圧縮機排気量から吸気量を計算するには、熱力学原理と圧縮機性能パラメータを結合する必要があり、具体的な手順は以下の通りである
一、核心公式の導出
質量保存の法則によると
Q _ {吸う} = q _ {列} times frac {p _ {列}}{p _ {吸う} times frac {t _ {吸う} {t _ {列}} times frac{ eta _{容} times eta _{温升}}
その中:
- Q吸引: 吸気量(m & sup3;/min)
- Q列: 排気量(m & sup3;/min、同温同圧での標準値に換算する必要があります)
- P列/P吸引: 圧縮比
- T吸引/T列: 温度補正係数 (実際の計算では変化の多い過程を考慮する必要がある)
- & Eta; 容量: 容積効率 (標準値0.85-0.95)
- & Eta; 温度上昇: 温度効率補正係数 (等温圧縮時は1、断熱圧縮時は1)
二、計算モデルを簡略化する (ピストン式圧縮機を例にとる)
仮定条件:
- 断熱圧縮 (& kappa;= 1.4対空気)
- 排気温度T列 = T吸引 ×(P列/P吸引)
吸気量の公式:
Q吸い = P吸い × T列 × & etta; 総Q列 × P列 × T吸い
ここで、 & eta; 総 = & eta;容 × & eta; 機械、総効率は通常、0.7-0.85である。
三、実際の計算例
既知の条件:
- 排気量Q列 = 10 m & sup3;/min (標準ケース、1 atm、20 ℃)
- 圧縮比P列/P吸引 = 7 (1 atmから7 atmに圧縮)
- 吸気温度T吸引 = 293 K
- 総効率 & eta; 総 = 0.8
計算プロセス:
排気温度:
T列 = 293 × 70.286 & asymp;416 K
吸気量:
Q吸引 = 1 × 416 × 0.810 × 7 × 293 & asymp;61.8 m & sup3;/min
四、キー補正係数
| 要因 | 方向を修正する | 標準値範囲 |
|---|
| ギャップ容積 | 吸気量を下げる | 2%-5% |
| バルブ抵抗 | 吸気量を下げる | 3%-8% |
| 漏洩損失 | 吸気量を下げる | 1%-3% |
| 吸入ガス予熱 | 吸気量を増やす | 1%-4% |
五、工業応用の提案
- 直接測定法: 吸気ダクトに取り付けられた流量計でリアルタイムデータを取得
- 性能曲線法: メーカーが提供した圧縮機の性能曲線を調べて、圧縮比と吸気量の関係を合わせる
- オンライン監視: Iotセンサを配備し、圧縮機の運転パラメータと合わせて吸気量を動的に計算する
実際の工事では、圧縮機工場の技術マニュアルの中の等エントロピー効率、容積効率などのパラメータを結合して精確な計算を行い、定期的にサーモグラフィで温度場分布検証理論モデルを検出することを提案した。
