ജനപ്രിയ ശാസ്ത്രം: എയർ കംപ്രസർ കണക്കുകൂട്ടൽ സൂത്രവാക്യങ്ങളും തത്വങ്ങളും!

എയർ കംപ്രസർ കണക്കുകൂട്ടൽ സൂത്രവാക്യവും തത്വവും!

എയർ കംപ്രസ്സറുകളുടെ ഒരു പ്രാക്ടീസ് എഞ്ചിനീയർ എന്ന നിലയിൽ, നിങ്ങളുടെ കമ്പനിയുടെ ഉൽപ്പന്ന പ്രകടനം മനസ്സിലാക്കുന്നതിനൊപ്പം, ഈ ലേഖനത്തിൽ ഉൾപ്പെട്ടിരിക്കുന്ന ചില കണക്കുകൂട്ടലുകളും അത്യന്താപേക്ഷിതമാണ്, അല്ലാത്തപക്ഷം, നിങ്ങളുടെ പ്രൊഫഷണൽ പശ്ചാത്തലം വളരെ വിളറിയതായിരിക്കും.

(സ്‌കീമാറ്റിക് ഡയഗ്രം, ലേഖനത്തിലെ ഏതെങ്കിലും നിർദ്ദിഷ്ട ഉൽപ്പന്നവുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നില്ല)

1. "സ്റ്റാൻഡേർഡ് സ്ക്വയർ", "ക്യൂബിക്" എന്നിവയുടെ യൂണിറ്റ് പരിവർത്തനത്തിൻ്റെ ഡെറിവേഷൻ
1Nm3/min (സ്റ്റാൻഡേർഡ് സ്ക്വയർ) s1.07m3/min
അപ്പോൾ, ഈ മതപരിവർത്തനം എങ്ങനെയാണ് ഉണ്ടായത്?സാധാരണ ചതുരത്തിൻ്റെയും ക്യൂബിക്കിൻ്റെയും നിർവചനത്തെക്കുറിച്ച്:
pV=nRT
രണ്ട് അവസ്ഥകൾക്ക് കീഴിൽ, മർദ്ദം, ദ്രവ്യത്തിൻ്റെ അളവ്, സ്ഥിരാങ്കങ്ങൾ എന്നിവ ഒന്നുതന്നെയാണ്, വ്യത്യാസം താപനില (തെർമോഡൈനാമിക് താപനില K) മാത്രമാണ്: Vi/Ti=V2/T2 (അതായത്, ഗേ ലുസാക്കിൻ്റെ നിയമം)
അനുമാനിക്കുക: V1, Ti സാധാരണ ക്യൂബുകൾ, V2, T2 എന്നിവ ക്യൂബുകളാണ്
അപ്പോൾ: V1: V2=Ti: T2
അതായത്: Vi: Vz=273: 293
അങ്ങനെ: Vis1.07V2
ഫലം: 1Nm3/mins1.07m3/min

