Kunpremado de gaso estas procezo de konsumado de ekstera energio por ke gaso akiru preman potencialan energion. La kompresoro estas la kreinto de kunpremita gaso. Tial, la baza funkciado de la ŝraŭba aerkunpremila aersekcio estas neapartigebla de ĉi tiuj kvar aspektoj: premo, fluo, potenco kaj specifa potenco.
Baza funkciado de ŝraŭba aerkunpremilo aerfino - premo
Akiri la preman potencialan energion de premaero estas la plej baza funkcio de aerkunpremiloj, kaj ŝraŭbaj aerkunpremiloj ne estas escepto. La ĉefa motoro de ŝraŭbaj aerkunpremiloj pliigas la premon de aero per konsumado de ekstera energio. Ju pli alta la premo, des pli da energio estas konsumata, kaj des pli altaj la postuloj por la ĉefa motoro. Kutime ni dividas aerkunpremilojn en kvar kategoriojn laŭ elira premo:
Malalta premo: 0.2~1.0MPa
Meza premo: 1.0~10MPa
Alta premo: 10~100MPa
Ultra-alta premo: super 100MPa
Ŝraŭbaj aerkunpremiloj kutime havas eliran premon de 0,2~4,0 MPa, kio signifas, ke ilia rendimento, farebleco kaj ekonomio estas pli bonaj en ĉi tiu intervalo. Ĉi tion determinas la strukturo kaj funkcimaniero de la kompresora aerĉeno, kaj ĝi estas ankaŭ la premsegmento kun la plej granda merkata postulo.
La premaerpremo provizita de la aerkunpremilo estas ĉefe mezurata per la premproporcio, kiu estas la proporcio de la elira premo Pd al la suĉa premo Ps. Ju pli alta la proporcio, des pli alta la elira premo.
ε=Pd/Ps Formulo (6)
Por la ĉefa motoro de la ŝraŭba aerkunpremilo, ekzistas interna premproporcio kaj ekstera premproporcio.
Interna premo-proporcio: la proporcio de la premo en la interdenta volumeno de la ĉefa motoro al la suĉa premo, kiu estas determinita per la pozicio kaj formo de la suĉaj kaj ellasaj aperturoj;
Ekstera premproporcio: la proporcio de la premo en la ellasa tubo al la suĉa premo. La suĉaj kaj ellasaj premoj necesaj por la funkciaj kondiĉoj aŭ procezfluo.
Kiam la interna premproporcio ≠ la ekstera premproporcio, la ĉefa motoro konsumos pli da potenco; kiam la interna premproporcio = la ekstera premproporcio, la ĉefa motoro estas en la plej bona stato.
Por la ĉefa motoro de la ŝraŭba aerkunpremilo, kiam la ĉefa motoro, ĉirkaŭa temperaturo, suĉa premo, ĉefa motorrapideco kaj aliaj faktoroj estas samaj, ju pli alta la elira premo, des pli alta la energikonsumo.
Baza funkciado de ŝraŭba aerkunpremilo aerfino - fluo
Fluo kutime konsistas el masa fluo kaj volumena fluo. En la industriaj specifoj kaj normoj de aerkunpremilaj sistemoj, ni kutime uzas volumenan fluon kiel la flumezurmetodon, kiu ankaŭ nomiĝas ellasa volumeno aŭ nomplata fluo en mia lando: sub la bezonata ellasa premo, la volumeno de gaso eligita de la aerkunpremilo por unuo de tempo estas konvertita al la ensuĉa stato, tio estas, la volumena valoro de la suĉa premo ĉe la unua-ŝtupa ensuĉa tubo kaj la suĉa temperaturo kaj humideco. La unuo estas m³/min. La volumena fluo estas dividita en faktan volumenan fluon kaj norman volumenan fluon.
Kutime, specimenoj, elektoj kaj maŝinaj nomplatoj uzas norman volumenfluon. Pro la industrio, regiono kaj uzo, la norma volumenfluo en la merkato de premaero havas du difinojn laŭ la diferenco en norma stato (temperaturo, premo kaj komponantoj):
La norma stato estas premo P = 101.325 kPa; norma temperaturo T = 0 ℃; relativa humideco estas 0%. Ĝi ofte troviĝas en industria gaso, kemia industrio aŭ ofertaj dokumentoj, nomata "norma kvadrato", kutime kun la formula simbolo "VN" kaj la unuo Nm3/min.
