近几年在余热回收的一些文中出现以下几种关于压缩机效率的说法:
(1) 空压机的90%以上的轴功率终没有做功产生压缩空气,而是转化成了热能被排放到周围环境中;
(2) 在空压机所消耗的能源中,只有19% 被转化成了可供使用的功,而其他81% 均以热量的形式损耗掉了;
(3) 空压机在运行时,真正用于增加空气势能所消耗的电能,在总耗电量中只占很小的一部分,约15%左右。约85%的耗电转化为热量;
(4) 只有不到10%的电机输入功率被转化为可用的压缩空气动力能
小伙伴们,是不是时常被这复杂的空压机参数搞懵了?排气量怎么算?排气压力数值又是什么?购买空压机主要是数据是什么?接下来跟小编好好认真学一下常见的空压机参数,避免再次被坑哦!
1、排气量(即容积流量)
额定排气压力下,空压机单位时间内排出的气体容积折算到进气状态下的气体容积,就是空压机的排气量(即容积流量),单位为:m³/min。通俗的讲就是空压机的排气量指得是机器进气口每分钟吸入了多少立方空气,而不是机器排气口每分钟能排出多少立方压缩空气。
2、排气压力
空压机排气压力是指终排出压缩机的气体压力(表压),单位为为:Mpa。空压机业内常用“公斤”做为压力单位,1公斤=0.1Mpa。空压机上标的排气压力称为额定排气压力,也是压缩机允许的排气表压力。排气量与排气压力是空压机两个非常重要的参数。
3、空压机排气温度
空压机排气温度指空压机主机(机头)排气口排体的温度,单位为 ℃ 或 ℉。压缩机排气温度是压缩机安全性的一个重要指标。由于被压缩气体性质,润滑油、密封材料耐温性能、转子运转间隙等因素,排气温度受到限制,排气温度是空压机组一个重要性能参数。
4、机组输入功率
机组输入功率是指空压机机组总的输入功率(从三相输入总线端测得功率),单位为:KW。
5、机组输入比功率
机组输入比功率是指空压机组在规定的排气压力下,机组输入功率与排气量之比值:机组输入比功率 = 机组输入功率/排气量
其单位为:kW/(m3/min)。根据《GB19153 容积式空气压缩机能效限定值及能效等级》,不同压力下空压机组比功率各能效等级限定值不同。
6、空压机组(空压站)气电比
空压机组(空压站)气电比是指空压机组(空压站)在工作时每产出1立方米(转换成吸气状态下)的压缩空气,所消耗的电能,单位为KW*H/m³。
D =E/G
式中:
D=空压机组气电比(KW*H/m³)
E=空压机组用电总量(KW*H)
G=测量时间段空压机组供气总量(吸气状态)(m³)
某一压力下的气电比数值可以用该压力下的比功率数值除以60得到:
气电比=比功率÷60
7、压缩空气管道的直径计算
原则上配管管路的压力降不得**过空压机使用压力的5%,所以在按标准管道尺寸表对计算值进行圆整时取大不取小。
空压机的工作原理:
1. 进气过程:转子转动时,阴阳转子的齿沟空间在转至进气端壁开口时,其空间,此时转子齿沟空间与进气口的相通,因在排气时齿沟的气体被完全排出,排气完成时,齿沟处于真空状态,当转至进气口时,外界气体即被吸入,沿轴向进入阴阳转子的齿沟内。当气体充满了整个齿沟时,转子进气侧端面转离机壳进气口,在齿沟的气体即被封闭。
2、3. 压缩过程:阴阳转子在吸气结束时,其阴阳转子齿尖会与机壳封闭,此时气体在齿沟内不再外流。其啮合面逐渐向排气端移动。啮合面与排气口之间的齿沟空间渐渐件小,齿沟内的气体被压缩压力提高。
3. 排气过程:当转子的啮合端面转到与机壳排气口相通时,被压缩的气体开始排出,直至齿尖与齿沟的啮合面移至排气端面,此时阴阳转子的啮合面与机壳排气口的齿沟空间为0,即完成排气过程,在此同时转子的啮合面与机壳进气口之间的齿沟长度又达到长,进气过程又再进行。
众所周知,从空气压缩机中出来的压缩空气是含有大量的污染物。主要污染物有:水、油、固体杂质等。所以,这时候就要有设备来过滤这些杂质。压缩空气净化设备也叫空压机的后处理设备,一般包括后冷却器、油水分离器、贮气罐、干燥机和过滤器;其主要作用就是用来去除压缩空气中的水、油分、以及尘等固体杂质。
这些杂质如果不及时处理,对用气系统造成巨大危害,将会带来以下影响:
比如:
1、固体微粒:在尺寸上小于2μm的,空压机吸气过滤器无力消除。空压机系统内部也会不断产生磨屑、锈渣和油的碳化物,它们将加速用气设备的磨损,导致密封失效;
2、水份:大气经压缩冷凝后,即成为湿饱和空气,并夹带大量的液态水滴,它们是设备、管道和阀门锈蚀的根本原因,冬天结冰还会阻塞气动系统中的小孔通道。即使是分离干净的纯饱和空气,随着温度的降低,仍会有冷凝水析岀,大约每降低10℃,其饱和含水量将下降50%,即有一半的水蒸气转化为液态水滴。
3、油份:高速、高温运转的空压机采用润滑油可起到润滑、密封及冷却作用,但污染了压缩空气。采用纯无油机虽然降低了压缩空气中的含油量,但也随之产生了易损件寿命减少,机器内部和管路系统锈蚀等,对于追求高可靠性的自动化生产线与用气设备无疑是一种威胁。
所以,压缩空气后处理设备就成了去除这些杂质的关键性设备,为产品品质和用气设备保驾**。常见的后处理设备有:储气罐、过滤器(除油器、精密过滤器)、干燥机(冷冻式干燥机、吸附式干燥机)、油水分离器、冷却器等。
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