压缩空气基本知识教学教材.ppt

1、ATLASCOPCO-2003,ATLASCOPCO,空气理论基础知识培训2003,ATLASCOPCO-2003,压缩空气理论压缩机基本类型及工作原理自由空气流量概念参考工况和实际工况测量FAD的新标准,主要内容:,COMPRESSORTYPES,空气理论,ATLASCOPCO-2003,空气,什麽是空气?空气是无色,无臭,无味的.空气是一种机械混合物,主要成份是:氮气(N2,78%),氧气(O2,20.9%),氩气(0.9%)和其它气体.,空气中总是包含一定数量的水分,ATLASCOPCO-2003,压力,温度和容积是息息相关的.它们之间的关系可以用下式来表示:在此:P=压力,V=容积,T

2、=温度(凯氏),w=AvogadronumberR=常数,空气,ATLASCOPCO-2003,绝对压力和相对压力,绝对压力考虑了大气压力相对压力就是我们通常用压力表或压力计所测量到的压力相对压力也被称作“工作压力”或“表压”或“有效压力”P绝对压力=P相对压力+P大气压力,ATLASCOPCO-2003,压比,压比Pr是进气侧与排气侧绝对压力的比值压缩机工作的海拔高度对压比有直接的影响,ATLASCOPCO-2003,压比:举例,假设一台压缩机在海拔2000米的高度运行.P大气=0.776bar.压缩机工作压力为7bar(e),Pr=(0.776+7)/0.776=10.02这台压缩机的压比

3、为10.02,但是压缩机的不同压比相对应它所能工作的环境有一定的限制.请参考高度性能曲线图,ATLASCOPCO-2003,空气,空气中总是包含一定数量的水蒸气,空气的整个压力可视为干空气和水蒸气压力的总和(道尔顿分压定律).在一定温度下,当水蒸气分压力等同与饱和水蒸气压力,说明此时空气是饱和的.饱和压力只与温度有关.,ATLASCOPCO-2003,空气,空气在常压下冷却,当分压力等同与饱和压力,此时的温度即为露点温度.大气的露点就是在大气压力下水蒸气开始冷凝时的温度.任何进一步的冷却,便有冷凝水析出.,含水量,常压露点,有效压力,压力露点,自由空气流量FAD,ATLASCOPCO-2003

4、,自由空气流量F.A.D.,自由空气流量:将压缩机的排出空气量换算到标准的进气条件时的流量.表示将气体重新膨胀到环境条件时,将会有多少升的空气.F.A.D.可以用l/s,m/min或cfm表示.,ATLASCOPCO-2003,实际上:,AtlasCopco用F.A.D.来标定容积式压缩机压缩机的排放流量测定按照ISO1217,annexC.标准(后冷却器,止回阀和水分离器的下方)当地环境温度AML中的参考工况用ISO1217标准,环境温度:压力:相对湿度冷却水/空气温度:,20C1bar(a)0%20C,68F14.5psia0%68C,F.A.D,ATLASCOPCO-2003,螺杆压缩机

5、常用流量,自由空气排量FAD,进口实际流量Acfm,由于空气滤清器阻力损失:0.03bar所以,FAD=(1-0.03)Acfm,外部泄露,外部泄露,ATLASCOPCO-2003,离心压缩机常用流量,进口流量Icfm,标准流量,ATLASCOPCO-2003,参考工况,设计工况,实际工况,ISO1217基准1bar(a),20,0%ZR630-7.5:103.m3/min,563kw,工况11.033bar(a),30,75%ZR630-7.5:104.1m3/min,562kw,螺杆压缩机不同工况时的性能参数,ATLASCOPCO-2003,FAD的计算举例,客户A,位于2000米海拔高度

6、,需要一台无油机,流量为190SCFM,工作压力为7bar(e)环境温度=20C,RH=60%你会推荐什麽机型?,FAD,ATLASCOPCO-2003,V2=P1XT2XV1P2T1V2=1.013/0.776X293/288.56X89V2=1.31X1.02XV1V2=118.9l/s,基本公式:P1V1=P2V2T2T1,标准工况T1=15.56C=288.56KP1=1.013barV1=190CFM=89l/s,当地环境条件T2=20C=293KP2=O.776barV2=?,压力影响系数,温度影响系数,ZT55,F.A.D.,ZT45,ATLASCOPCO-2003,水蒸气在20

7、C时的饱和压力PVS=23.7mbar,相对湿度60%意味水蒸气的压力为:Pv=0.6X23.7=14.22mbar,PV/P2=14.22/776=0.0183,空气中含有高达1.83%的水分,那麽就需要更多的FAD,V2=1.0183X118.9=121.1l/s,ZT55?,F.A.D,压比=10-核对AML中9Bare(1Bar进气压力)主轴输入功率(和冷却水流量)修正系数为0.87电机必须适合高海拔地区运行.,相对湿度是60%,对FAD有何影响?,ATLASCOPCO-2003,第一阶段:没有任何标准第二阶段:ISO1217版本2(复杂难解)第三阶段:CAGI-PNEUROPPN2CPT-1/-2/-3第四阶段:ASMEPTC9,PTC10第五阶段:ISO1217版本3附录A,B,C,D(压缩机制造商一致协商采用此标准)最终目的:,测量FAD标准的变迁历程,客户的安全,ATLASCOPCO-2003,I