രണ്ടാമതായി, എയർ കംപ്രസ്സറിൻ്റെ ഇന്ധന ഉപഭോഗം കണക്കാക്കാൻ ശ്രമിക്കുക
250kW, 8kg, സ്ഥാനചലനം 40m3/min, 3PPM എണ്ണയുടെ അളവ് എന്നിവയുള്ള ഒരു എയർ കംപ്രസ്സറിന്, യൂണിറ്റ് 1000 മണിക്കൂർ പ്രവർത്തിച്ചാൽ സൈദ്ധാന്തികമായി എത്ര ലിറ്റർ എണ്ണ ഉപയോഗിക്കും?
ഉത്തരം:
മിനിറ്റിന് ഒരു ക്യുബിക് മീറ്ററിന് ഇന്ധന ഉപഭോഗം:
3x 1.2=36mg/m3
, മിനിറ്റിൽ 40 ക്യുബിക് മീറ്റർ ഇന്ധന ഉപഭോഗം:
40×3.6/1000=0.144g
1000 മണിക്കൂർ ഓട്ടത്തിനു ശേഷമുള്ള ഇന്ധന ഉപഭോഗം:
-1000x60x0.144=8640g=8.64kg
വോളിയം 8.64/0.8=10.8L ആയി പരിവർത്തനം ചെയ്തു
(ലൂബ്രിക്കറ്റിംഗ് ഓയിലിൻ്റെ അനിവാര്യത ഏകദേശം 0.8 ആണ്)
മേൽപ്പറഞ്ഞത് സൈദ്ധാന്തിക ഇന്ധന ഉപഭോഗം മാത്രമാണ്, വാസ്തവത്തിൽ ഇത് ഈ മൂല്യത്തേക്കാൾ കൂടുതലാണ് (ഓയിൽ സെപ്പറേറ്റർ കോർ ഫിൽട്ടർ കുറയുന്നത് തുടരുന്നു), 4000 മണിക്കൂർ അടിസ്ഥാനമാക്കി കണക്കാക്കിയാൽ, 40 ക്യുബിക് എയർ കംപ്രസർ കുറഞ്ഞത് 40 ലിറ്റർ (രണ്ട് ബാരലുകൾ) പ്രവർത്തിക്കും. എണ്ണയുടെ.സാധാരണയായി, 40 ചതുരശ്ര മീറ്റർ എയർ കംപ്രസ്സറിൻ്റെ ഓരോ അറ്റകുറ്റപ്പണികൾക്കും ഏകദേശം 10-12 ബാരലുകൾ (18 ലിറ്റർ/ബാരൽ) ഇന്ധനം നിറയ്ക്കുന്നു, ഇന്ധന ഉപഭോഗം ഏകദേശം 20% ആണ്.

3. പീഠഭൂമി വാതകത്തിൻ്റെ അളവ് കണക്കുകൂട്ടൽ
സമതലത്തിൽ നിന്ന് പീഠഭൂമിയിലേക്കുള്ള എയർ കംപ്രസ്സറിൻ്റെ സ്ഥാനചലനം കണക്കാക്കുക:
ഉദ്ധരണി ഫോർമുല:
V1/V2=R2/R1
V1=പ്ലെയിൻ ഏരിയയിലെ വായുവിൻ്റെ അളവ്, V2= പീഠഭൂമിയിലെ വായുവിൻ്റെ അളവ്
