Сжатый воздух в чем измеряется

Единицы измерения сжатого воздуха

Рекомендованная единица измерения давления, которая была введена в 1978 году Международной Системой Измерений (система СИ), это Паскаль (Па):

• Дополнительная единица измерения давления – бар:
1 бар = 105 Па = 0,1 Мпа
В технологии сжатия воздуха, рабочее давление является давлением сжатия и, как правило, выражается в барах. Ранее использовавшиеся единицы измерения давления, такие как атмосфера (1 атм = 0,981 бар), больше не используются.

• По системе СИ, единица измерения температуры – градус Кельвина (°K). Его соотношение с градусом
Цельсия (°C), который также не используется, следующее:
Т(°K) = t(°C) + 273,15

• Объём V используемый в технологии сжатия воздуха особенно широко, например, для определения размеров ресиверов. Он также используется для определения достаточного количества машин производящих или потребляющих сжатый воздух, объёмного расхода воздуха Vэф (равного объёму воздуха производимого или расходуемого в единицу времени). В случае если поток сжатого воздуха течёт со скоростью v по трубе с площадью поперечного сечения А, объёмный расход Vэф:

Vэф = А × v

• При помощи объёмного расхода характеризуют расход машиной сжатого воздуха. Как правило единицы измерения объёмного расхода следующие:
— л/мин
-м3/мин
-м3/час

В практических применениях, для определения объёмного расхода поршневых компрессоров, используется единица измерения л/мин; в случае использования винтовых компрессоров используется м3/мин.

Объёмные расходы могут сравниваться только в том случае, если они определены при одинаковом давлении и одинаковой температуре.

В современной технологии сжатия воздуха, объёмный расход используется только для определения
производительности воздушных компрессоров. К тому же, методики измерения других показателей, определяющих объёмный расход, указаны в стандартах: Германском DIN 1945 и ISO 1217.
Нормированные и наиболее часто используемые значения для давления и температуры воздуха:
ро = 1,013 бар/tо = 20°C или
ро = 1,013 бар/tо = 0°C
• Объёмный расход часто определяется в нормированных кубических метрах в час (м3Н/час). Нормированный кубический метр равен,согласно стандарту DIN, объёму 1 м3 при давлении р = 1,013 бар и температуре t = 0°C.

В процессе сравнения объёмных расходов компрессоров, расположение точек замера также оказывает значительное влияние на полученный результат. Это зависит от погоды при которой проводились замеры на входе или на выходе из компрессора или, например, от нагрузки компрессорного агрегата. Объёмные расходы могут сравниваться только в том случае, если они замерены при одинаковом давлении и температуре и в одних и
тех же местах.

• Еще одна единица измерения заслуживающая внимания при сравнении компрессоров – удельная потребляемая мощность Руд. Она выражается в кВт (киловатт) и определяет количество энергии необходимой для производства объёмного расхода 1 м3/мин.

Например, если компрессор имеет объёмный расход 6,95 м3 /мин и потребляемую мощность 42,9 кВт, то его удельная потребляемая мощность составляет:

Удельная потребляемая мощность возможно наиболее важный параметр для сравнения различных компрессоров и определения показателя качества их конструкции. Он даёт информацию о количестве полученного сжатого воздуха на затраченную единицу энергии. Впрочем, он имеет значение в качестве критерия сравнения только в случае, если сравниваемые компрессоры имеют одинаковое рабочее давление.При сравнении компрессоров следует также обратить внимание на следующие параметры:
— при каком конечном давлении были замерены значения;
— потребляемая мощность была замерена на вале компрессора или на выходном вале приводного электродвигателя. Наконец, производительность приводного электродвигателя и всевозможных имеющихся ременных или зубчатых передач должны также приниматься в расчёт.

Источник

Сжатый воздух

Воздух, находящийся под давлением выше атмосферного, называют сжатым.

Физические параметры воздуха

Давление

Нормальное напряжение сжатия называется давлением. Оно моет измеряться по избыточной или абсолютной шкале. В избыточной шкале за 0 принято давление атмосферы, получается, что абсолютное и избыточное давление связаны зависимостью:

Давление характеризует степень сжатия воздуха. Чем выше давление тем значительнее сжат воздух.

Сжимаемость

Сжимаемость воздуха характеризуется уменьшением его объема при увеличении давления.

