船舶エアコンプレッサ需要風量計算

船舶エアコンプレッサの風量計算は具体的な用途、設備パラメータと業界標準を結合する必要があり、以下は重要なステップとポイントである

一、風量計算の基礎式

エアコンプレッサ風量(Q) の基本式は次のとおりです
Q = V / T

• Q: 空気流量 (単位: m & sup3;/minまたはL/s)
• V: 容积 (単位: m & sup3; またはL)
• T: 時間 (単位: minまたはs)
  注: 実際の状況に応じて容積と時間範囲を選択する必要があります。通常、圧縮機の吸気から排気までの時間を取ります。

二、船舶コンプレッサー風量需要源

1. 空気圧設備の需要
   • 船舶の空気圧設備 (エアバルブ、エアポンプ、エア工具など) の総消費量から計算する。
   • 公式: Q ₁ = & シグマ; (設備の単一消費量 × 数量 × 使用係数)
     例: あるエアツールのシングル消費量が0.5m & sup3;/min、同時に2台使用し、使用係数は0.8 Q ₁ = 0.5 × 2 × 0.8 = 0.8m & sup3;/min。
2. パージとクリーニングのニーズ
   • 船舶区、配管などの区域の空気消費量を見積もる。
   • 公式: Q _ = 区室容積 × 換気回数
     例: 区室容積が50m & sup3; 1時間に2回換気する必要がある場合、Q _ = 50 × 2 = 100m & sup3;/h & asymp; 12.1 m & sup3;/min。
3. ディーゼル需要の始動
   • 大型船舶はコンプレッサーが高圧空気を供給してディーゼル機関を始動する必要があるかもしれない。
   • 公式: Q ₃ = シングルスタート空気量 × スタート周波数
     例: シングル起動に5m & sup3; 空気は、1日に4回起動すると、Q ₃ = 5 × 4 = 20m & sup3;/日 & asymp; 0.014m & sup3;/min (リアルタイム風量に変換する必要があります)。

三、安全余裕量と総風量の計算

1. セキュリティマージン
   • 理論計算値に基づいて10 ~ 20% の余裕を増やして、設備の老朽化、漏洩などの突発的な状況に対応することを提案する。
   • 公式: Q_total = (Q ₁ + Q ₂ + Q ₃) × (1 + 余裕割合)
     例: 理論総風量が10m & sup3;/min、余剰量が15% であれば、q _ total = 10 × 1. 15 = 11.5m & sup3;/min。

四、業界標準と規範の参考

1. 国際海事機関 (IMO) の要求
   • 船舶エアコンプレッサは、IMO「国際船舶安全建設条約」など、関連する安全と性能基準を満たす必要がある。
2. 船級社規範
   • 各船級社 (CCS、DNV、LRなど) はエアコンプレッサの風量、圧力などのパラメータについて具体的な規定があり、船舶のタイプと用途に応じて関連規範を調べる必要がある。
3. 区室分類需要
   • ナセル: エア設備、ディーゼル機関の起動とパージの需要を満たす必要があり、風量が大きい。
   • 貨物倉: 主にパージと清潔に使用され、風量の需要は適度である。
   • 生活エリア: 風量の需要は小さいが、騒音と空気の質に対する要求が高い。

五、ケース分析

ケースの背景: ある貨物船の機内は空気圧設備、パージとディーゼル機関の需要を同時に満たす必要がある。

1. エア設備: エアポンプ3台、空気消費量0.6m & sup3;/min、係数0.9を使用します。
   • Q ₁ = 0.6 × 3 × 0.9 = 1.62m & sup3;/min
2. パージ要求: ナセル容積200m & sup3; 、1時間に1回換気する。
   • Q ｶｶ ｶｶ ｶｶ ｶｶ ｶｶｶｶｶｶｶｶｶｶｶｶｶｶｶ
3. 始動ディーゼルエンジン: シングルスタートには8m & sup3; 空気は、毎日3回起動します。
   • Q ₃ = 8 × 3 = 24m & sup3;/日 & asymp; 0.017m & sup3;/min (無視できる)
4. 総風量計算: Q _ total = (1.62 + 3.33) × 1.15 & asymp; 5.69m & sup3;/min

結論: 風量 ≧ 5.69m & sup3;/minのコンプレッサーを選択し、関連船級社の規範とIMOの要求を満たすことを確保する。

六、注意事項

1. 単位統一: 計算時にすべてのパラメータ単位が一致していることを確認する必要があります (例: m & sup3;/minまたはL/s)。
2. 動的調整: 実際の運転では、負荷の変化に応じて風量を調整する必要がある場合があります。インバータ調整機能を備えたエアコンプレッサを選択することをお勧めします。
3. メンテナンスと検査: 定期的にエアコンプレッサと配管のダストを掃除し、風量と圧力が要求を満たしているかどうかを検査する。