Dimensioning Compressed Air Wiki Variable speed drive Installing an Air Compressor Fixed speed drive Basic Theory Physics How To
Nakon što se podsetite osnova fizike, možda ćete želeti da saznate više o razumevanju merenja parametara vazdušnog kompresora u vezi materije.
Ove informacije su veoma korisne pri određivanju odgovarajuće veličine i snage koja vam je potrebna za određenu primenu. U ovom članku ćemo objasniti osnove merenja rada, snage i zapreminske brzine protoka.
Mehanički rad se može definisati kao proizvod sile i rastojanja na kome sila deluje na objekat. Kao i toplota, rad uključuje energiju koja se prenosi sa jednog tela na drugo. Razlika je u tome što obuhvata silu, a ne temperaturu. Primer za to je kada se gas komprimuje u cilindru sa pokretnim klipom.
Kompresija nastaje kao rezultat sile koja dovodi do pomeranja klipa. Energija se, dakle, prenosi sa klipa na gas. Ovaj prenos energije je rad u termodinamičkom smislu te reči. Rezultat rada može imati mnogo oblika, kao što su promene potencijalne, kinetičke ili toplotne energije.
Mehanički rad u vezi promena zapremine smeše gasova je jedan od najvažnijih procesa u inženjerskoj termodinamici. SI jedinica za rad je džul: 1 J = 1 Nm = 1 Ws.
Snaga je rad izvršen u jedinici vremena. Ona je pokazatelj koliko brzine vršenja rada. SI jedinica za snagu je vat: 1 W = 1 J/s. Na primer, snaga ili protok energije do pogonske osovine kompresora je numerički sličan emisiji toplote sistema, plus toplote primenjene na komprimovani gas.
Zapreminski protok sistema je mera zapremine tečnosti koja protiče u jedinici vremena. Može se izračunati kao proizvod površine poprečnog preseka cevi kroz koju se vrši strujanje i prosečne brzine strujanja. SI jedinica za zapreminsku brzinu protoka je m3/s.
Međutim, jedinica litar/sekund (l/s) se takođe često koristi kada se govori o zapreminskoj brzini protoka (koji se takođe naziva kapacitet) kompresora. Naveden je ili kao Normalni litar/sekund (Nl/s) ili kao slobodna isporuka vazduha (l/s). Sa Nl/s, brzina protoka vazduha se preračunava u "normalno stanje", odnosno konvencionalno odabrano kao 1,013 bar(a) i 0 °C. Normalna jedinica Nl/s se prvenstveno koristi kada se određuje maseni protok.
Za slobodnu isporuku vazduha (FAD) izlazni protok kompresora se ponovo izračunava preko stope slobodnog vazduha pri standardnim ulaznim uslovima (ulazni pritisak 1 bar(a) i ulazna temperatura 20 °C). Odnos između dve zapreminske brzine protoka je (imajte na umu da uprošćena formula iznad ne uzima u obzir vlažnost).
Sledeći primer prikazuje slobodno isporučeni vazduh (FAD). Šta znači FAD = 39l/s za kompresor koji radi na 13 bara? Koliko vremena je potrebno da se napuni rezervoar od 390l pod pritiskom od 13 bara? Da bismo ovo izračunali, moramo se vratiti na ulazne uslove, odnosno na 1 bar.
Kada počnemo sa praznom posudom, posle 1 sekunde u sudu je 39 litara na 1 bar. Zatim, nakon 10 sekundi pritisak unutar posude iznosi 1 bar. Nakon toga, pritisak je 2 bara nakon 20 sekundi. Stoga je nakon 130 sekundi napunjen pod pritiskom od 13 bara.
Zatim, razlika između referentnih uslova i normalnih uslova. Referentni uslovi koriste vrednosti: 1 bar, 20°C, 0% relativne vlažnosti vazduha (RH).
Normalni uslovi uključuju 1 atm = 1,01325 bara, 0°C, 0% relativne vlažnosti. Sledeća definicija je SER ili specifični energetski zahtev. On predstavlja količinu energije koja je potrebna za isporuku 1 litra FAD-a pod određenim pritiskom.
Određivanje vašeg sistema komprimovanog vazduha prema protoku i pritisku – ne kW ili konjskim snagama (HP) – je najbolji način da uskladite njegove performanse sa vašim potrebama. Dimenzionisanje kompresora bi trebalo preciznije da odgovara vašim poslovnim zahtevima nego samo određivanje prema kW.
Saznajte više o tome kako da izvršite merenja.
Mnogo je tehničkih pojmova pokrivenih ovim člankom koji se odnose na mehanički rad, snagu i protok. Razumevanje ovih informacija je važno za ulaganje u pravu opremu za vašu primenu. Ako kupite opremu koja je bilo prevelika ili premala, postoji rizik od neefikasnosti.
Ono što je važno uzeti u obzir je kolika će vam sila biti potrebna da pomerite objekat da biste završili dati posao u datom vremenskom okviru. Kao što je gore pomenuto, ovo se izražava protokom i pritiskom. Pored litara u sekundi (l/s), protok je predstavljen kubnim stopama u minuti (cfm) ili kubnim metrima na sat (m3/h). Sva ova merenja se odnose na brzinu.
Pritisak je prikazan u barima, kao što je gore pomenuto, ili funtama po kvadratnom inču (psi). Ako treba da pomerate teške predmete, biće vam potreban veći pritisak. Takođe ćete želeti da utvrdite da li vam je potrebna celodnevna isporuka vazduha i da li postoje različiti zahtevi za vaše aplikacije. Ovaj kontekst je koristan kada je u pitanju određivanje veličine i izbor između mašina sa fiksnom brzinom i sa frekventnom regulacijom brzine (VSD).
Kada pretražujete vazdušne kompresore, naići ćete na opremu fiksne brzine pogona i sa frekventnom regulacijom brzine pogona (VSD). Ovi izrazi se odnose na način rada motora. Kao što sam naziv ukazuje, pogonski motori sa fiksnom brzinom rade samo na jednoj brzini, dok VSD kompresori menjaju brzinu u zavisnosti od zahteva. Svaki od njih ima svoje prednosti, u zavisnosti od vašeg toka posla i potreba.
Mašina sa fiksnom brzinom je generalno jeftinija za kupovinu, dok VSD mašina ima za prednost efikasnost. Ova druga obezbeđuje uštedu operativnih troškova energije. Ako niste odlučili šta ima najviše smisla za vaše potrebe, slobodno nam se obratite. Naš tim rado pomaže pri proceni šta ima najviše smisla.
Razumemo da ne postoji univerzalno rešenje koje odgovara svim veličinama za svakog kupca, i nudimo rešenja po meri.
Nakon što se ovde podsetite osnova fizike, možda ćete želeti da saznate više o fizičkim jedinicama koje se koriste za merenje različitih aspekata materije. To može biti od velike pomoći kada se radi sa komprimovanim vazduhom. U ovom članku ćemo objasniti osnove merenja rada, snage i zapreminske brzine protoka.
4 август, 2022
To understand the workings of compressed air, a basic introduction to physics can come a long way. We define the different physical units for measuring pressure, temperature and thermal capacity. Learn more.
5 мај, 2023
To understand the workings of compressed air, a basic introduction to physics is helpful, including the 4 stages of matter.
21 април, 2022
To better understand the physics of air compressor thermodynamics and heat generation, this article discusses the main principles and two gas laws.
