Rumus dan Prinsip Perhitungan Kompresor Udara!
Sebagai seorang insinyur kompresor udara, selain memahami kinerja produk perusahaan Anda, beberapa perhitungan yang terlibat dalam artikel ini juga penting, jika tidak, latar belakang profesional Anda akan sangat pucat.
(Diagram skema, tidak sesuai dengan produk tertentu di artikel)
1. Penurunan konversi satuan “persegi standar” dan “kubik”
1Nm3/mnt (persegi standar) s1,07m3/mnt
Jadi, bagaimana konversi ini terjadi?Tentang definisi standar persegi dan kubik:
pV=nRT
Di bawah kedua keadaan tersebut, tekanan, jumlah materi, dan konstanta adalah sama, dan perbedaannya hanya pada suhu (suhu termodinamika K) yang disimpulkan: Vi/Ti=V2/T2 (yaitu, hukum Gay Lussac)
Asumsikan: V1, Ti adalah kubus standar, V2, T2 adalah kubus
Maka: V1: V2=Ti: T2
Yaitu: Vi: Vz=273:293
Jadi: Vis1.07V2
Hasil: 1Nm3/menit 1,07m3/menit
Kedua, coba hitung konsumsi bahan bakar kompresor udara
Untuk kompresor udara dengan daya 250kW, 8kg, perpindahan 40m3/menit, dan kandungan oli 3PPM, berapa liter oli yang secara teori akan dikonsumsi unit tersebut jika dijalankan selama 1000 jam?
menjawab:
Konsumsi bahan bakar per meter kubik per menit:
3x 1,2=36mg/m3
, konsumsi bahan bakar 40 meter kubik per menit:
40×3,6/1000=0,144g
Konsumsi bahan bakar setelah berjalan selama 1000 jam:
-1000x60x0.144=8640g=8.64kg
Dikonversi ke volume 8.64/0.8=10.8L
(Esensi minyak pelumas adalah sekitar 0,8)
Di atas hanya konsumsi bahan bakar teoritis, kenyataannya lebih besar dari nilai tersebut (filter inti pemisah oli terus menurun), jika dihitung berdasarkan 4000 jam, kompresor udara 40 kubik akan bekerja minimal 40 liter (dua barel) minyak.Biasanya, sekitar 10-12 barel (18 liter/barel) diisi bahan bakar untuk setiap pemeliharaan kompresor udara berukuran 40 meter persegi, dan konsumsi bahan bakarnya sekitar 20%.
3. Perhitungan volume gas dataran tinggi
Hitung perpindahan kompresor udara dari dataran ke dataran tinggi:
Rumus kutipan:
V1/V2=R2/R1
V1=volume udara di daerah datar, V2=volume udara di daerah dataran tinggi
R1=rasio kompresi dataran, R2=rasio kompresi dataran tinggi
Contoh: Kompresor udara 110kW, tekanan buang 8bar, dan laju aliran volume 20m3/menit.Berapakah perpindahan model ini pada ketinggian 2000 meter?Lihat tabel tekanan barometrik yang sesuai dengan ketinggian)
Penyelesaian: Menurut rumus V1/V2= R2/R1
(label 1 polos, 2 dataran tinggi)
V2=ViR1/R2R1=9/1=9
R2=(8+0,85)/0,85=10,4
V2=20×9/10,4=17,3m3/menit
Kemudian: volume pembuangan model ini adalah 17,3m3/menit pada ketinggian 2000 meter, artinya jika kompresor udara ini digunakan di daerah dataran tinggi maka volume pembuangan akan berkurang secara signifikan.
Oleh karena itu, jika pelanggan di daerah dataran tinggi memerlukan udara bertekanan dalam jumlah tertentu, mereka perlu memperhatikan apakah perpindahan kompresor udara kami dapat memenuhi persyaratan setelah redaman di ketinggian.
Pada saat yang sama, banyak pelanggan yang mengedepankan kebutuhannya, terutama yang dirancang oleh lembaga desain, selalu suka menggunakan satuan Nm3/mnt, dan perlu memperhatikan konversi sebelum perhitungan.
4. Perhitungan waktu pengisian kompresor udara
Berapa lama waktu yang dibutuhkan kompresor udara untuk mengisi tangki?Meskipun perhitungan ini tidak terlalu berguna, namun tidak akurat dan hanya merupakan perkiraan saja.Namun banyak pengguna yang masih ingin mencoba cara ini karena ragu dengan perpindahan kompresor udara sebenarnya, sehingga masih banyak skenario untuk perhitungan ini.
Yang pertama adalah prinsip penghitungan ini: sebenarnya ini adalah konversi volume dua wujud gas.Yang kedua adalah penyebab kesalahan penghitungan yang besar: pertama, tidak ada kondisi untuk mengukur beberapa data yang diperlukan di lokasi, seperti suhu, sehingga hanya dapat diabaikan;kedua, pengoperasian pengukuran yang sebenarnya tidak bisa akurat, seperti beralih ke status Pengisian.
