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공기 컴프레셔 측정 이해: 작동, 전력 및 흐름

치수 Compressed Air Wiki 인버터(VSD) 설치 정속형 기본 이론 물리학 방법

물리학 기본 사항에 대해 알아본 후, 물질과 관련된 공기 컴프레셔 측정을 이해하는 방법에 대해 자세히 알아볼 수 있습니다.

이 정보는 특정 응용 분야에 필요한 적절한 크기와 성능을 결정할 때 매우 유용합니다. 이 문서에서는 작동, 전력 및 체적 유속을 측정하는 기본 사항에 대해 설명합니다.

기계적 작동 측정 방법

측정 기기

기계적 작동은 물체에 작용하는 힘과 거리의 곱으로 정의할 수 있습니다. 열과 마찬가지로 작동은 한 바디에서 다른 바디로 에너지를 전달해 줍니다. 차이점은 온도가 아니라 힘을 가한다는 것입니다. 이러한 예는 가스가 움직이는 피스톤과 함께 실린더에서 압축되는 경우입니다.

피스톤을 움직이는 힘으로 인해 압축이 발생합니다. 따라서 피스톤에서 기체로 에너지가 전달됩니다. 이 에너지 전달은 단어의 열역학적 의미에서 작동합니다. 작동 결과는 전위, 운동 또는 열 에너지의 변화와 같은 다양한 형태를 가질 수 있습니다.

가스 혼합물의 부피 변화와 관련된 기계적 작동은 엔지니어링 열역학에서 가장 중요한 프로세스 중 하나입니다. 작업의 SI 단위는 줄(Joule):1 J=1 Nm=1 W입니다.

힘 측정

힘은 시간 단위로 수행되는 일이며, 일을 얼마나 빠르게 수행할 수 있는지를 나타내는 측정치입니다. 힘에 대한 SI 단위는 와트(W)(1W = 1J/s)입니다. 예를 들어, 컴프레셔의 구동축으로 전달되는 힘 또는 에너지 흐름은 시스템 열 배출량과 압축 가스에 적용되는 열을 더한 것과 숫자적으로 비슷합니다.

유속 측정

표준 흡입 상태의 체적(FAD) 측정, 공식

시스템의 체적 유속은 시간 단위당 유체 유동의 양을 측정하는 것입니다. 이 값은 유동의 횡단면 면적 및 평균 유동 속도의 곱으로 계산될 수 있습니다. 체적 유속에 대한 SI 단위는 m3/s입니다

그러나, 컴프레셔의 유량(용량이라고도 함)을 지칭할 때는 리터/초 단위(l/s)도 자주 사용됩니다. 이 값은 보통 리터/초(Nl/s) 또는 실토출량(l/s)으로 표시됩니다. Nl/s를 사용하면 공기 유량이 "정상 상태"로 다시 계산됩니다. 즉, 일반적으로 1.013 bar(a) 및 0°C로 선택됩니다. 정상 단위 Nl/s는 주로 질량 흐름을 지정할 때 사용됩니다.

실토출량(FAD)의 경우, 컴프레셔의 출력 유량은 표준 흡입 상태(흡입구 압력 1 bar(a) 및 흡입구 온도 20°C)에서 자유 공기 체적 속도로 재계산됩니다. 두 체적 유량 간의 관계입니다(위의 단순화된 공식은 습도를 고려하지 않음).

실토출량

다음 예는 실토출량(FAD)을 보여줍니다. 13bar에서 작동하는 컴프레셔의 FAD = 39l/s는 무엇을 의미합니까? 390L 탱크를 13bar의 압력으로 채우는 데 얼마나 걸립니까? 이를 계산하려면 1bar인 흡입구 조건으로 돌아가야 합니다.

빈 용기로 시작할 때 1초 후 1bar의 용기 내에 39리터가 있습니다. 그리고 10초 후에 용기 내부의 압력은 1bar가 됩니다. 그런 다음 압력은 20초 후에 2bar가 됩니다. 따라서 130초 후에는 13bar로 채워집니다.

