標準立方與入口立方的關系
以質量流量定義壓縮空氣,是很多場合尤其涉及嚴格的工藝參數需求的時候,常用的辦法。質量流量常用的單位:kg/m3,而在0.1013MPAA,0℃,100%干空氣狀態(tài)下,亦即我們說的標準態(tài)下,1Nm3的空氣的質量是1.293Kg,即1.293Kg/m3, 可以理解為Nm3/min或Nm3/h是根據實際需求換算而來的。是項目需求的直接反映。
以質量流量定義壓縮空氣,是很多場合尤其涉及嚴格的工藝參數需求的時候,常用的辦法。質量流量常用的單位:kg/m3,而在0.1013MPAA,0℃,100%干空氣狀態(tài)下,亦即我們說的標準態(tài)下,1Nm3的空氣的質量是1.293Kg,即1.293Kg/m3, 可以理解為Nm3/min或Nm3/h是根據實際需求換算而來的。是項目需求的直接反映。
0.1013MPAA,0℃,100%干空氣的狀態(tài)是個理想狀態(tài),通常做為壓縮機生產廠家,在生產壓縮機的過程中,能夠控制的,實際是壓縮機的入口流量大小,所以,需要要將用戶實際需求的標態(tài)氣量,轉換為符合某一設計條件(需用戶認可的)下的入口氣量,然后,就可以去生產壓縮機了。
離心式壓縮機設計人員,通常是通過設計壓縮機入口流量(單位:m3/min或m3/h或L/S等)達到間接保證標準流量(單位:Nm3/min或Nm3/h或NL/S)的目的。
綜上論述,以入口流量(單位:m3/min或m3/h或L/S等)標識壓縮機的辦法,如不加約束,入口流量強調的就是入口流量,至于排氣量能達到多少(極端一點,采購100m3/min壓縮機一臺,中間泄漏了90m3/min,也是符合合同的),是不保證的,這常常會導致用戶感覺所買的設備排氣量不足。
標準流量(單位:Nm3/min或Nm3/h或NL/S)強調的是需求,是供應商必須保證的;
簡言之,以Nm3/min定義、采購壓縮機,只需要強調清楚設計壓力(大氣壓和排氣壓力)、流量(標立方)、設計入口溫度、設計濕度就可以了;而以m3/min定義、采購壓縮機的時候,還需要額外強調泄漏量(絕大部分客戶忽略了這一點,所以,常見的一個現象:壓縮機開車后,氣量比業(yè)主想像的少10%以上,非常常見)。
標準立方(Nm3/min)與m3/min的轉換關系說明如下:
Psa=飽和蒸汽壓
溫度 (°C) | 飽和蒸氣壓 (Mpa) |
20 | 0002337 |
25 | 0.003167 |
30 | 0.004243 |
35 | 0.005624 |
40 | 0.007378 |
空氣動力學基本方程:
(P-Φ× Psa )V PnVn (P-Φ× Psa PnQn
----------------- = ---------- → -------------- = ------
T Tn T Tn
Pn ×T
Q= -------------------------- × Qn
( P- Φ× Psa) × Tn
式中:Pn= 0.1013 (Mpa)
Tn=273
P= 進氣壓力 (Mpa)
一般為大氣壓力-吸氣過濾器阻力(0.002Mpa)
T=進氣溫度 (°K)
Φ =相對濕度 (0~100%)
Φ× Psa為飽合蒸汽壓分壓
根據上述公式可以得知:
1. 為了設計壓縮機,需要對設計條件進行界定,設計條件有:進氣壓力(大氣壓-0.02MPaA(壓損))、設計溫度(依據項目現場的最熱月溫度)、濕度(依據項目現場的水汽條件);界定了這些參數,壓縮機設計人員才可以把用戶需要的標準立方轉換為現場實際的入口流量,通過保證入口流量達到間接保證標準流量的目的。
