空压机流量 62Kpa(A)
排气量(风量)通常是指经过压缩机压缩后的空气体积以入气口的进气空气状况inlet condition(温度,压力,湿度等)来表示的。
在实际空压站的选型中,经常面临着“标立每分钟”与“立方每分钟”的困惑,到底是用哪一种呢?
其实,这和空压机的发展史有一定的关系。
空压机从最原始的 “活塞式”发展到后来的“回转式”(螺杆、单螺杆、滑片式)经历了大半个世纪的发展,这两种形式的压缩机从根本上来讲都是“容积式”的,即靠挤压空气的体积来得到压力的提升,在衡量这些压缩机的压缩能力时,往往以“行程容积”的大小来确定压缩机的型号。
虽然有些经过了某些基本换算,做了部分修正(例如有些做了换算到20摄氏度下同等体积的修正),但根本上来说还是容积流量。
加上本身单台的流量较小,设计上已经留有很大的余量,因此实际生产中并没有遇到太大的流量偏差问题。
一直到 “离心式”空压机(与“轴流式”同属于“速度式”)的出现,“流量大战”开始进入各大设计院工程师的考量。
通常来讲,流量计为了测量的统一,特别是自动化的流量计更是做了换算修正,一般测量及指示的结果是换算到“标准状况”(0摄氏度,1标准大气压,干空气)下的流量,此时,就会产生一些状态的换算,尤其是在高海拔地区,气压较低,流量的修正更为重要。
以下就以一个实际的流量计算书来说明问题。
进气位置 容积流量定义:在当地进气条件下,压缩机第一级进口法兰处测得的空气流量,一般以lm3/min或者ICFM表示,“I”的视同进口容积流量。
因进气口的位置空气流量一般很难测量,且其中含有水,在压缩过程中压缩机存在着一定的泄漏及冷却水排出的过程,因此进气位置的容积流量一般不采用。
进气状态 容积流量定义:在当地进气条件下,压缩机排气流量转换成第一级进口法兰处进气状态下的容积流量,一般以m3/min或者ACFM表示,也称实际进气流量。
标准 空气流量定义:在绝对压力1个标准大气压1.0133bar,温度为0℃,相对湿度为0%的干空气流量,一般以Nm3/min表示。
对空压机要求的标准流量:300Nm3/min,换算成实际进气流量约为371.4m3/min
以下是以所要求的流量为例,进行的详细计算过程:
一、运行条件
1.客户需要的标准流量 300 Nm3/min
“N”定义的条件
1) 1 atm = 101.33 Kpa(A)
2) 0 ℃
3) 相对湿度0%
2. 实际进气条件 进气流量 V实际流量= ? m3/min
实际当地大气压 99.12Kpa(A)
实际进气温度 35 ℃
实际相对湿度 85%
由于不是干空气,压缩机空气每级冷却后,都有一部分冷凝水要析出,气量要损失一部分,故计算时应考虑此方面因素。
查蒸汽分压表
0 ℃时,蒸汽分压为 0.61 Kpa(A)
35 ℃时,蒸汽分压为 5.62 Kpa(A)
35 ℃换算成华氏度95(*9/5+32)查出分压0.8153PSI,
0.8153PSI/14.5*100=5.62 Kpa(A)
3. 由于进气过滤器有压差,故实际进气压力(叶轮进口处)要小于当地大气压,进气过滤器压差按恶劣情况取为ΔP = 2 Kpa(A)。
二、计算公式(计算单位统一按英制换算)
根据气体方程式 PV/T= 常数 把进气流量换算到标准流量。
V实际流量= 101.33×300×308/(92.343×293)≈371.4m3/min
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