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IAC 500 -測量壓縮空氣控制中心的環(huán)境條件

更新時(shí)間:2023-11-08點(diǎn)擊次數:480

壓縮空氣生成的效率和可靠性很大程度上取決于進(jìn)氣和環(huán)境空氣的性質(zhì)。因此,在規劃壓縮空氣站時(shí),必須仔細考慮全年變化的位置和氣候條件。異常的溫度和濕度條件以及低氣壓尤其具有挑戰性。

IAC 500 長(cháng)久測量溫度、濕度和氣壓。通過(guò) Modbus RTU 或 Modbus TCP 通信接口,可以輕松集成到現有系統中。

IAC 500.png


較大的溫度波動(dòng)(例如白天和夜間之間)和壓力波動(dòng)(高壓和低壓情況或通風(fēng)過(guò)濾器堵塞)可能會(huì )導致輸送率不規律,需要在規劃期間進(jìn)行適當的儲備。在潮濕的日子里,空氣吸收的水分比涼爽的日子多很多倍,導致系統中的水蒸氣含量增加。

在不利的情況下,當壓縮機使用不當時(shí),溫暖、潮濕的進(jìn)氣甚至會(huì )導致壓縮機內凝結,導致生銹、油液過(guò)早老化和部件使用壽命縮短。此外,壓縮空氣排出溫度隨進(jìn)氣溫度升高而升高,這反過(guò)來(lái)意味著(zhù)壓縮空氣網(wǎng)絡(luò )中存在更多水蒸氣,并會(huì )影響干燥機效率。

冷凍式干燥機的安裝位置太熱也會(huì )降低干燥能力。這會(huì )導致壓縮空氣中出現不需要的冷凝物。


有多少水進(jìn)入壓縮空氣系統?

冬季計算實(shí)例:

溫度:0℃
最大限度0°C 時(shí)的濕度:4.85 g/m3
相對濕度:50%
工作時(shí)間:8小時(shí)
壓縮機輸送量10m3 /分鐘





在上述條件下,每m3 空氣中含有2.4 g水蒸氣:4.85 g/m3 * 0.5 = 2.4 g/m3

在這些條件下,輸送量為 10 m3 /分鐘的壓縮機在 8 小時(shí)工作日內將 11 升水泵入壓縮空氣網(wǎng)絡(luò )。

2.4 g/m3 * 10 m3 /min * 60 分鐘 * 8 小時(shí) = 11520 g ≈ 11 升


夏季計算示例:

溫度:25℃
最大限度0°C 時(shí)的濕度:23 g/m3
相對濕度:70%
工作時(shí)間:8小時(shí)
壓縮機供貨數量:10m3/分鐘





在上述條件下,每m3 空氣中含有16.1克/立方米水蒸氣:23克/立方米*0.7=16.1克/立方米

在這些條件下,輸送量為 10 立方米/分鐘的壓縮機在 8 小時(shí)工作日內向壓縮空氣網(wǎng)絡(luò )輸送 77 升水。

16.1 g/m3 * 10 m3/min * 60 分鐘 * 8 小時(shí) = 77280 g 77 升

* 在較高的溫度和相應的濕度下,更多的水進(jìn)入壓縮空氣網(wǎng)絡(luò ),這會(huì )給下游組件帶來(lái)壓力,并可能導致昂貴的維護或生產(chǎn)中斷。



安裝地點(diǎn)和進(jìn)氣條件對壓縮機的輸送性能有什么影響?

位置和吸氣條件也對壓縮機的輸送性能有顯著(zhù)影響。制造商通常會(huì )指訂標準 ISO 1217 條件下的性能。這對應于以下吸入條件:
溫度 = 20°C,壓力 = 1 bar(a) 相對濕度 = 0 %。

為了確保壓縮機在最不利的吸氣條件下充分運行,需要考慮現場(chǎng)的最高溫度、蕞低氣壓和最大濕度。為簡(jiǎn)單起見(jiàn),以下計算中不考慮濕度的影響。

一般氣體方程表明, p*V/T 的乘積在所有條件下都是恒定的。

比較不同安裝位置產(chǎn)生 100 m3/min (ISO 1217) 所需的進(jìn)氣量。

在海平面安裝壓縮機與在 1000 m 海拔安裝壓縮機


吸入條件
海平面

海拔1000米吸氣條件
放電條件
ISO 1217
溫度:20°C = 293 K20°C = 293 K20°C = 293 K
空氣壓力:1013,25 毫巴(a891 毫巴(a)1000 毫巴(a)
進(jìn)氣量:98.69 立方米/分鐘112立方米/分鐘100立方米/分鐘








海平面所需吸力量的計算:


海拔1000米所需進(jìn)氣量計算:

如果我們將海平面的進(jìn)氣條件與 1000 米海拔的進(jìn)氣條件進(jìn)行比較,我們會(huì )發(fā)現,高海拔的壓縮機必須多吸入約 15% 的空氣才能提供相同的標準容積。



進(jìn)氣溫度對壓縮機的性能有什么影響?

海平面安裝時(shí)進(jìn)氣溫度為 20 °C 與進(jìn)氣溫度升高至 45 °C 時(shí)的進(jìn)氣條件比較。


吸入條件
海平面

海拔1000米吸氣條件
放電條件
ISO 1217
溫度:20°C = 293 K20°C = 293 K20°C = 293 K
空氣壓力:1013,25 毫巴(a891 毫巴(a)1000 毫巴(a)
進(jìn)氣量:98.69 立方米/分鐘112立方米/分鐘100立方米/分鐘







計算海平面所需進(jìn)氣量,進(jìn)氣量45℃:


通過(guò)上述計算示例表明,進(jìn)氣溫度升高會(huì )對壓縮機的輸送量產(chǎn)生負面影響。壓縮機熱空氣膨脹,從而增加其體積。因此,壓縮機必須吸入更多空氣才能產(chǎn)生 100 m3/min 所需的輸送量,因此必須設計得相應更大。

由于這些原因,密切監控和優(yōu)化壓縮空氣系統的進(jìn)氣條件以確??煽亢透咝У倪\行非常重要。



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