排气温度
出口气体温度通过以下等式来计算:
T2= T1(p2/p1)(n-1/n) 适用于多方压缩 (1.20)
T2= T1(p2/p1)(k-1/k) 适用于等熵压缩 (1.21)
其中T1和T2分别是进气温度和排气温度,单位为K。
从设计的观点来看,排气温度通常受到如下限制:
◆ 往复式:150℃布吉保养空压机,宝安出售销售空压机
◆ 离心式和轴流式:195℃
◆ 整体啮合式:250℃
◆ 干螺杆式:288℃
但是,z*大排气温度会受到几个因素的限制。对于往复式压缩机,z*大预测排气温度必须低于150℃,而且,对于压缩富氢气体的工作(12MW或更少),必须不超过135℃。如果压缩机气缸的排气温度保持在118℃以下,则气缸零部件的耐磨寿命会更长。一般建议排气温度应远低于这些极限值。可以利用几种设计解决方案来降低排气温度,例如,使用多级压缩,在压缩期间对气体进行级间冷却或者强冷却。
气体的标准条件
常规条件或标准条件(Nm3/h:常规每小时立方米;sm3/h:标准m3/h;scfm:标准每分钟立方英尺)根据行业的不同以及权威机构的规定而异。根据ISO/CAGI/PNEUROP1
的规定,z*常用的标准条件的值为:压力1bar,温度293K,相对湿度0%(干燥)。但是,由API确定的值为:压力1.014bar(1ata),温度288.5
K,相对湿度0%(干燥)。
(3)动平衡性差,运转时有振动,噪音大。
(4)排气量不连续,气流不均匀。
3、各类压缩机的使用范围
活塞式适用于中小输气量,排气压力可由低压到超高压;离心式和阻流式适用于输送大气量,中低压情况;回转式适用于中小输气量、中低压情况。
二、往复式压缩机的工作原理:
依靠气缸工作容积周期性的变化来压缩气体,以达到提高工作压力的目的。(活塞在气缸内的往复运动造成减压将气体吸入,继而将气体压缩至一定压强而将它送出)活塞式压缩机的工作原理。
压缩机是用以将低压力的气体压缩至高压力的机器,在完成这项任务时,多采用逐次的多级压缩,每级气缸中都有相同的吸气、压缩和排气过程。
1、压缩机的理论循环
气体在气缸内的理论循环,具有以下特点,即压缩机在吸气、排气时,不存在进排气阀处的压力损失,进排气过程压力处保持恒压,压缩过程指数量是一个定值,故气体在压缩时与气缸壁等处皆不发生热脚换,缸内不存在余隙容积以贮留小部分高压气体,全部气体均能排出气缸外。
2、压缩机的实际循环
有余隙容积,在压力比和膨胀指数相同的条件下,相对余隙容积增大,容积减小。一般为了提高容积效率,余隙容积要尽量减小些。
三、活塞式压缩机的基本结构及工作过程
活塞式虽然种类繁多、结构复杂、但是基本原理大致相同,具有十字头的活塞式压缩机,主要有机体、工作机构[气缸、活塞、气阀等]及运动机构[曲轴、连杆、十字头等]。
运动过程:曲轴由电机带动做旋转运动,曲轴上的曲柄带动连杆大头回转并通过连杆小头做往复运动,活塞由活塞杆通过十字头与连杆小头连接,从而做往复直线运动。
工作过程由若干连续的循环组成。当活塞在z*高点向下运动时吸气阀打开,气体从吸气阀进入气缸,充满气缸与活塞端面之间的整个容积,直到活塞运行到z*低点,吸气过程结束。当活塞从z*低点向上运动时吸气阀关闭,气体被密封在空间。活塞继续向上运动,迫使空间越来越小,因而使气体压力升高,当压力达到工作要求的数值时,压缩过程完成,这时排气阀被迫打开,气体在该压力下排出,直到活塞运行到z*高点为止,排气过程完成。
活塞处于z*高点称上止点(前止点),z*低点时称下止点(后止点)。活塞从上止点开始运动又回到上止点的整个过程称为一个循环,上止点到下止点之间的距离称为行程。
1、活塞式压缩机的分类?
(1)按达到的排气压力分类
实际条件(m3/h;am3/h:实际m3/h;acfm:实际每分钟立方英尺)指的是在压缩机入口处的气体压力和温度。
对于工作在给定速度下的给定压缩机,无论温度、大气压力或者高度如何,其流量一直保持恒定。由于未考虑到这种惯例,导致了数个错误的出现。必须了解应用于这种气体状态的条件,才能通过理想气体的特征方程进行必要的修正。此外,还应该记住一点,对于同一个地理区域,高度越高,大气压力越低,因此压缩机内的有效气体量(质量流量)就越低。
输气量与容积效率
压缩机输气量指的是在入口压力和温度下测得的实际气体输送量,用每单位时间的体积量来表示(通常为m3/h或者cfm)。容积效率被定义为压缩机的实际输气量(Q)与活塞排量(vd)之比。
ηv< = Q/vd (1.22)
活塞式压缩机的输气量由以下两个等式给出,其中等式1.23适用于单作用气缸,等式1.24适用于双作用气缸。
Q = 15πD2LNηv (1.23)
Q = 15π(2D2 - d2) LNηv (1.24)布吉保养空压机,宝安出售销售空压机
其中,Q是压缩机输气量(m3/h);D是气缸内径(m);d是活塞杆直径(m);L是活塞冲程(m);N是转速(rpm)。
多级压缩
通过对性能进行公式化的表达和优化,并对压缩机和级间设备进行投资,能够获得z*佳的级间压力。认为级间压力仅与压缩机有关而不考虑级间设备的这种想法不合理。多级压缩(图4)具有以下优点:
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◆ 容积效率比具有相同间隙和相同全压比的单缸压缩机更高。
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