Плотность

Отношение массы воздуха к его объему называют плотностью. Она изменяется при сжатии воздуха.

Воздух, как и любой другой газ занимает весь предоставленный ему объем.

Удельный вес

Отношение объема воздуха к его массе называют удельным весом.

Температура

Температуру воздуха измеряют в градусах Кельвина или Цельсия. Под нормальными условиями понимают состояние воздуха при температуре.

Удельная теплоемкость

Вязкость

Расход воздуха

Массовый и объемный расходы связаны зависимостью.

Взаимосвязь между физическими величинами, характеризующими состояние воздуха отражена в уравнении состояния Клайперона-Менделеева.

Особенности сжатого воздуха, как кинематического звена пневмопривода

Воздух имеет существенные отличия от жидкости, обосабливающие пневматический привод от гидравлического.

Воздух безопасен с точки зрения пожарной безопасности, поэтому может использоваться, в условиях, опасных по воспламенению газа, пыли и т.д.

Пневматический привод обладает высоким быстродействием, которое удается достичь благодаря малой инерционности сжатого воздуха, и обеспечении им демпфирующего эффекта.

Источник

Единицы измерения, применяемые в компрессорном оборудовании

Решив купить компрессор, Вы сталкиваетесь с такими единицами измерения, как: кгс/см2, кПа, МПа, бар, л/мин, м3/мин, м3/час и так далее. Если Вы не занимались до этого момента покупкой компрессора с первого раза разобраться в этом достаточно сложно. Давайте поближе познакомимся с единицами измерений, которые используются в компрессорной технике, и их отношениями друг с другом.

В нашей стране используется система измерения СИ (SI). Давление в ней обозначается как Паскаль, Па (Pa), один Па (1 Pa) равен 1Н/м2. Паскаль имеет две производные: кПа и МПа:

В разных промышленных отраслях используются свои единицы измерения:

В англоговорящих странах используется другая единица — фунт на квадратный дюйм (PSI).

Ниже в таблице приведены соотношения разных единиц измерения друг с другом.

Давление в компрессорном оборудовании имеет два значения: абсолютное давление или избыточное давление. Абсолютное давление — это давление с учетом давления атмосферы Земли. Избыточное давление — это давление без учета давления Земли. По другому избыточное давление еще называют рабочим или давлением по манометру — это значение давления, которое показывает стрелочный манометр. Можно заметить, что рабочее давление всегда ниже атмосферного на одну единицу. Это важно знать при заказе компрессора, чтобы правильно подобрать нужный компрессор по максимальному рабочему давлению. Рабочее давление может находиться в диапазоне 8-15 бар. Однако существуют компрессоры, создающие давление 40 бар и выше. Их называют компрессоры высокого давления или дожимные компрессоры.

Другими словами, производительность компрессора — это количество сжатого воздуха на выходе компрессора, приведенное (пересчитанное) к условиям на линии всасывания компрессора. Т.е. это не объем сжатого воздуха на выходе компрессора с каким-то избыточным давлением, это количество пропущенного через компрессор воздуха с атмосферным давлением.

Можно привести простой пример:

При производительности компрессора 10м3/мин и избыточном (рабочем) давлении 8 бар на выходе компрессора будет 1,25 м3/мин сжатого воздуха до давления 8 бар (10 м3/мин : 8 = 1,25 м3/мин).

Как правило, данный объем измеряют следующей величиной: метр кубический в минуту (м3/мин). Иногда встречаются и другие единицы измерения: метр кубический час (м3/час), литров в минуту (л/мин), литров в секунду (л/с).

В англоговорящих странах для указания производительности компрессора используется друга единица измерения — кубический фут в минуту (CFM). Один кубический фут в минуту равен 0,02832 м3/мин.

Сжатый воздух на выходе компрессора в своем составе содержит различные примеси: пары воды, механические частицы и пары масла. Для его очистки до требуемых параметров используются фильтры сжатого воздуха, осушители сжатого воздуха. Уровень загрязненности сжатого воздуха регламентируется следующими нормативными актами: ГОСТ 17433-80, ГОСТ 24484-80, или по ISO 8573.1.

Источник

Единицы измерения технических параметров компрессоров и стандарты загрязненности воздуха

Единицы измерения, используемые в компрессорной технике.

