Хий шахах нь хийн даралтын потенциал энергийг нэмэгдүүлэхийн тулд гадны энерги зарцуулах үйл явц юм. Компрессор нь шахсан хийн бүтээгч юм. Тиймээс шураг агаарын компрессорын агаарын үзүүрийн үндсэн гүйцэтгэл нь даралт, урсгал, чадал болон хувийн чадал гэсэн дөрвөн талаас салшгүй холбоотой.
Шураг агаарын компрессорын агаарын төгсгөлийн даралтын үндсэн гүйцэтгэл
Шахсан агаарын даралтын потенциал энергийг олж авах нь агаарын компрессорын хамгийн үндсэн гүйцэтгэл бөгөөд шураг агаарын компрессорууд ч мөн адил. Шураг агаарын компрессорын гол хөдөлгүүр нь гадны энерги зарцуулснаар агаарын даралтыг нэмэгдүүлдэг. Даралт өндөр байх тусам илүү их энерги зарцуулагддаг бөгөөд гол хөдөлгүүрт тавигдах шаардлага өндөр байдаг. Бид ихэвчлэн агаарын компрессорыг гаралтын даралтын дагуу дөрвөн ангилалд хуваадаг:
Бага даралт: 0.2~1.0MPa
Дунд зэргийн даралт: 1.0~10MPa
Өндөр даралт: 10~100MPa
Хэт өндөр даралт: 100МПа-аас дээш
Шураг хэлбэрийн агаарын компрессорууд нь ихэвчлэн 0.2-4.0 МПа гаралтын даралттай байдаг бөгөөд энэ нь тэдгээрийн гүйцэтгэл, хэрэгжих боломж, эдийн засгийн үр ашиг нь энэ хязгаарт илүү сайн гэсэн үг юм. Үүнийг компрессорын агаарын төгсгөлийн бүтэц, ажиллах горим тодорхойлдог бөгөөд зах зээлийн хамгийн их эрэлт хэрэгцээтэй даралтын сегмент юм.
Агаарын компрессорын шахагдсан агаарын даралтыг голчлон даралтын харьцаагаар хэмждэг бөгөөд энэ нь гаралтын даралтын Pd-ийн сорох даралт Ps-тэй харьцуулсан харьцаа юм. Харьцаа өндөр байх тусам гаралтын даралт өндөр байна.
ε=Pd/Ps томъёо (6)
Шурагтай агаарын компрессорын гол хөдөлгүүрийн хувьд дотоод даралтын харьцаа ба гадаад даралтын харьцаа байдаг.
Дотоод даралтын харьцаа: үндсэн хөдөлгүүрийн шүд хоорондын эзэлхүүн дэх даралтын сорох даралттай харьцуулсан харьцаа бөгөөд үүнийг сорох болон яндангийн нүхнүүдийн байрлал, хэлбэрээс тодорхойлно;
Гадаад даралтын харьцаа: яндангийн хоолой дахь даралтын сорох даралттай харьцуулсан харьцаа. Ашиглалтын нөхцөл эсвэл процессын урсгалд шаардлагатай сорох болон яндангийн даралт.
Дотоод даралтын харьцаа ≠ гадаад даралтын харьцаатай тэнцүү үед гол хөдөлгүүр илүү их эрчим хүч зарцуулна; дотоод даралтын харьцаа нь гадаад даралтын харьцаатай тэнцүү үед гол хөдөлгүүр хамгийн сайн төлөвт байна.
Шурагтай агаарын компрессорын гол хөдөлгүүрийн хувьд гол хөдөлгүүр, орчны температур, сорох даралт, гол хөдөлгүүрийн хурд болон бусад хүчин зүйлүүд ижил байх үед гаралтын даралт өндөр байх тусам эрчим хүчний хэрэглээ өндөр болно.
Шураг агаарын компрессорын агаарын урсгалын үндсэн гүйцэтгэл
Урсгал нь ихэвчлэн массын урсгал ба эзэлхүүний урсгалаас бүрдэнэ. Агаарын компрессорын системийн салбарын үзүүлэлт, стандартад бид урсгалын хэмжилтийн арга болгон эзэлхүүний урсгалыг ихэвчлэн ашигладаг бөгөөд үүнийг манай улсад яндангийн эзэлхүүн эсвэл нэрийн хуудасны урсгал гэж нэрлэдэг: шаардлагатай яндангийн даралтын дор агаарын компрессороос нэгж хугацаанд гарсан хийн эзэлхүүнийг оролтын төлөвт, өөрөөр хэлбэл эхний шатны оролтын хоолой дахь сорох даралтын эзэлхүүний утга болон сорох температур, чийгшилд хөрвүүлдэг. Нэгж нь м3/мин байна. Эзэлхүүний урсгалыг бодит эзэлхүүний урсгал ба стандарт эзэлхүүний урсгал гэж хуваадаг.
Ихэвчлэн дээж, сонголт болон машины нэрийн хавтан нь стандарт эзэлхүүний урсгалыг ашигладаг. Салбар, бүс нутаг, хэрэглээнээс шалтгаалан шахсан агаарын зах зээлийн эрэлт хэрэгцээнд стандарт эзэлхүүний урсгал нь стандарт төлөв байдлын зөрүү (температур, даралт болон бүрэлдэхүүн хэсгүүд)-ийн дагуу хоёр тодорхойлолттой байдаг:
Стандарт төлөв нь даралт P=101.325KPa; стандарт температур T=0℃; харьцангуй чийгшил 0% байна. Үүнийг ихэвчлэн үйлдвэрийн хий, химийн үйлдвэр эсвэл тендерийн баримт бичигт "стандарт квадрат" гэж нэрлэдэг бөгөөд ихэвчлэн "VN" гэсэн томъёоны тэмдэг, Nm3/min нэгжтэй байдаг.