R1 = സമതലത്തിൻ്റെ കംപ്രഷൻ അനുപാതം, R2 = പീഠഭൂമിയുടെ കംപ്രഷൻ അനുപാതം
ഉദാഹരണം: എയർ കംപ്രസർ 110kW ആണ്, എക്‌സ്‌ഹോസ്റ്റ് മർദ്ദം 8bar ആണ്, വോളിയം ഫ്ലോ റേറ്റ് 20m3/min ആണ്.2000 മീറ്റർ ഉയരത്തിൽ ഈ മോഡലിൻ്റെ സ്ഥാനചലനം എന്താണ്?ഉയരത്തിന് അനുയോജ്യമായ ബാരോമെട്രിക് പ്രഷർ പട്ടിക പരിശോധിക്കുക)
പരിഹാരം: V1/V2= R2/R1 ഫോർമുല അനുസരിച്ച്
(ലേബൽ 1 സമതലമാണ്, 2 പീഠഭൂമിയാണ്)
V2=ViR1/R2R1=9/1=9
R2=(8+0.85)/0.85=10.4
V2=20×9/10.4=17.3m3/min
അപ്പോൾ: ഈ മോഡലിൻ്റെ എക്‌സ്‌ഹോസ്റ്റ് വോളിയം 2000 മീറ്റർ ഉയരത്തിൽ 17.3m3/min ആണ്, അതായത് പീഠഭൂമി പ്രദേശങ്ങളിൽ ഈ എയർ കംപ്രസർ ഉപയോഗിക്കുകയാണെങ്കിൽ, എക്‌സ്‌ഹോസ്റ്റ് വോളിയം ഗണ്യമായി കുറയും.
അതിനാൽ, പീഠഭൂമി പ്രദേശങ്ങളിലെ ഉപഭോക്താക്കൾക്ക് ഒരു നിശ്ചിത അളവിൽ കംപ്രസ് ചെയ്ത വായു ആവശ്യമുണ്ടെങ്കിൽ, ഉയർന്ന ഉയരത്തിലുള്ള അറ്റന്യൂവേഷന് ശേഷം ഞങ്ങളുടെ എയർ കംപ്രസ്സറിൻ്റെ സ്ഥാനചലനം ആവശ്യകതകൾ നിറവേറ്റാൻ കഴിയുമോ എന്ന് അവർ ശ്രദ്ധിക്കേണ്ടതുണ്ട്.
അതേ സമയം, അവരുടെ ആവശ്യങ്ങൾ മുന്നോട്ട് വയ്ക്കുന്ന അനേകം ഉപഭോക്താക്കൾ, പ്രത്യേകിച്ച് ഡിസൈൻ ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് രൂപകൽപ്പന ചെയ്തവ, എല്ലായ്പ്പോഴും Nm3 / min എന്ന യൂണിറ്റ് ഉപയോഗിക്കാൻ ഇഷ്ടപ്പെടുന്നു, അവർ കണക്കുകൂട്ടുന്നതിനു മുമ്പ് പരിവർത്തനം ശ്രദ്ധിക്കേണ്ടതുണ്ട്.