다음으로, 기준 조건과 정상 조건의 차이입니다. 기준 조건에는 1bar, 20°C, 0% 상대 습도(RH)가 사용됩니다.

정상 조건에는 1atm = 1,01325bar, 0°C, 0% RH가 포함됩니다. 다음 정의는 SER 또는 특정 에너지 요건입니다. 즉, 특정 압력에서 1리터 FAD를 전달하는 데 필요한 에너지의 양입니다.

공기 컴프레셔 측정을 위한 흐름에 따라 이동

kW 또는 마력이 아닌 유량 및 압력으로 압축 공기 시스템을 지정하는 것이 고객의 요구에 맞는 성능을 제공하는 가장 좋은 방법입니다. 컴프레셔 크기는 단순히 kW 정격에 맞추기 보다는 비즈니스 요구 사항에 더 정확하게 부합해야 합니다.

흐름에 따라 이동에 대해 자세히 알아보십시오.

적절한 크기의 장비 구매

이 문서에서는 기계적 작동, 전력 및 유량과 관련된 많은 기술 용어를 다룹니다. 이 정보를 이해하는 것은 응용 분야에 적합한 장비에 투자하는 데 중요합니다. 너무 크거나 너무 작은 장비를 구입할 경우 효율성이 떨어질 위험이 있습니다.

중요 고려 사항은 주어진 시간 내에 주어진 작업을 완료하기 위해 물체를 이동하는 데 필요한 힘입니다. 위에서 언급한 바와 같이 이것은 유량과 압력으로 표현됩니다. 리터/초(l/s) 외에도 유량은 분당 입방피트(cfm) 또는 시간당 입방미터(m3/h)로 표시됩니다. 이러한 측정은 모두 속도와 관련이 있습니다.

압력은 위에서 언급한 바와 같이 모두 bar로 표시되거나 제곱 인치당 파운드(psi)로 표시됩니다. 무거운 물체를 옮겨야 할 경우에는 더 높은 압력이 필요합니다. 또한 하루 종일 공기 공급이 필요한지, 그리고 응용 분야에 대한 요구 사항이 서로 다른지 확인해야 합니다. 이 컨텍스트는 크기를 결정하고 고정 속도 및 가변 속도 구동(VSD) 기계 중에서 선택할 때 유용합니다.

고정 속도 대 가변 속도 구동(VSD) 비교

공기 컴프레셔를 연구할 때 고정 속도 및 VSD 장비를 만날 수 있습니다. 이 용어는 엔진 작동 방식을 나타냅니다. 권장 사항에 따라, 고정 속도 장비는 단 하나의 속도에서만 작동하는 반면, VSD 컴프레셔는 필요에 따라 속도를 변경합니다. 각각의 이점에는 워크플로와 요구 사항에 따라 각기 다른 이점이 있습니다.

고정 속도 장비는 일반적으로 구입비가 저렴하고 VSD 장비는 효율의 이점을 제공합니다. 후자는 운영 에너지 비용을 절감할 수 있습니다. 자신이 가장 필요로 하는 것이 무엇인지 결정하지 못한다면, 언제든지 연락해 주십시오. 우리 팀은 무엇이 가장 타당한지 평가하는 데 기꺼이 도움을 드리겠습니다.

당사는 모든 고객에게 적합한 단일 크기의 솔루션이 없다는 것을 알고 있으며 맞춤형 솔루션을 제공합니다.

여기서 물리학의 기본 사항에 대해 알아본 후 물질의 다양한 측면을 측정하는 데 사용되는 물리 단위에 대해 자세히 알아볼 수 있습니다. 그러면 압축공기를 처리할 때 매우 유용합니다. 이 문서에서는 일, 힘, 체적 유량의 기본 사항에 대해 설명합니다.

관련 문서

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압력, 온도 및 열용량 측정

4 8월, 2022

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