Стандарт төлөв нь даралт P = 101.325KPa; стандарт температур T = 20℃; харьцангуй чийгшил 0% байна. Үүнийг ихэвчлэн шахсан агаарын үйлдвэрлэлийн стандартад ашигладаг бөгөөд "стандарт ажлын нөхцөл" гэж нэрлэдэг. Тэмдэглэгээ нь ихэвчлэн "V" бөгөөд нэгж нь м3/мин байна.
Манай агаарын компрессорын үйлдвэрлэлд ашигладаг стандарт эзэлхүүний урсгалын хурд нь ихэвчлэн сүүлийнх нь байдаг. Хоёр төлөвийн дагуу эзэлхүүний урсгалын хурдны хувиргалтыг дараах томъёогоор тооцоолж болно.
V(м3/мин)=1.0732VN(Нм3/мин) Формула (7)
Шурагтай агаарын компрессорын гол хөдөлгүүрийн хувьд бусад ижил нөхцөлд роторын төвийн зай их байх тусам түүний эзэлхүүний урсгалын хурд их байх болно; гол хөдөлгүүрийн хурд өндөр байх тусам түүний эзэлхүүний урсгалын хурд их байх болно.
V эзэлхүүний урсгалын хурд = qv гол хөдөлгүүрийн шахалтын эзэлхүүн × n толгойн хурд Формула (8)
qv=CΨqv0Z1n=CΨCn1nλD3 Томъёо (9)
энд Z1——эр роторын шүдний тоо; n——эр роторын хурд; λ——роторын харьцаа; D——эр роторын гадна диаметр.
Тиймээс хэмнэлтийн үүднээс бид ихэвчлэн үндсэн хөдөлгүүрийн төрлийг багасгаж, зах зээлийн эрэлт хэрэгцээг хангахын тулд үндсэн хөдөлгүүрийн хурдыг тодорхойлсноор агаарын компрессорын яндангийн хэмжээг тохируулж болно.
Гэсэн хэдий ч шураг компрессорын гол хөдөлгүүрийн хурд нь хязгааргүй өндөр байж болохгүй, ихэвчлэн 800-10,000 эрг/мин хооронд байдаг. Тиймээс шураг гол хөдөлгүүр үйлдвэрлэгч нь шураг компрессорын урсгалын шаардлагыг хангахын тулд өөр өөр эзэлхүүний урсгалын хязгаартай гол хөдөлгүүрүүдийг боловсруулдаг.
Шураг агаарын компрессорын агаарын төгсгөлийн тодорхой хүч ба тооцоолол
Агаарын компрессорын агаарын үзүүр ажиллаж байх үед нэгж хугацаанд зарцуулсан эзэлхүүний урсгалын босоо амны чадал. Хувийн чадлын нэгж нь: кВт/(м3/мин).
Тооцооллын томъёо нь дараах байдалтай байна:
SER агаарын төгсгөл = Pd агаарын төгсгөл/qv Формула (10)
Pd агаарын төгсгөл – агаарын төгсгөлийн босоо амны хүч;
qv – нэгж хугацаанд ногдох агаарын төгсгөлийн урсгалын эзэлхүүн
Түүний тодорхой чадлын утга нь:
SER агаарын төгсгөл = 117/23.1 = 5.065 (кВт/(м3/мин))
Шурагтай агаарын компрессорын агаарын үзүүрийн хувийн чадлын утга бага байх тусам түүний эрчим хүчний хэрэглээ бага байх ба агаарын үзүүрийн гүйцэтгэл сайжирна. Тогтмол урсгалын нөхцөлд гаралтын даралт өндөр байх тусам агаарын үзүүрийн босоо амны чадал их байх тул түүний хувийн чадлын утга өндөр байна.
Шураг компрессор бүр нь үндсэн хөдөлгүүрийн хурдтай холбоотой оновчтой тодорхой чадлын утгатай байдаг. Үндсэн хөдөлгүүрийн хурд хэт бага байх үед алдагдал нэмэгдэж, хийн хэмжээ буурч, тодорхой чадлын утга өндөр болдог; үндсэн хөдөлгүүрийн хурд хэт өндөр байх үед үрэлт нэмэгдэж, босоо амны чадал нэмэгдэж, тодорхой чадлын утга өндөр болдог. Гэхдээ тодорхой чадлын утгыг хамгийн бага болгодог оновчтой хурд байх ёстой. Тиймээс үндсэн хөдөлгүүр том байх тусам эрчим хүч хэмнэдэг гэж хэлэх нь заавал зөв биш юм.
Бид шураг компрессор болон хувьсах давтамжтай компрессорыг зохион бүтээхдээ чанарыг хангахын зэрэгцээ үндсэн хөдөлгүүрийн эдийн засаг, стандартчилал, модульчлалыг харгалзан үзэх ёстой. Тиймээс бид өөр өөр даралт болон урсгалтай шураг компрессорыг зохион бүтээх, хөгжүүлэхийн тулд үндсэн хөдөлгүүрийн тодорхой чадлын утгын муруйг ашиглах болно.
Нийтэлсэн цаг: 2024 оны 7-р сарын 17
