一、 空压机基础知识
1、 认识空气压缩机
何为压缩机?用来压缩气体借以提高气体压力的机械称为压缩机。空压机,就是空气压缩机,是用来压缩空气借以提高空气压力的机械。压缩机也称为“压气机”或“气泵”一般提升压力小于0.2MPa时称为鼓风机,小于0.02MPa时称为通风机。0.5MPa时的活塞机称为矿山机。螺杆机国家标准为0.7MPa、0.8MPa、1.25MPa。大于1.25MPa时需用活塞机来实现,称为工业机。
在采矿业、冶金业、机械制造业、土木工程、石油化工业、电子工业、制冷与气体分离工程及国防工业,压缩机是必不可少的关键设备之一。由于气体压缩机被广泛的应用,它也就成为了一种通用机
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械。
压缩机的用途大致可分为三种类型: (1)压缩空气作为动力—掌握:
压缩空气供驱动各种风动机械、风动工具,用于控制仪表及自动化装置,还有国防、科研某些武器的发射,潜水艇的沉浮以及沉船的打捞,都需要不同的气体压力。压缩空气具有易储存、易控制、流动性好及安全、环保的特点。因此,压缩空气也被认为是仅次于电力的第二动力源。
(2)、压缩气体用于制冷和分离—了解:
气体经过压缩、冷却、膨胀而液化。用于人工制冷方面(冷冻、冷藏及空气调节,如氨和氟里昂压缩机,其压力通常为8-14bar,这类压缩机称为制冷压缩机。另外,液化的气体若为混合气,可在分离装置中按其不同的气化温度将各组份分别分离出来,得到纯度的各种气体。如空气液化分离后,能得到纯氧、纯氮和纯氙、氖、氩、氦等稀有气体。我国石油化学工业的迅速发展,其原料气——石油裂解气的分离,就是先经压缩,然后采用不同的冷却温度,将各组份分别地分离出来。
(3)、气体输送—了解:
用于管道输送气体的压缩机,视管道的长短而决定压力,输送煤气压力为3-30bar。用于气体装瓶的压缩机,视其气体的性质而定。一般氧气瓶压力为150bar,乙炔气性质不稳定,装瓶压力为25bar,且由丙酮加以吸附。有些临界温度较高的容易液化的气体,可先压缩,
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加以冷却后使其液化而装瓶,如氯气装瓶压力为10-15bar,二氧化碳装瓶压力为50-60bar。现在广泛使用的石油液化气装瓶压力为5-15bar
2、空压机术语和相关知识
(1)、压力:压缩机行业中所指的压力指的是压强(P) Ⅰ、标准大气压(atm)
Ⅱ、工作压力:吸、排气压力,是指空压机吸、排气的压力 ①以大气压力为零点测得的压力我们称为表压力P(G)。 ②以绝对真空为零点的压力我们称为绝对压力P(A)。 通常在压缩机铭牌上给出的排气压力为表压力。 Ⅲ、压差:压力的差值 Ⅳ、压损:压力的损失
Ⅴ、空压机常用的压力单位换算: 1MPa(兆帕)=106Pa(帕斯卡) 1bar(巴)=0.1MPa
1atm(标准大气压)=1.013bar=0.1013MPa 通常在空压机行业说的“公斤”是指“bar”
(2)、标称流量:标称流量在我国又被称为排气量或铭牌流量。
通俗的讲在所要求的排气压力下,空压机单位时间内排出的气体容积,折算到进气状态,也即第一级进气接管处的吸气压力与吸气
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温度和湿度时的容积值。单位时间国家指的是一分钟。
也就是吸气的容积 Q=Cm*λ* D3*N=L/D*D3N
L:转子的长度 D:转子的直径 N:转子的轴速 Cm:型线系数
λ:长径比
按国家标准,空压机的实际排气量为标称流量的±5%时均为合格。
基准状态:一个标准大气压,温度20℃,湿度为0℃,这个基准状态在美、英、澳等英语国家t=15℃。欧洲、日本t=0℃。 标准状态:一个标准大气压,温度0℃,湿度为0 如果折算到基准状态,单位为:m3/min(立方每分钟) 如果折算到标准状态,单位为:Nm3/min(标方每分钟)
1m3/min = 1000L/min 1N m3/min = 1.07 m3/min (3)、气体含油量:
Ⅰ、单位体积的压缩空气中所含的油(包括油滴、悬浮粒子、油 蒸
气)的质量,换算到绝对压力0.1MPa、温度20℃和相对湿度65%标准大气条件下的值。单位:mg/m3(指绝对值) Ⅱ、PPM 一种表示微量物质在混合物中的含量的符号,指每一百
万份中的份数或百万分率(分重量比PPMw和体积比
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PPMv)。(指比值)
通常我们所说的PPM为重量比。(1kg的百万分之一为毫克) 1PPMw=1.2mg/m3(PA=0.1MPa、t=20℃、φ=65%)
(4)、比功率:是指压缩机一定容积流量所消耗的功率。是评价压缩
相同气体,在相同排气压力下的压缩机性能的一种指标。
比功率=轴功率(输入总功率)/排气量 (kW/m3·min-1)
轴功率:压缩机驱动轴所需要的功率。 P 轴= √3×U×I×cosφ(9.5)×η(98%)电机×η传动 (5)、电气和其他名词术语
Ⅰ、功率:单位时间内电流做的功(P),单位是W(瓦 特),我们常用的是KW(千瓦)也有用马力(HP) 1KW=1.34102HP 1HP=0.7357KW
Ⅱ、电流:电子在电场力的作用下有规则的向一个方向移 动,就形成了电流(I),单位是A(安培) Ⅲ、电压:就和水流动是因为有落差一样,也有电位差, 称电压(U),单位是V(伏特)
Ⅳ、相,指火线,三相四线:是指有三根相线(或火线)一 根中线(或零线),单相是指一根相线(或火线)一 根中线(或零线)
Ⅴ、频率:交流电每秒完成的电动势正负变换周数,用(f)表示,
单位-Hz(赫兹)我国交流电频率为50Hz,国外为60Hz。
Ⅵ、变频:即改变频率,在空压机应用中,通过改变电源的频率以
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