4. എയർ കംപ്രസ്സറിൻ്റെ പൂരിപ്പിക്കൽ സമയത്തിൻ്റെ കണക്കുകൂട്ടൽ
ഒരു എയർ കംപ്രസർ ഒരു ടാങ്ക് നിറയ്ക്കാൻ എത്ര സമയമെടുക്കും?ഈ കണക്കുകൂട്ടൽ വളരെ ഉപയോഗപ്രദമല്ലെങ്കിലും, ഇത് തികച്ചും കൃത്യമല്ലാത്തതും മികച്ച ഒരു ഏകദേശ കണക്ക് മാത്രമായിരിക്കും.എന്നിരുന്നാലും, എയർ കംപ്രസ്സറിൻ്റെ യഥാർത്ഥ സ്ഥാനചലനത്തെക്കുറിച്ചുള്ള സംശയങ്ങളിൽ നിന്ന് പല ഉപയോക്താക്കളും ഇപ്പോഴും ഈ രീതി പരീക്ഷിക്കാൻ തയ്യാറാണ്, അതിനാൽ ഈ കണക്കുകൂട്ടലിന് ഇനിയും നിരവധി സാഹചര്യങ്ങളുണ്ട്.
ആദ്യത്തേത് ഈ കണക്കുകൂട്ടലിൻ്റെ തത്വമാണ്: യഥാർത്ഥത്തിൽ ഇത് രണ്ട് വാതകാവസ്ഥകളുടെ വോളിയം പരിവർത്തനമാണ്.രണ്ടാമത്തേത് വലിയ കണക്കുകൂട്ടൽ പിശകിനുള്ള കാരണമാണ്: ആദ്യം, താപനില പോലെയുള്ള സൈറ്റിൽ ആവശ്യമായ ചില ഡാറ്റ അളക്കാൻ വ്യവസ്ഥയില്ല, അതിനാൽ ഇത് അവഗണിക്കാൻ മാത്രമേ കഴിയൂ;രണ്ടാമതായി, ഫില്ലിംഗ് സ്റ്റാറ്റസിലേക്ക് മാറുന്നത് പോലെ, അളവിൻ്റെ യഥാർത്ഥ പ്രവർത്തനക്ഷമത കൃത്യമായിരിക്കില്ല.
എന്നിരുന്നാലും, അങ്ങനെയാണെങ്കിലും, ആവശ്യമുണ്ടെങ്കിൽ, ഏത് തരത്തിലുള്ള കണക്കുകൂട്ടൽ രീതിയാണ് നമ്മൾ ഇപ്പോഴും അറിയേണ്ടത്:
ഉദാഹരണം: 2m3 ഗ്യാസ് സ്റ്റോറേജ് ടാങ്ക് നിറയ്ക്കാൻ 10m3/min, 8bar എയർ കംപ്രസ്സറിന് എത്ര സമയമെടുക്കും?വിശദീകരണം: എന്താണ് നിറഞ്ഞത്?അതായത്, എയർ കംപ്രസർ 2 ക്യുബിക് മീറ്റർ ഗ്യാസ് സ്റ്റോറേജുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു, ഗ്യാസ് സ്റ്റോറേജ് എക്‌സ്‌ഹോസ്റ്റ് എൻഡ് വാൽവ് എയർ കംപ്രസർ അൺലോഡ് ചെയ്യാൻ 8 ബാർ അടിക്കുന്നത് വരെ അത് അടയ്ക്കുക, ഗ്യാസ് സ്റ്റോറേജ് ബോക്‌സിൻ്റെ ഗേജ് മർദ്ദവും 8 ബാർ ആണ്. .ഈ സമയം എത്ര സമയമെടുക്കും?ശ്രദ്ധിക്കുക: എയർ കംപ്രസർ ലോഡുചെയ്യുന്നതിൻ്റെ ആരംഭം മുതൽ ഈ സമയം കണക്കാക്കേണ്ടതുണ്ട്, കൂടാതെ മുമ്പത്തെ സ്റ്റാർ-ഡെൽറ്റ പരിവർത്തനമോ ഇൻവെർട്ടറിൻ്റെ ഫ്രീക്വൻസി അപ്-കൺവേർഷൻ പ്രക്രിയയോ ഉൾപ്പെടുത്താൻ കഴിയില്ല.അതുകൊണ്ടാണ് സൈറ്റിൽ സംഭവിച്ച യഥാർത്ഥ കേടുപാടുകൾ കൃത്യമായി പറയാൻ കഴിയാത്തത്.എയർ കംപ്രസ്സറുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന പൈപ്പ്ലൈനിൽ ഒരു ബൈപാസ് ഉണ്ടെങ്കിൽ, എയർ കംപ്രസർ പൂർണ്ണമായി ലോഡുചെയ്ത് എയർ സ്റ്റോറേജ് ടാങ്ക് നിറയ്ക്കുന്നതിനുള്ള പൈപ്പ്ലൈനിലേക്ക് വേഗത്തിൽ മാറുകയാണെങ്കിൽ പിശക് ചെറുതായിരിക്കും.
ആദ്യം ഏറ്റവും എളുപ്പമുള്ള വഴി (എസ്റ്റിമേറ്റ്):
താപനില പരിഗണിക്കാതെ:
piVi=pzVz (Boyle-Malliot Law) ഈ ഫോർമുലയിലൂടെ, വാതകത്തിൻ്റെ അളവിലെ മാറ്റം യഥാർത്ഥത്തിൽ കംപ്രഷൻ അനുപാതമാണെന്ന് കണ്ടെത്തി.
തുടർന്ന്: t=Vi/ (V2/R) മിനിറ്റ്
(എയർ സ്റ്റോറേജ് ടാങ്കിൻ്റെ വോളിയം നമ്പർ 1 ആണ്, 2 എയർ കംപ്രസ്സറിൻ്റെ വോളിയം ഫ്ലോ ആണ്)
t=2m3/ (10m3/9) മിനിറ്റ്= 1.8min
പൂർണ്ണമായി ചാർജ് ചെയ്യാൻ ഏകദേശം 1.8 മിനിറ്റ് എടുക്കും, അല്ലെങ്കിൽ ഏകദേശം 1 മിനിറ്റ് 48 സെക്കൻഡ്

