エアコンプレッサの並列流量はどのように計算されますか?

エアコンプレッサ並列システムの流量計算に関する技術ガイド

エアコンプレッサの並列運転はガス供給能力を高める一般的な技術案で、その流量計算は設備特性、パイプネットワーク抵抗とガス負荷を総合的に考慮する必要がある。 現在、並列システムの流量計算方法と工事実践のポイントについて以下のように説明する

一、並列運転の基本原理

1. 理想流量オーバーレイ
   全く同じ2台のコンプレッサが並列に運転している場合、システム抵抗がゼロであれば、総流量は理論的には1台の流量の2倍に等しい。 実際の工事では、給気圧力が定格に維持されている場合、並列ユニットは85%-95% の流量重畳効率を実現できる。

2. 抵抗の影響メカニズム
   パイプネットワークの抵抗は流量の二乗に比例します。
   & デルタ; P = & lambda; * (L/D) * (& rho;v/2)
   式中:& デルタ; Pは圧力損失、 & lambda; 摩擦係数、Lは管長、Dは管径、 & rho; 空気密度、vは流量
   2台のユニットが並列になった場合、主管路の流量が増加して圧力損失が指数的に上昇し、水力計算で実際の供給量を確定する必要がある。

二、流量計算方法

1. 性能曲線重ね合わせ加算
   ステップ1: 単一ユニットの性能曲線 (流量-圧力曲線) を取得する
   ステップ2: 2台のユニット曲線を同じ圧力軸に横に重ね合わせる
   ステップ3: パイプネットワーク抵抗曲線を考慮して、実際の作業点を確定する
   例: 1台のユニットが0.7MPaの時の流量は20m & sup3;/min、2台の並列後の理論流量は40m & sup3;/min、パイプネットワーク抵抗を考慮した実際の流量は約34-38m & sup3;/min。

2. 比例法則計算
   回転速度が変化すると、流量は回転速度に比例し、圧力は回転速度の2乗に比例する
   Q2 = Q1 * (n2/n 1)
   P2 = P1 * (n2/n 1)
   並列ユニットはインバータで流量を比例的に分配することができるが、最小回転速度制限 (通常は定格回転速度の50% 以上) に注意する必要がある。

三、工事実践のポイント

1. 選定マッチングの原則

• 容量マッチング: 並列ユニットの容量差は ± 5% 以内にしてください
• 圧力比調整: ユニットの定格圧力差は0.05mpaを超えてはいけない
• 調整特性: 同じ調整方式 (周波数変換/周波数変換など) を持つユニットを優先的に選択します。

2. パイプネットワーク設計要求

• 主管径の計算: 経済速度15-20m/sで管径を決定する
• 集気管配置: 環状パイプネットワーク設計を採用し、圧力変動を ± 0.02MPa以内に抑えた
• 緩衝タンクの設置: 総容積は単一ユニットの排気量の30% 以上でなければならない

3. 制御システム構成

• 連動制御装置: 主従コントローラを配置し、自動ローテーション運転を実現
• 圧力バランス: 圧力バランスバルブを設置して、ユニットの負荷が均一に分配されるようにします
• 保護ロジック: 1台のユニットが故障した場合、システムは自動的に安全運転エリアにダウンします

四、調整校正プロセス

1. 無負荷デバッグ

• 連動制御信号の伝送信頼性を検証する
• 圧力センサの同期性 (誤差 ≦ 0.01MPa) を検証する
• テスト安全弁連動保護機能

2. 負荷デバッグ

• 定格圧力まで段階的にロードし、流量オーバーレイ曲線を記録する
• インバータパラメータを最適化し、ユニット間の流量振動を解消します
• 実際の運行状況図を作成し、経済運行区間を確定する

3. 検収基準

• 流量偏差: 並列ユニット流量差 ≦ 5%
• 圧力安定度: 定格圧力 ± 0.02MPaの範囲内
• エネルギー効率指標: システム比電力 ≦ 5.Kw/(m & sup3;/min)

企業は並列コンプレッサシステムの調整規範を確立し、GB 50029「圧縮空気ステーション設計規範」の要求に合わせて、専用の調整案を制定しなければならない。 毎年一回のシステム性能評価を行うことを提案し、流量重畳効率 (≧ 85%)、圧力安定性 (≦ ± 0.02MPa)、設備運転同期率 (≧ 95%) などの重要な指標を重点的にチェックするシステムの稼働品質を継続的に最適化します。