Чтобы перевести Паскали в Ньютоны воспользуйтесь равенством 1 Па = 1 Н/м 2 ≡ 1 Дж/м 3 ≡ 1 кг/(м·с 2 ).

Соответственно 1 кПа=1000 Па и 1 МПа=1000000 Па.

В некоторых отраслях промышленности также используются внесистемные единицы измерения давления: физическая атмосфера (атм.), миллиметр ртутного столба (мм. рт. ст. или Torr), техническая атмосфера (1 ат.= 1 кгс/см 2 ), бар. В системе английских мер используется фунт на квадратный дюйм (lbf/in² или PSI).

Соотношение можно посмотреть в таблице.

мм.рт.ст.

кгс/см 2

1 МПа =

1 бар =

1мм.рт.ст.=

1 атм =

1 кгс/см 2 =

1 PSI =

Абсолютное давление – это истинное давление, его отсчитывают от абсолютного нуля (вакуума). Принятое обозначение ата.

Атмосферное (избыточное давление) является следствием веса воздуха, находящегося над земной поверхностью (размерность ати)

Размерность давления и производительности по газу

Производительность компрессоров определяется объемом сжимаемого газа, вырабатываемого за долю единицы времени. Для определения производительности компрессора есть 2 метода: по выходу и по входу.

В первом случае берется количество сжатого газа, получаемого из выходного отверстия за долю единицы времени. Во втором случае учитывается количество газа, всасываемого в агрегат.

Обратите внимание, что производительность может быть дана при разных условиях: для условий всасывания (давление и температура газа), или для нормальных условий (давление 1 атм., температура 20 о С). Во втором случае перед объемом ставят букву “н” (например, 10 нм 3 /мин).

В странах, где принята система английских мер, в качестве единицы производительности используют неметрическую единицу кубический фут в минуту, которая обозначается CFM. 1 CFM = 28,3168 л/мин. = 0,02832 м 3 /мин. 1 м 3 /мин =35,314 CFM.

Требование к объему сжатого воздуха можно узнать из паспорта потребителей, посмотрев рабочие характеристики и учтя коэффициенты использования. Коэффициенты использования определяют исходя из имеющегося опыта или приминают ориентировочным.

Сжатый воздух: загрязненность

Гост 17433-80 определяет классы загрязненности сжатого воздуха, предназначенного для пневматических устройств в зависимости от состава и содержания посторонних примесей.

Источник

Расход сжатого воздуха: особенности расчета

При работе с компрессионным оборудованием необходимо иметь представление как исчисляется расход сжатого воздуха, тем более что производительность компрессора и определяется как объем сжимаемого газа в единицу времени.

Конечно, существуют специальные контрольно-измерительные приборы, но в некоторых случаях необходимо быстро произвести расчет расхода воздуха отдельными устройствами.

Необходимо начать с того, что уточнить, в чем измеряется воздух. Объем воздуха измеряется в кубических метрах. Единицы измерения расхода воздуха исчисляются в кубических метрах (для винтовых компрессоров) или литрах (для поршневых компрессоров) потребляемого или производимого воздуха в единицу времени (м3/мин, м3/час, л/мин).

Согласно данным российского ГОСТ 12449-80 нормальными условиями считаются

При определении расхода сжатого воздуха при нормальных условиях по ГОСТ 12449-80 перед единицей измерения сжатого воздуха ставят маркировку «н» (15нм3/мин или 165нм3/час и т.д.).

Также существуют две популярные методики расчета расхода воздуха потребляющим оборудованием.

Расчет расхода воздуха через падение давления – универсальный метод для всех видов компрессоров

На начало измерения необходимо знать объем резервуара и давление в нем (показания манометра). Включаем потребляющее оборудование, засекаем время работы. Отключаем оборудование, смотрим показания манометра резервуара. Подставляем данные в формулу.

Расчет расхода через время работы компрессора – метод для компрессоров с постоянной производительностью

На начало измерения нам необходимо знать производительность компрессора, снять показания счетчика общей наработки и счетчика работы под нагрузкой. Включаем потребляющее оборудование, засекаем время работы под нагрузкой при наборе давления до максимального значения, после которого компрессор работает на холостом ходу до начала следующего набора давления. Отключаем оборудование. Подставляем данные в формулу.

Источник