空氣壓縮機選型主要計算公式.doc

1.波義目定律：假設溫度不變則某一定量氣體的體積與絕對壓力成反比。V1/V2=P2/P12.查理定律：假設壓力不變，則氣體體積與絕對溫度成正比。V1/V2=T1/T23.博伊爾查理定律(P1V1)/T1=(T2V2)/T2P：氣體絕對壓力V：氣體體積T：氣體絕對溫度4.排氣溫度計算公式T2=T1r(K-1/K)T1=進氣絕對溫度T2=排氣絕對溫度r=壓縮比(P2/P)P1=進氣絕對壓力P2=排氣絕對壓力K=Cp/Cv值空氣時K為1.4(熱容比/空氣之斷熱指數(shù))5.吸入狀態(tài)風量的計算(即Nm3/min換算為m3/min)Nm3/min：是在0，1.033kg/cabsg狀態(tài)下之干燥空氣量V1=P0/(P1-1PD)(T1/T0)V0(Nm3/hrdry)V0=0，1.033kg/cabs，標準狀態(tài)之干燥機空氣量(Nm3/mindry)a=大氣相對濕度ta=大氣空氣溫度()T0=273(K)P0=1.033(kg/cabs)T1=吸入溫度=273t(K)V1=裝機所在地吸入狀態(tài)所需之風量(m3/hr)P1：吸入壓力=大氣壓力Pa吸入管道壓降P1=1.033kg/cabs-0.033kg/c=1.000kg/cabs1=吸入狀態(tài)空氣相對濕度=a(P1/P0)=0.968aPD=吸入溫度的飽和蒸氣壓kg/cGabs(查表)=查表為mmHg換算為kg/cabs1kg/c=0.7355mHg例題:V0=2000Nm3/hrta=20a=80%則V1=1.033/(1-0.9680.80.024)(273+20)/2732000=22206.理論馬力計算A單段式HP/Qm3/min=(P/0.45625)K/(K-1)(P2/P1)(K-1)/K-1B雙段式以上HP/Qm3/min=(P/0.45625)nK/(K-1)(P2/P1)(K-1)/nK-1P1=吸入絕對壓力(kg/cGabs)P2=排氣絕對壓力(kg/cGabs)K=Cp/Cv值空氣時K為1.4n=壓縮段數(shù)HP=理論馬力HPQ=實際排氣量m3/min7.理論功率計算單段式KW=(P1V/0.612)K/(K-1)(P2/P1)(K-1)/K-1雙段式以上KW=(P1V/0.612)nK/(K-1)(P2/P1)(K-1)/nK-1P1=吸入絕對壓力(kg/cGabs)P2=排氣絕對壓力(kg/cGabs)K=Cp/Cv值空氣時K為1.4n=壓縮段數(shù)KW=理論功率V=實際排氣量m3/min8.活塞式空壓機改變風量之馬達皮帶輪直徑及馬力之修正Dm=Ds(Qm/Qs)Ds=馬達皮帶輪標準尺寸(mm)Qs=標準實際排氣量(m3/min)Qm=擬要求之排氣量(m3/min)Dm=擬修改之馬達皮帶輪直徑(mm)例題：本公司YM-18型空壓機之馬達皮帶輪之標準為440mm，實際排氣量為7.56m3/min，今假設客戶要求提高風量至8.7m3/min，應將馬達皮帶輪如何修改？解：已知Ds=400mm，Qs=7.56m3/min，Qm=8.7m3/min。Dm=Ds(Qm/Qs)=4008.7/7.56=460mmNm=Ns(Qm/Qs)Nm=修正后之馬力數(shù)(HP)Ns=標準之馬力數(shù)(HP)Qm、Qs如上。例題：馬達皮帶輪加大后，必須跟著加大使用馬達之馬力數(shù)，上例中之標準馬力數(shù)為75HP，排氣量提高為8.7m3/min后，所需馬力為何？解：已知Qs=7.56m3/min，Qm=8.7m3/min，Ns=75HPNm=758.7/7.5686HP9.空氣桶容積之計算QA=(/4)D2L0.91D=空氣桶直徑(cm)L=空氣桶高度(cm)例題：7801524mm之空氣桶容積為多少L。解：已知D=78cm，L=152.4cmQa=(/4)782152.40.91=728.223cm0.91662110.現(xiàn)有空壓機風量不足，欲維持額定工作壓力之風量計算Qs=Q(P1+1.033)/(P2+1.033)Qs=實際狀況下系統(tǒng)所需要之空壓機之排氣量(l/min)Q=原使用空壓機之排氣量(l/min)P1=原使用空壓機之工作壓力(l/min)P2=實際狀況下系統(tǒng)所需之工作壓力(kg/cm2g)例題：一部一馬力之空壓機，現(xiàn)工作壓力僅能維持在4kg/cm2g，但工作需要維持在7kg/cm2g方能順利工作，問須使用風量多大之空壓機才能符合上述要求？解：已知1HP在7kg/cm2g時實際排氣量為110l/minOs=110(7+1.033)/(4+1.033)=176l/min即一臺空壓機若其實際排氣量大于176l/min，即可保證系統(tǒng)壓力維持在7kg/cm2g。11.氣壓缸之空氣消耗量計算：Q=(A1+A2)L(P+1)N/1000e(L/min)Q=單支氣缸之空氣消耗量(L/min)A1=頭端活塞有效面積(c)A2=桿端活塞有效面積(c)L=沖程(cm)P=使用壓力數(shù)(kg/c)N=每分鐘往復數(shù)e=系數(shù)1.52例題：100mm之氣壓缸，沖程300mm，每分鐘往復式10次，使用壓力5kg/c。解：依下圖(比依上列公式計算較方便)找出粗線所示，自5kg/c縱線往上看，與100mm曲