В отличие от поршневых и винтовых компрессоров, машин объемного сжатия, где повышение давления воздуха достигается за счет пропорционального уменьшения его объема, в центробежных машинах давление создается за счет преобразования кинетической энергии скоростного напора в потенциальную. Рабочее колесо (импеллер) компрессора раскручивает воздух, придавая ему высокую скорость. Движущийся с большой скоростью воздух тормозится на сужающихся лопатках диффузора, создавая давление.
Понимание объемной и массовой производительности
В отличие от большинства поршневых и винтовых компрессоров, забирающих воздух на сжатие из помещения при приблизительно одинаковой температуре, центробежные компрессоры получают воздух снаружи. В наших климатических условиях температура наружного воздуха может меняться от +35 °С летом до -25 °С зимой. Плотность воздуха при этом меняется приблизительно в 1,5 раза. Вместе с тем, объем воздуха, засасываемого компрессором остается приблизительно постоянным и летом, и зимой, и определяется размером, профилем и скоростью вращения первой ступени центробежного компрессора.
Понимание удельного расхода электроэнергии (работы сжатия)
Как было показано выше, объем поступающего в центробежный компрессор воздуха и зимой, и летом, постоянный. А вот плотность (удельная масса) этого воздуха может меняться значительно. Удельная работа сжатия воздуха — это характеристика, зависящая от его удельной массы (плотности). Эта работа значительно меняется в зависимости от температуры воздуха на входе. Для стандартизации измерений удельного расхода электроэнергии принято приводить его к так называемым «нормальным условиям» (н.у.).
Нормальные условия — это температура воздуха на входе в компрессор +20 °С, атмосферное давление 1 Бар, влажность 60%. Плотность воздуха при н.у. составляет 1,2 кг/м³.
Удельный расход электроэнергии , приведенный к н.у., на сжатие воздуха до 7 Бар (А) у хорошего современного турбокомпрессора составляет около 5 кВт/м³/мин. Если Вы услышите цифру значительно меньше этой — не верьте ушам своим.
Понимание условий потребления сжатого воздуха
Если температура и плотность воздуха на всасывании центробежного компрессора может значительно меняться, то температура и плотность воздуха на выходе из него меняется незначительно и, в основном, зависит от температуры охлаждающей воды. Поэтому можно говорить, что зимой и летом к потребителю поступает воздух с приблизительно постоянной плотностью, и потребность в сжатом воздухе — не объемная характеристика (в кубометрах), а массовая (в килограммах, или кубометрах при н.у.)
Читайте также: Установка приводного ремня мерседес с 180 w204 2008 год компрессор
Зачем нужны эти знания?
Выбор центробежного компрессора это не только технический вопрос, но и коммерческий. С коммерческими целями производительность компрессоров приводится не к н.у., а к условиям всасывания, и эти условия выбираются исходя из минимальной плотности воздуха, т.е. температура берется +35 °С, давление на всасывании 0,9 Бар и т.д.
Видео:Линейный и инверторный компрессорыСкачать
Естественно, при таких условиях, объемная производительность компрессора на всасывании окажется достаточной, а удельные характеристики, приведенные к этой производительности, могут показаться очень хорошими.
Но, Вы должны помнить, что компрессор всасывает кубометры воздуха, а Вы потребляете килограммы!
При высокой температуре воздуха и низком давлении на всасывании, массовая производительность компрессора низкая, а удельный расход электроэнергии на кг (или кубометр при н.у.) сжатого воздуха — более высокий, чем при низкой температуре и нормальном давлении.
В результате, Вам может просто не хватить воздуха, а реальное энергопотребление окажется не лучше, чем у старого советского К-250.
Выбор центробежного компрессора
Это непростая задача. Вы покупаете достаточно дорогое оборудование со сроком службы более 20 лет.
Если бы речь шла о личной, домашней покупке, каждый из нас скорее заплатил бы за известное, проверенное качество, чем поскупился бы и купил дешевое.
В условиях нашего производства все, к сожалению, наоборот. Стремления к разовой, необдуманной дешевизне, сэкономить, выслужиться преобладают над здравым смыслом и дальновидностью.
К тому же, в нашей стране никто не несет ответственности за предоставление недобросовестной коммерческой или технической информации. В потоке этой информации очень легко запутаться, а Вас будут путать.