Namun walaupun begitu, jika ada kebutuhan kita tetap perlu mengetahui cara perhitungannya seperti apa:
Contoh: Berapa lama waktu yang dibutuhkan kompresor udara 10m3/menit, 8bar untuk mengisi tangki penyimpanan gas 2m3?Penjelasan: Apa yang penuh?Artinya, kompresor udara dihubungkan dengan 2 meter kubik penyimpan gas, dan katup ujung pembuangan penyimpan gas Tutup hingga kompresor udara mencapai 8 bar untuk membongkar, dan tekanan pengukur kotak penyimpan gas juga 8 bar .Berapa lama waktu yang dibutuhkan?Catatan: Waktu ini perlu dihitung dari awal pemuatan kompresor udara, dan tidak dapat mencakup konversi bintang-delta sebelumnya atau proses konversi peningkatan frekuensi inverter.Inilah sebabnya mengapa kerusakan sebenarnya yang terjadi di lokasi tidak dapat akurat.Jika terdapat bypass pada pipa yang terhubung ke kompresor udara, kesalahan akan lebih kecil jika kompresor udara terisi penuh dan segera dialihkan ke pipa untuk mengisi tangki penyimpanan udara.
Pertama cara termudah (perkiraan):
Tanpa memperhatikan suhu:
piVi=pzVz (Hukum Boyle-Malliot) Melalui rumus ini diketahui bahwa perubahan volume gas sebenarnya merupakan perbandingan kompresi
Maka: t=Vi/ (V2/R) menit
(Nomor 1 adalah volume tangki penyimpanan udara, dan 2 adalah volume aliran kompresor udara)
t=2m3/ (10m3/9) menit= 1,8 menit
Dibutuhkan sekitar 1,8 menit untuk mengisi penuh, atau sekitar 1 menit 48 detik
diikuti oleh algoritma yang sedikit lebih kompleks
untuk mengukur tekanan)
menjelaskan
Q0 – Aliran volume kompresor m3/menit tanpa kondensat:
Vk – volume tangki m3:
T – waktu inflasi min;
px1 – tekanan hisap kompresor MPa:
Tx1 – suhu hisap kompresor K:
pk1 – tekanan gas MPa di tangki penyimpanan gas pada awal inflasi;
pk2 – Tekanan gas MPa di tangki penyimpanan gas setelah akhir inflasi dan keseimbangan panas:
Tk1 – suhu gas K di dalam tangki pada awal pengisian:
Tk2 – Suhu gas K di tangki penyimpanan gas setelah pengisian gas dan kesetimbangan termal berakhir
Tk – suhu gas K di dalam tangki.
5. Perhitungan Konsumsi Udara Alat Pneumatik
Cara perhitungan konsumsi udara sistem sumber udara setiap alat pneumatik bila bekerja sebentar-sebentar (segera digunakan dan dihentikan):
Qmax- konsumsi udara maksimum aktual yang dibutuhkan
Bukit – faktor pemanfaatan.Ini memperhitungkan koefisien bahwa semua peralatan pneumatik tidak akan digunakan secara bersamaan.Nilai empirisnya adalah 0,95~0,65.Secara umum, semakin banyak jumlah peralatan pneumatik, semakin sedikit penggunaan simultannya, dan semakin kecil nilainya, sebaliknya semakin besar nilainya.0,95 untuk 2 perangkat, 0,9 untuk 4 perangkat, 0,85 untuk 6 perangkat, 0,8 untuk 8 perangkat, dan 0,65 untuk lebih dari 10 perangkat.
K1 – Koefisien kebocoran, nilai yang dipilih di dalam negeri dari 1,2 hingga 15
K2 – Koefisien cadangan, nilai dipilih dalam kisaran 1,2~1,6.
K3 – Koefisien tidak merata
Dianggap terdapat faktor yang tidak merata dalam penghitungan rata-rata konsumsi gas pada sistem sumber gas, dan ditetapkan untuk menjamin penggunaan maksimal, dan nilainya adalah 1,2
~1.4 Pilihan penggemar domestik.
6. Bila volume udara tidak mencukupi, hitung selisih volume udara
Karena peningkatan konsumsi udara peralatan, pasokan udara tidak mencukupi, dan berapa banyak kompresor udara yang perlu ditambahkan untuk mempertahankan tekanan kerja terukur dapat dipenuhi.rumus:
Q Nyata – laju aliran kompresor udara yang dibutuhkan oleh sistem dalam keadaan sebenarnya,
QOriginal – laju aliran penumpang dari kompresor udara asli;
Pakta – tekanan MPa yang dapat dicapai dalam kondisi aktual;
P asli – tekanan kerja MPa yang dapat dicapai dengan penggunaan awal;
AQ- aliran volumetrik yang akan ditingkatkan (m3/mnt)
Contoh: Kompresor udara asli berukuran 10 meter kubik dan 8 kg.Pengguna menambah peralatan dan tekanan kompresor udara saat ini hanya bisa mencapai 5 kg.Tanyakan, berapa jumlah kompresor udara yang perlu ditambah untuk memenuhi kebutuhan udara sebesar 8 kg.
AQ=10* (0,8-0,5) / (0,5+0,1013)
s4.99m3/menit
Oleh karena itu: diperlukan kompresor udara dengan kapasitas minimal 4,99 meter kubik dan 8 kilogram.
Faktanya, prinsip dari rumus ini adalah: dengan menghitung selisih dari tekanan target, ia memperhitungkan proporsi tekanan saat ini.Rasio ini diterapkan pada laju aliran kompresor udara yang digunakan saat ini, yaitu diperoleh nilai dari laju aliran target.
