Jak správně vypočítat výkon kompresoru?

Spotřeba stlačeného vzduchu a výkon kompresoru. Velmi často se tyto dva pojmy zaměňují. jaký je v tom rozdíl? Kapacita kompresoru je množství vzduchu, které šroubový kompresor produkuje. Průtok vzduchu je množství vzduchu spotřebovaného zařízením ve vaší výrobě. Pro výběr správného šroubového kompresoru potřebujete znát průtok.
Jak zjistit proudění vzduchu?
Jsou tři možnosti.
Nejprve si můžete vzít dokumentaci ke všem svým zařízením a podívat se na technické specifikace množství vzduchu potřebného pro provoz zařízení. Sečtěte hodnoty všech částí vybavení a konečný údaj bude váš celkový průtok vzduchu. Tato metoda se zdá být logická a jednoduchá, ale bohužel ve skutečnosti není vše tak hladké. Mnoho výrobců zařízení uvádí nesprávné informace o množství stlačeného vzduchu potřebného k provozu zařízení a někteří neuvádějí vůbec nic o stlačeném vzduchu. Jakkoli to může znít divně, je to skutečně pravda. V pasportu zařízení musí výrobce, který respektuje sebe i své zákazníky, uvést nejen požadavky na množství vzduchu, ale také požadavky na čistotu vzduchu. A čísla musí být skutečná.
Doufejme, že se výrobci zařízení opraví a začnou svá zařízení doplňovat kompetentní dokumentací. Mezitím se opravují, potřebujeme nějak porozumět požadovanému proudění vzduchu v případech, kdy jsme v pasu nenašli ucelené technické informace.
Druhou možností je provedení pneumatického auditu. Pneumatický audit vám umožňuje měřit skutečnou spotřebu stlačeného vzduchu ve vašem podniku pomocí speciálního měřicího zařízení. Do vašeho potrubí je přivařena speciální krátká trubka se zabudovanými měřícími senzory (tlakový senzor, průtokový senzor a senzor rosného bodu). Poté zapnete své zařízení a přístroje vám ukáží proudění vzduchu, tlak a rosný bod. Tato možnost je vhodná, když podnik již má nějaké kompresorové zařízení, které lze zapnout pro měření. Pokud není k dispozici žádné kompresorové zařízení, může společnost provádějící pneumatický audit použít svůj zkušební šroubový kompresor k dodání stlačeného vzduchu do systému k provedení všech nezbytných měření. Bohužel je jen velmi málo kvalifikovaných specialistů, kteří dokážou kompetentně provést pneumatický audit, a není snadné je najít.
Třetí možností je výpočet průtoku vzduchu pomocí výpočtových metod, bez použití speciálního měřicího zařízení. Podívejme se na tuto možnost podrobněji, protože je to nejjednodušší a nevyžaduje žádné finanční investice, mnozí jsou však zmateni koncepty a provádějí nesprávné výpočty.
Velmi důležitý bod, který mnohé mate. Všichni výrobci na světě počítají produktivitu a spotřebu (spotřebu) stlačeného vzduchu v běžných metrech krychlových za minutu. (Nm3/min). Písmeno „n“ (m3/min) nemusí být pravopisně uvedeno, někdy se prostě nepíše, ale v každém případě mluvíme o běžných metrech krychlových za minutu. To znamená, že vzduch není uvažován ve stlačené formě, ale snížen na tlak 1 atm. Tento bod dále probereme později. To je velmi důležité. Nikdy nepočítejte vzduch ve stlačené formě. Dovolte mi uvést příklad. Máme kompresor s výkonem 1 m³/min a tlakem 10 atm. Máme přijímač s kapacitou 1 m³. Jak dlouho bude trvat šroubovému kompresoru, aby napumpoval tento přijímač na tlak 10 atm? Vaše odpověď – za minutu? Odpověď je nesprávná. Správná odpověď je 10 minut. Zde je hlavní chyba ve výpočtech.
Kapacita kompresoru je udávána v normálních m3/min, snížená na jednu atmosféru, to znamená, že kompresor napumpuje přijímač na jednu atmosféru za minutu a úplné načerpání bude trvat 10 minut. Ano, pas kompresoru uvádí, že produkuje 1 m³/min, tlak 10 atm, to jsou jeho charakteristiky. 10 atmosfér je maximální tlak, se kterým může tento kompresor pracovat. Během provozu bude kompresor uvolňovat vzduch ve stlačené formě, ale vzduch se vždy počítá jinak, v nestlačené formě. Jedná se o jednotný standard, který umožňuje všem výrobcům na světě mluvit stejným jazykem.
Vraťme se ke spotřebě (spotřebě) stlačeného vzduchu. Chcete-li vypočítat průtok pomocí metod výpočtu, musíte načerpat přijímač o známém objemu zkušebním šroubovým kompresorem nebo starým kompresorem dostupným ve výrobě, poté vypnout kompresorové zařízení a zapnout zařízení, které spotřebovává stlačený vzduch. Dále je třeba změřit dobu, po kterou tlak v přijímači klesne o 2 atmosféry. Znáte-li objem přijímače a dobu poklesu tlaku, můžete vypočítat skutečný průtok vzduchu. Při výpočtech nezapomeňte vše počítat v běžných metrech krychlových za minutu.
Například. Máte přijímač 1 m³/min. Napumpovali jste to šroubovým kompresorem na tlak 10 atm, kompresor se vypnul. Zapnete zařízení, které spotřebovává stlačený vzduch a tlak v přijímači klesne z 10 atm na 8 atm za 30 sekund. Jak vypočítat průtok vzduchu?
Nejprve přivedeme výpočty k jedné atmosféře. Tlak klesne o 2 atmosféry za 30 sekund, pokles o jednu atmosféru za 15 sekund. V našich výpočtech použijeme hodnotu doby pádu na atmosféru – 15 sekund.
Objem přijímače 1 m³/min. Zajímá nás průtok v m3/min. Udělejme matematický poměr. 1 m³ vzduchu se spotřebuje za 15 sekund. Hm3/min se spotřebuje za 60 sekund. X je proudění vzduchu. X=1×60 a výsledek vydělte 15.
To je 4 m³/min. Toto je skutečný proud vzduchu. Pokud máte nějaké dotazy, napište.
Výkon sání a výtlaku kompresoru. Triky výrobců. Jak vybrat kompresor?
Nejčastěji se při výběru kompresoru kupující řídí pasovými charakteristikami výkonu a tlaku
LLC “Nizhegorodtekhtsentr”
Nižnij Novgorod, sv. Admirala Nakhimov, 13AN
+7 (831) 413-77-41
Nejčastěji se při výběru kompresoru kupující řídí pasovými charakteristikami výkonu a tlaku. Ale ne všichni vědí o nuancích, které se za těmito jednoduchými pojmy skrývají.
V tomto materiálu se pokusíme porozumět všem vlastnostem pojmu „výkon kompresoru“, abyste se v budoucnu vyvarovali případných chyb při výběru zařízení.
Stanovení výkonu kompresoru