Поэтому, если Вы действительно добросовестный и умный покупатель, — пользуйтесь хотя бы косвенными данными, а они такие:
Расчет удельных показателей компрессорной станции
Расчёт ведется для всей компрессорной станции при работе всех рабочих компрессоров в номинальном для них режиме.
Эксергетический КПД станции без учёта расхода электроэнергии в вентиляторах градирни составляет [3]:
Видео:Как узнать производительность компрессор? ВидеоСкачать
. (9.1)
Здесь Ев — эксергия сжатого воздуха, которая определяется по формуле:
, (9.2)
кВт.
Дж/моль = 411,5 кДж/кг — энтальпия сжатого воздуха при Ркс = 0,68 МПа и Ткс = 318 К;
= 11646,7 Дж/моль = 402 кДж/кг — энтальпия атмосферного воздуха при Тос = 298,8 К;
= 97,4 Дж/моль 
К = 3,36 кДж/кг К — энтропия сжатого воздуха;
Читайте также: Краскопульт для воздушного компрессора
= 112,8 Дж/моль К = 3,9 кДж/кг К — энтропия атмосферного воздуха, при Тос = 298,8 К.
Видео:Киловатты и киловатт часы. В чём разница.Скачать
кВт — эксергия, потребляемая всеми воздушными компрессорами станции.
кВт — эксергия (суммарная электрическая мощьность), потребляемая насосами циркуляции оборотной воды и хладоносителя.
Удельный расход электроэнергии на производство 1000 м 3 сжатого воздуха находим по формуле:
кВт ч/1000м 3 . (9.3)
Здесь 
кВт час — расход электроэнергии за 1 час в воздушных компрессорах;
кВт ч — расход электроэнергии в компрессорах холодильных машин за 1 час;
кВт ч — расход электроэнергии в циркуляционных насосах воды и ХН за 1 час.
Удельный расход охлаждающей воды в компрессорной станции находим по формуле:
л. (9.4)
Адсорбционная доосушка воздуха
В соответствии с заданием воздух в количестве Qад = 100 м 3 /мин должен досушиваться до температуры точки росы tад = -50 °С. Такие параметры достигаются в серийной адсорбционной установке осушки воздуха УОВ-100. Это моноблочный двухкорпусный агрегат с одним электронагревателем воздуха для регенерации.
Основные показатели УОВ-100:
Видео:Производительность компрессора.Скачать
Расход осушаемого воздуха Qад = 100 м 3 /мин.
Масса загружаемого адсорбента Gад = 2240 кг.
Мощность электронагревателя воздуха Nэ.в = 87-90 кВт.
В качестве адсорбента выбран силикагель марки КСМ. Его динамическая влагоёмкость (при t = 20 °C) составляет 25%, а расчётная — 12% от массы адсорбента.
Он обеспечивает остаточное влагосодержание doст = 0,011 г/кг, что соответствует tт.p = -52 °С. Рабочая влагоёмкость всей массы адсорбента установки составляет:
кг. (9.5)
В соответствии со схемой КС воздух для доосушки поступает с параметрами насыщения, то есть с температурой t3 = — 4 °С, давлением Р3 = 0,73 МПа и влагосодержанием d3 = 0,4 г/кг.
Количество влаги, поглощаемой адсорбентом из поступающего на осушку воздуха:
кг/ч, (9.6)
где кг/ч.
Видео:Как узнать производительность компрессора на выходеСкачать
Во время работы одного корпуса адсорбера до насыщения находящегося в нём адсорбента раб составит:
ч или 
= 4,26 суток. (9.7)
Таким образом, регенерация аппарата производится 1 раз через 4,26 суток непрерывной работы блока осушки.