കുറച്ചുകൂടി സങ്കീർണ്ണമായ അൽഗോരിതം പിന്തുടരുന്നു

ഗേജ് മർദ്ദത്തിന്)

വിശദീകരിക്കാൻ
Q0 - കണ്ടൻസേറ്റ് ഇല്ലാതെ കംപ്രസർ വോളിയം ഫ്ലോ m3/min:
Vk - ടാങ്കിൻ്റെ അളവ് m3:
ടി - പണപ്പെരുപ്പ സമയം മിനിറ്റ്;
px1 - കംപ്രസർ സക്ഷൻ മർദ്ദം MPa:
Tx1 - കംപ്രസർ സക്ഷൻ താപനില കെ:
pk1 - നാണയപ്പെരുപ്പത്തിൻ്റെ തുടക്കത്തിൽ ഗ്യാസ് സ്റ്റോറേജ് ടാങ്കിൽ ഗ്യാസ് മർദ്ദം MPa;
pk2 - പണപ്പെരുപ്പവും താപ ബാലൻസും അവസാനിച്ചതിന് ശേഷം ഗ്യാസ് സ്റ്റോറേജ് ടാങ്കിലെ ഗ്യാസ് മർദ്ദം MPa:
Tk1 - ചാർജ്ജുചെയ്യുന്നതിൻ്റെ തുടക്കത്തിൽ ടാങ്കിലെ വാതക താപനില കെ:
Tk2 - ഗ്യാസ് ചാർജിംഗും താപ സന്തുലിതാവസ്ഥയും അവസാനിച്ചതിന് ശേഷം ഗ്യാസ് സ്റ്റോറേജ് ടാങ്കിലെ ഗ്യാസ് താപനില കെ
Tk - ടാങ്കിലെ ഗ്യാസ് താപനില കെ.

5. ന്യൂമാറ്റിക് ടൂളുകളുടെ എയർ ഉപഭോഗത്തിൻ്റെ കണക്കുകൂട്ടൽ
ഓരോ ന്യൂമാറ്റിക് ഉപകരണത്തിൻ്റെയും എയർ സോഴ്സ് സിസ്റ്റത്തിൻ്റെ എയർ ഉപഭോഗം കണക്കുകൂട്ടൽ രീതി അത് ഇടയ്ക്കിടെ പ്രവർത്തിക്കുമ്പോൾ (ഉടനടിയുള്ള ഉപയോഗവും നിർത്തലും):

Qmax- ആവശ്യമുള്ള പരമാവധി വായു ഉപഭോഗം
ഹിൽ - ഉപയോഗ ഘടകം.എല്ലാ ന്യൂമാറ്റിക് ഉപകരണങ്ങളും ഒരേ സമയം ഉപയോഗിക്കില്ല എന്ന ഗുണകം കണക്കിലെടുക്കുന്നു.അനുഭവപരമായ മൂല്യം 0.95~0.65 ആണ്.സാധാരണയായി, ന്യൂമാറ്റിക് ഉപകരണങ്ങളുടെ എണ്ണം കൂടുന്തോറും ഒരേസമയം ഉപയോഗിക്കുന്നതും കുറവും മൂല്യം ചെറുതുമാണ്, അല്ലാത്തപക്ഷം മൂല്യം വലുതായിരിക്കും.2 ഉപകരണങ്ങൾക്ക് 0.95, 4 ഉപകരണങ്ങൾക്ക് 0.9, 6 ഉപകരണങ്ങൾക്ക് 0.85, 8 ഉപകരണങ്ങൾക്ക് 0.8, 10-ൽ കൂടുതൽ ഉപകരണങ്ങൾക്ക് 0.65.
K1 - ലീക്കേജ് കോഫിഫിഷ്യൻ്റ്, മൂല്യം 1.2 മുതൽ 15 വരെ ആഭ്യന്തരമായി തിരഞ്ഞെടുത്തു
K2 - സ്പെയർ കോഫിഫിഷ്യൻ്റ്, മൂല്യം 1.2 ~ 1.6 ശ്രേണിയിൽ തിരഞ്ഞെടുത്തു.
കെ 3 - അസമമായ ഗുണകം
ഗ്യാസ് സ്രോതസ് സിസ്റ്റത്തിലെ ശരാശരി വാതക ഉപഭോഗം കണക്കാക്കുന്നതിൽ അസമമായ ഘടകങ്ങൾ ഉണ്ടെന്ന് ഇത് കണക്കാക്കുന്നു, പരമാവധി ഉപയോഗം ഉറപ്പാക്കാൻ ഇത് സജ്ജീകരിച്ചിരിക്കുന്നു, അതിൻ്റെ മൂല്യം 1.2 ആണ്.
~1.4 ഫാൻ ആഭ്യന്തര തിരഞ്ഞെടുപ്പ്.