„Produktivita“ znamená produkci „něčeho“ za jednotku času. Ve vztahu ke kompresorům je tímto kvantitativním parametrem stlačený vzduch nebo plyn. Výkon kompresoru je tedy parametr, který určuje, kolik vzduchu/plynu dokáže stlačit za jednotku času. Produktivita zařízení se obvykle měří v „objemových jednotkách za jednotku času“, tj. v l/min, m3/min, m3/h atd. Všichni ale víme, že vzduch při změně teploty a tlaku mění svůj objem. To znamená, že například kompresor nainstalovaný ve vaší dílně a stejný kompresor vysoko v horách budou mít jiný výkon. Jiný příklad: stejný kompresor za horkého dne vyrobí méně stlačeného vzduchu než za chladného dne. Vlhkost vzduchu také ovlivňuje výkon kompresoru. Proto je při specifikaci výkonu kompresoru nutné uvést i podmínky (teplota, tlak, vlhkost), za kterých se tento výkon zjišťuje.
Objemový průtok se měří vm 3 /s (metrů krychlových za sekundu). V případě vzduchového kompresoru lze objemový průtok vyjádřit v litrech za sekundu (l/s). Objemový průtok je v tomto případě výkon kompresoru a výkon je vyjádřen buď v tzv. normálních litrech za sekundu (Nl/s), nebo ve formě volného průtoku výfukových plynů (l/s).
Pokud se pokusíte podat přesnou definici výkonu kompresoru, bude to znít takto: výkon je množství vzduchu, vyjádřené v objemových jednotkách, dodané vzduchovým kompresorem za jednotku času a převedené na podmínky sání. Taková složitá formulace výkonu kompresoru je způsobena tím, že za různých počátečních podmínek (teplota a tlak) se výkon stejného kompresoru může lišit. Proto byla přijata definice výkonu, která umožňuje „zafixovat“ objemový průtok kompresorem na jedné hodnotě.
Výkonové označení kompresoru: IUPAC, GOST 2939-63, FAD
Jak výrobci obvykle uvádějí výkon kompresoru ve svých krásných, lesklých katalozích? Jaký výkon můžete od kompresoru reálně očekávat?
Produktivita se udává v tzv. „Normálních metrech krychlových za hodinu (minutu)“ – Nm 3 /h, Nm 3 /min. Písmeno „N“ označuje „normální podmínky“ stanovené Mezinárodní unií čisté a aplikované chemie (IUPAC) – teplota 0 °C, absolutní tlak 101325 Pa (760 mm Hg), relativní vlhkost 0 %. V Rusku platí GOST 2939-63 „Plyny. Podmínky pro stanovení objemu“, podle kterých by měl být objem plynů redukován na následující podmínky: teplota 20 °C, absolutní tlak 101325 Pa, relativní vlhkost 0 %. To znamená následující: když narazíte na označení Nm 3 /h, můžete s jistotou říci, že jde o výkon redukovaný na „normální podmínky“ stanovené IUPAC. Po setkání se stejným označením v ruštině Nm 3 / h je obtížné jednoznačně říci, které z „normálních podmínek“ (GOST nebo IUPAC) jsou myšleny. Tato otázka musí být vyjasněna s manažery dodavatelské organizace při výběru zařízení!
Zahraniční výrobci kompresorů často udávají výkon kompresoru vm 3 /h (m 3 /min) FAD při určitém výstupním tlaku. Co znamená zkratka FAD? Není to nic jiného než zkratka pro „Free Air Delivery“ nebo „Atmospheric Air Supply“. Velmi častým vysvětlením je, že se jedná o výkon kompresoru redukovaný na podmínky sání, který musí být uveden. To znamená, že výkon FAD je množství atmosférického vzduchu stlačeného kompresorem za jednotku času za daných vstupních podmínek.
Jak se porovnávají hodnoty výkonu kompresoru za normálních podmínek? Nm 3/h a kapacita snížena na podmínky sání
Pokud podmíněně považujeme vzduch za ideální plyn, pak platí následující výraz:

kde P1, V1, T1 – tlak, objem a teplota vzduchu na vstupu kompresoru (podmínky sání)
P2, V2, T2 – tlak, objem a teplota vzduchu na výstupu kompresoru (podmínky výtlaku)
R – univerzální plynová konstanta.
Z výše uvedeného výrazu můžete snadno získat následující:

V tomto výrazu indexy 1 a 2 nutně neoznačují „vstup“ a „výstup“ kompresoru. Jsou to prostě jiné podmínky vzduchu. Přidáním hodnoty časového intervalu k tomuto výrazu získáme podobný výraz, ale pro výkon:

kde Q1 a Q2 – výkon za různých podmínek. Nyní označme indexem N parametry související s normálními podmínkami a indexem FAD parametry pro určení výkonu FAD:

Do výsledného výrazu dosadíme parametry pro normální podmínky a podmínky FAD, které udával výrobce kompresoru (obvykle jsou uvedeny v poznámce pod čarou k tabulce charakteristik kompresoru, např. teplota 20°C, absolutní tlak 1 bar = 100000 273 Pa Zároveň nezapomeňte, že teplota by se neměla uvádět ve °C, ale ve °K – stupních Kelvina, (°C + XNUMX):

Takže i s použitím nejjednoduššího převodního vzorce jsme získali velmi důležitý výsledek:
Výkon kompresoru, normalizovaný na normální podmínky (760 mm Hg, 0 °C), je o 8 % nižší než kapacita normalizovaná na podmínky sání (1 bar, 20 °C)!
Co to v praxi znamená? Předpokládejme, že potřebujete vybrat kompresor o výkonu 180 Nm 3 /h v modelové řadě určitého zahraničního výrobce. Najdete kompresor s výkonem 185 m 3 /h, ale nevěnujte pozornost podmínkám, pro které je tento výkon uveden. Se vším jste spokojeni, nákup proběhl. A teprve po uvedení kompresoru do provozu se ukazuje, že jeho výkon je indikován pro podmínky 1 bar, 20 °C. A produktivita za normálních podmínek: 185 × 0,92 = 170,2 Nm 3 /h. To může být nemilé překvapení, výkon zvoleného kompresoru nemusí stačit pro běžný provoz instalovaného zařízení!
A ještě jedno malé upřesnění: jelikož při měření výkonu a příkonu kompresoru je povolena standardní chyba, zaměřte se při výběru vždy na tu nejhorší variantu (minimální výkon a maximální příkon). Za zvážení stojí i možné netěsnosti zařízení, filtrů a sušiček, potrubí a spojovacích armatur pneumatického systému.
Při výběru kompresoru si rezervujte 20-25% na výkon!
Doufáme, že tento krátký materiál vám pomůže vyhnout se chybám při výběru kompresorového zařízení. Máte-li jakékoli dotazy ohledně výběru a provozu zařízení na úpravu vzduchu, naši servisní technici vám je rádi zodpoví. Volejte: +7 (831) 413-77-41, 216-48-06. Rádi vám pomůžeme!
Také by vás mohly zajímat následující materiály webu:
Prodám kompresor, katalog — velký výběr, konkurenční ceny, šroubové a pístové průmyslové kompresory
Náhradní díly kompresoru – vyberte a nakupte náhradní díly pro Atlas Copco, Abac, Alup, Atmos, Berg, Ceccato, Comprag, Dalgakiran, Ekomak, Fiac, Fini, Kaeser, Kraftmann, Remeza, Sotras, Uralkompressormash, Evrazkompressor atd.
Oprava kompresoru — zkušení servisní technici, urgentní servis, náhradní díly skladem.
Filtry pro kompresory — internetový obchod: vzduchové a olejové filtry, separátory. Najděte filtr podle čísla dílu výrobce kompresoru. Ceny za filtry, doprava po celém Rusku – zdarma!