离心式空气压缩机选型基础
适当调整压缩空气系统的尺寸有助于确定工厂是否有足够的空气来充分供应生产设备。设计一个经济高效的系统,最大限度地减少对生产力的任何干扰,需要深思熟虑的规划和设计。通常,这种系统的预期结果集中在稳定的压力和有效的运行上,尽管需要注意的是,这些要素中的每一个都需要一个独特的解决方案。
除这些标准外,选择正确的设备以及如何使用空气是确定最佳性能的重要考虑因素大小空气系统。
例如,当一台空气压缩机对于给定的应用来说太大时,它会以较低的负载运行,消耗的能量超过了需要的量。或者,对于给定应用而言,太小的空气压缩机无法提供适当的空气供应以满足您的需求。这可能会影响生产时间,需要购买另一台空气压缩机以满足需求。
当设计一个系统时,应该考虑最小,正常和最大的空气需求-因为你的需求可能会随着时间的推移而改变。为了达到最高的效率,正常的需求应该大约是峰值产量的65%到100%。如果知道空气需求量会急剧增加,那么就需要确定空压机是否可以升级以满足增加的需求。
根据经验,空气压缩机越大,效率越高。因此,两台机组(每台机组的尺寸为总需求的50%)的效率可能低于一台在满负荷额定值下运行的大型空气压缩机。如果长时间内空气需求量可能低于50%的容量,则其中一台较小的空气压缩机可能会长时间停机,从而使这种组合更有效。
这篇文章将提供正确选择的考虑,并建议离心空压机可能是理想的您的需要。
离心技术定义
让我们先从离心技术的定义开始。
离心式空压机是动力压缩技术的一种。在动态压缩中,空气被快速旋转的压缩叶轮的叶片之间吸引,并加速到高速。然后空气通过扩散器排出,在扩散器中速度转化为静压。
在选择正确的技术之前,首先考虑的是确定工艺是否需要无油空气,因为许多应用要求空气完全无油。
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规定空气压缩机性能要求
最终用户应指定流量要求-质量流量或体积流量- scfm或acfm-Free Air Delivered (FAD)。
有几种方法可对空气压缩机的容量/流量进行分级:
- 入口立方英尺/分钟(icfm)-入口处,称为入口体积流量或入口体积。
- acfm/cfm-FAD -在后冷却器之后的交货点测量的自由空气输送,指的是空压机的环境条件,但不受其影响。
- scfm或Nm3./HR -在交付点测量的标准或正常流量,称为STP(标准温度和压力)或NTP(正常温度和压力)条件。
在指定流量的同时,指定scfm和Nm的设计入口条件和参考/标准条件也很重要3./人力资源。有如下所示的各种参考/标准条件。
scfm的参考条件:
- 14.7 psi, 60°F, 0%(相对湿度)RH
- 14.7磅/平方英寸,68华氏度,0%相对湿度
- 14.7磅/平方英寸,70华氏度,0%相对湿度
Nm的参考条件3./人力资源:
- 1.01325 bara, 0°C, 0% RH
- 1.01325 bara,15°C,0%相对湿度
- 1.01325 bara, 20℃,0% RH
参考条件会影响流量,因此最好与压缩空气合作伙伴一起指定参考条件。
影响离心式空气压缩机性能的四个变量为:
- 入口温度
- 进口压力
- 相对湿度
- 冷却介质温度
为了测量性能,有必要指定最大/最小和平均现场条件。使用动态压缩技术,性能将根据进口条件而改变,也将调低或节流范围。
排放压力可以指定为psig/psia或其他公制单位,如bar或kg/cm2.关于空压机出口的排放压力,用户还需要考虑空压机后可能安装的任何下游部件,如干燥器、接收罐、管道、过滤器的压力会下降。
一旦流量和压力参数得到确认,您需要查看流量需求/负载,因为这将有助于确定正确的空气压缩机尺寸,并避免卸载或排气操作,以使空气压缩机更高效地运行。
压缩空气和气体研究所(CAGI)是压缩空气行业的统一声音,在技术、教育、推广和其他影响压缩空气和气体设备供应商及其客户的问题上作为公正的权威。CAGI教育资源包括电子学习课程,选择指南,视频和压缩空气和气体手册。 CAGI的离心式空气压缩机部分由以下成员公司组成:
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离心式空气压缩机性能曲线术语
图1。(图片由压缩空气和气体研究所提供)点击在这里放大。
图1显示了给定进口条件下的典型性能曲线,显示了X轴上的流量和Y轴上的压力。上面所示的每一条颜色曲线都是离心空压机在某一进口阀或导叶位置的性能。例如,红色曲线表示IGV全开时的性能,蓝色等颜色曲线表示IGV不同位置的性能。
- 设计点是空气压缩机在选定设计条件下提供选定空气压缩机最大流量的点。
- 工作压力和请求流为最终用户指定的流量要求。
- 窒息注意:当系统压力持续降低时,来自空气压缩机的空气输送增加,此时流量不可能进一步增加。
- 当空气系统压力升高时,空气压缩机在节气门关闭前提供的空气会减少激增点。此时,空压机无法保持进入系统的空气稳定流动。当达到这一点时,系统通过空压机发生倒流,直到空压机和系统之间建立了瞬时平衡。这种回流称为喘振,连接性能曲线上所有最大压力点的线称为喘振线。
- 翻领的定义为最大流量(在设计点)和最小流量(在喘振管线上)之间的相对差值,或要求流量和最小流量之间的差值。
- 压力上升到激增是空压机去喘振前的设计压力与最大压力的差值。
空气压缩机技术月刊电子通讯专注于供给侧优化介绍了空气压缩机技术和压缩机控制系统。系统评估文章详细说明了压缩机控制允许kWh消耗量与系manbetx客户端12-5下载统需求相匹配。 |
结论
在确定空气压缩机的尺寸时,用户应选择一台最小调节率至少为20%、压力升高至少为10%的空气压缩机,以避免排气,并确保机组的最佳节能运行。
在所有入口设计数据可用后,压缩空气伙伴可以帮助大小最优的压缩空气系统,以满足您的流量和压力的要求。
有关更多信息,请访问CAGI网站:www.cagi.org.
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