6. വായുവിൻ്റെ അളവ് അപര്യാപ്തമാകുമ്പോൾ, വായുവിൻ്റെ അളവിലുള്ള വ്യത്യാസം കണക്കാക്കുക
വായു ഉപഭോഗ ഉപകരണങ്ങളുടെ വർദ്ധനവ് കാരണം, വായു വിതരണം അപര്യാപ്തമാണ്, കൂടാതെ റേറ്റുചെയ്ത പ്രവർത്തന സമ്മർദ്ദം നിലനിർത്താൻ എത്ര എയർ കംപ്രസ്സറുകൾ ചേർക്കണം എന്നത് തൃപ്തിപ്പെടുത്താൻ കഴിയും.ഫോർമുല:

Q റിയൽ - യഥാർത്ഥ അവസ്ഥയിൽ സിസ്റ്റത്തിന് ആവശ്യമായ എയർ കംപ്രസർ ഫ്ലോ റേറ്റ്,
QOriginal - യഥാർത്ഥ എയർ കംപ്രസ്സറിൻ്റെ യാത്രക്കാരുടെ ഒഴുക്ക് നിരക്ക്;
കരാർ - യഥാർത്ഥ സാഹചര്യങ്ങളിൽ നേടിയെടുക്കാൻ കഴിയുന്ന സമ്മർദ്ദം MPa;
പി ഒറിജിനൽ - യഥാർത്ഥ ഉപയോഗത്തിലൂടെ നേടാനാകുന്ന പ്രവർത്തന സമ്മർദ്ദം MPa;
AQ- വോള്യൂമെട്രിക് ഫ്ലോ വർദ്ധിപ്പിക്കും (m3/min)
ഉദാഹരണം: യഥാർത്ഥ എയർ കംപ്രസർ 10 ക്യുബിക് മീറ്ററും 8 കിലോയുമാണ്.ഉപയോക്താവ് ഉപകരണങ്ങൾ വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു, നിലവിലെ എയർ കംപ്രസ്സർ മർദ്ദം 5 കിലോഗ്രാം മാത്രമേ അടിക്കാൻ കഴിയൂ.8 കിലോ എയർ ഡിമാൻഡ് നിറവേറ്റാൻ എത്ര എയർ കംപ്രസർ ചേർക്കണം എന്ന് ചോദിക്കുക.

AQ=10* (0.8-0.5) / (0.5+0.1013)
s4.99m3/മിനിറ്റ്
അതിനാൽ: കുറഞ്ഞത് 4.99 ക്യുബിക് മീറ്ററും 8 കിലോഗ്രാമും സ്ഥാനചലനം ഉള്ള ഒരു എയർ കംപ്രസർ ആവശ്യമാണ്.
വാസ്തവത്തിൽ, ഈ ഫോർമുലയുടെ തത്വം ഇതാണ്: ടാർഗെറ്റ് മർദ്ദത്തിൽ നിന്നുള്ള വ്യത്യാസം കണക്കാക്കുന്നതിലൂടെ, അത് നിലവിലെ മർദ്ദത്തിൻ്റെ അനുപാതം കണക്കാക്കുന്നു.ഈ അനുപാതം നിലവിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന എയർ കംപ്രസ്സറിൻ്റെ ഫ്ലോ റേറ്റിലേക്ക് പ്രയോഗിക്കുന്നു, അതായത്, ടാർഗെറ്റ് ഫ്ലോ റേറ്റിൽ നിന്നുള്ള മൂല്യം ലഭിക്കുന്നു.