Разработан источник сжатого воздуха для производственных нужд, с рабочей производительностью Qpaб = 1420 м 3 /мин. При давлении нагнетания Ркс 2 и охладителя — осушителя с поверхностью теплообмена Fоов = 274,57 м 2 для каждого воздушного компрессора. Влагосодержание подаваемого потребителю воздуха составляет dп = 0,4 г/кг. В качестве ХА принят хладон R22 и в качестве ХН — водный раствор этиленгликоля с концентрацией 
= 27,4 %. Для доосушки 100 м 3 /мин воздуха до tтр = -50 °С выбрана серийная адсорбционная установка УОВ-100, позволяющая осушать 100 м 3 в минуту до «точки росы» -52°С. В качестве адсорбента принят силикагель марки КСМ в количестве 2240 кг. Расчётом установлены диаметры трубопроводов: нагнетательного КУ — диаметром 325×7 мм, магистрального воздуховода диаметром 630×7 мм. В качестве водоохладительного устройства принята вентиляторная двух секционная градирня типа «Союзводоканалпроект» с плёночным оросительным устройством сечением 64 м (8×8) каждая и вентиляторами 1ВГ-50. Для циркуляции оборотной воды выбраны два работающих и два резервных насоса типа насос Д 500-55 с производительностью 380 м 3 /ч и n = 1450 об/мин. Для циркуляции ХН установлено по одному работающему и одному резервному насосу К-10/17 в каждой осушительной системе. Расчётный эксергетический КПД компрессорной станции составляет 
кс ех = 75 %. Удельный расход электроэнергии на производство сжатого воздуха составляет Эу = 72,24 кВт ч/1000 м 3 . Удельный расход охлаждающей воды составляет gw = 26,2 л.
Читайте также: В холодильнике свистит компрессор
Список использованной литературы
1. Промышленная теплоэнергетика и теплотехника: Справочник. / Под общ. ред. В.А. Григорьева, В.А. Зорина. — 2-е изд. перераб. М.: Энергоатомиздат, 1991.
2. Богданов С.Н., Иванов O.П., Куприянова A.В. Холодильная техника. Свойства веществ: Справочник. М: Агропромиздат, 1985.
3. Системы воздухоснабжения промышленных предприятий. / Борисов Б.Г., Калинин Н.В., Михайлов В.А. и др.; Под ред. В.А. Германа. М.: Моск. энерг. ин-т, 1989.
4. Основные процессы и аппараты химической технологии: Пособие по проектированию / Г.С. Борисов, В.Л. Брыков, Ю.И. Дытнерский и др.; Под ред. Ю.И. Дытнерского, 2-е изд., перераб. и доп. М: Химия, 1991.
5. Справочник по физико-техническим основам криогеники / М.Л. Манков, И.Б. Данилов, А.Г. Зельдович и др.; Под ред. М.Л. Малкова. — 3-е изд., перераб. и доп. М.: Энергоатомиздат, 1985.
6. Кумиров Б.А., Валиев Р.Н. Расчет системы снабжения предприятий сжатым воздухом: Учеб. пособие. Казань: Казан. гос. энерг. ун-т, 2003.
7. Карелин В.Я., Минаев А.В. Насосы и насосные станции: Учебник для вузов. — 2-е изд., перераб. и доп. М.: Стройиздат, 1986.
8. Щербин В.А., Гринберг Я.И. Холодильные станции и установки. М.: Химия, 1979.
Видео:Как высчитать производительность компрессора!Скачать
9. Перельштейн И.И., Перушин Е.Б. Термодинамические и теплофизические свойства рабочих веществ холодильных машин и тепловых насосов. М: Легкая и пищевая промышленность, 1984.
- Свежие записи
- Чем отличается двухтактный мотор от четырехтактного
- Сколько масла заливать в редуктор мотоблока
- Какие моторы бывают у стиральных машин
- Какие валы отсутствуют в двухвальной кпп
- Как снять стопорную шайбу с вала
🎥 Видео
Бюджетная пневмосистема из двух компрессоров для гаража с большим расходом воздуха.Скачать
Реактивная мощность за 5 минут простыми словами. Четкий #энерголикбезСкачать
5 причин повышенного расхода топлива, которые не покажет компьютерная диагностикаСкачать
Все что нужно знать о мощности компрессора!Скачать
Запуск компрессора на пониженном напряжении. Легко! Проблема решена.Скачать
ГЛОХНЕТ ИЛИ НЕ ЗАПУСКАЕТСЯ КОМПРЕССОР | РЕШЕНИЕСкачать
Большое потребление электроэнергииСкачать
Влияние Кондиционера на Расход ТопливаСкачать
Какой у вас расход электроэнергии ночью до 100 киловаттСкачать
Повышенный расход топлива возможен из за ....Скачать
SUPER КОМПРЕССОР испытание СКОЛЬКО СМОЖЕТ НАКАЧАТЬ?Скачать
ДИАГНОСТИКА мотор КОМПРЕССОРА бытового холодильника / как вольтметром замерить сопротивление обмотокСкачать
КОМПРЕСОР ФВ-6 (производительность)Скачать
Зачем отделитель жидкости роторному компрессору.Скачать