La norma stato estas premo P = 101.325KPa; norma temperaturo T = 20℃; relativa humideco estas 0%. Ĝi estas kutime uzata en la normoj de la premaerindustrio kaj nomiĝas "normaj laborkondiĉoj". La simbolo estas kutime "V" kaj la unuo estas m³/min.
Kutime, la norma volumena flukvanto uzata en nia aerkunpremila industrio estas ĉi-lasta. La konverto de volumena flukvanto sub la du statoj povas esti kalkulita per la formulo:
V(m3/min)=1.0732VN(Nm3/min) Formulo (7)
Por la ĉefa motoro de la ŝraŭba aerkunpremilo, sub la samaj aliaj kondiĉoj, ju pli granda la rotorcentra distanco, des pli granda ĝia volumena flukvanto; ju pli alta la ĉefa motorrapido, des pli granda ĝia volumena flukvanto.
V volumena flukvanto = qv ĉefa motora kunprema volumeno × n kaprapideco Formulo (8)
qv=CΨqv0Z1n=CΨCn1nλD3 Formulo (9)
Kie Z1—nombro da dentoj de la vira rotoro; n—rapido de la vira rotoro; λ—bildformato de la rotoro; D—ekstera diametro de la vira rotoro.
Tial, por ŝpari monon, ni kutime reduktas la tipojn de ĉefaj motoroj kaj povas ĝustigi la ellasan volumenon de la aerkunpremilo per determinado de la ĉefa motorrapido por kontentigi la merkatan postulon.
Tamen, la rapido de la ĉefa motoro de la ŝraŭba kompresoro ne povas esti senfine alta, kutime inter 800 kaj 10 000 rpm. Tial, la fabrikanto de la ŝraŭbaj ĉefaj motoroj disvolvas ĉefajn motorojn kun malsamaj volumenaj fluintervaloj por plenumi la flupostulojn de la ŝraŭba kompresoro.
Specifa potenco kaj kalkulo de la ŝraŭba aerkunpremilo por la aerfino
La ŝaftopovumo konsumita de la volumenfluo po unuo de tempo kiam la aerkunpremila aerfino funkcias. La unuo de specifa povumo estas: kW/(m³/min).
La kalkulformulo estas jena:
SER-aerfino = Pd-aerfino/qv Formulo (10)
Pd-aerfino - ŝaftoforto de la aerfino;
qv – aerfina volumenofluo por unuo de tempo
Ĝia specifa potenco-valoro estas:
SER-aera fino = 117/23.1 = 5.065 (kW/(m3/min))
Ju pli malgranda estas la specifa povumo de la ŝraŭba aerkunpremilo, des pli malgranda estas ĝia energikonsumo kaj des pli bona estas la aerfina funkciado. Sub konstanta fluo, ju pli alta estas la elira premo, des pli granda estas la ŝaftopovumo de la aerfina ŝafto, do des pli granda estas ĝia specifa povumo.
Ĉiu ŝraŭba kompresoro havas optimuman specifan potencon, kiu rilatas al la rapido de la ĉefa motoro. Kiam la rapido de la ĉefa motoro estas tro malalta, la elfluo pliiĝas, la gasvolumeno malpliiĝas, kaj la specifa potenco pliiĝas; kiam la rapido de la ĉefa motoro estas tro alta, la frotado pliiĝas, la ŝaftopotenco pliiĝas, kaj la specifa potenco pliiĝas. Sed devas ekzisti optimuma rapido, kiu faras la specifan potencon la plej malalta. Tial ne nepre ĝuste estas diri, ke ju pli granda la ĉefa motoro, des pli energiŝpara ĝi estas.
Kiam ni desegnas ŝraŭbajn kompresorojn kaj varifrekvencajn kompresorojn, ni devas certigi kvaliton, samtempe konsiderante la ekonomion, normigon kaj modularecon de la ĉefa motoro. Tial, ni uzos la specifan potenc-valoran kurbon de la ĉefa motoro por desegni kaj evoluigi ŝraŭbajn kompresorojn kun malsamaj premoj kaj fluoj.
Afiŝtempo: 17-a de Julio, 2024
