出气压力对空压机功耗影响分析

翟忠义（四川大学化学工程学院，四川成都 610065）

出气压力对空压机功耗影响分析

翟忠义（四川大学化学工程学院，四川成都 610065）

空压机出气压力过高会对电风比有显著的影响，天空压缩机压缩室体积和恒速时确定位移。当排气压力高，压缩力的需求越大，因为间隙的存在，当吸入将扩大到大气中的气体，反过来，占据一定的空间越大，压力较高的体积占据的空间。所以对空气压缩机排气压力越高相应的气体效率较低。因此可以得出的结论是，更高的压缩空气的排气压力空气压缩机生产单位相应的电动风比高这一结论。因此，选择合理的空气压缩机排气压力的系统是非常重要的。

出气压力；空压机；功耗；影响

1 空压机排气压力选择

空气压缩机性能曲线与外部因素无关，这反映了空气压缩机的指数和相应的运行状态之间的关系。见图1。

图1 空气压缩机排气压力和功率随空气流量曲线

其中，曲线是1空气压缩机流量，压力曲线，曲线2空气压缩机流、功率曲线。

通过分析和比较不同的状态，运行状态的运行状态。

从图中，我们可以看到，一个点和点的操作状态指数，压力的点是高于一点，功率消耗是高于一点，但气体产量低于一点，空气压缩机是比这更好的工作状态点的工作状态。在实践中避免这种更多的能源消耗，减少输出。

2 旁通原理

上面提到的信息表明，空气压缩机排气压力增加0.1 MPa，和压缩机功耗将增加7%。因此，适当的减少空气压缩机出口压力可以大大减少空气压缩机的功耗。由于空气压缩机出口压力大于用户的压力，应该使用压差克服阻力损失压缩的后续处理设备和管道，因此，自然会考虑适当的修改方法，为了提高以下线的优化，降低了管道运输的介质阻力损失。

由于后续过滤和其他加工设备是必不可少的，不能切断。为了达到降低阻力损失的目的，安装了一个平行的管道与随后的冷却设备。这种方式简单，工程量小，便于操作。

空气压缩机排气点在一个侧面，过滤器设备在乙侧，从一个到乙气体；

流量控制阀调节旁通流量通过旁路管；

空压机出口压力设定。此时的空压机出口温度将下降，烘焙值变化很小的空气压缩机空气进出口，冷却空气压缩机所需冷量很小。因为出口的水分含量保持不变，根据出口压力，空气压缩机出口压力降低，水蒸气分压，出口压力比例保持不变。排气压力，空气压缩机，空气压缩机，排气口温度比。

最后整理空压机排气的质量流量公式为：

参数的变化的分析类型排气质量流量降低，公式（3）知道输送压力的损失也降低。由于变化量不断改变前后的水分，因此，干燥的空气质量流率也降低。

所以削减空气压缩机出口压力导致了空气压缩机功耗的降低，中间冷却所需冷量减少管道压力损失的利益的三个部分。

天空压缩机气体质量流量和气体温度低，加工后用户需求所需冷量相应减少。与原来的旁路流量设定值相比，另一个旁路流可以有上升的空间。

当S2取值不大于S1时，ΔP随S2成递减关系，当S2取值与S1相等时ΔP为最小，其值同上。

为便于直观分析，现特定选取一组旁通管路的阻力数值S2，计算分析列表如下：

表1 旁通管路阻力数、流量比对应关系简表

从表中可以直观的看出当S2取值小于S1时，若S2值越小，这可以极大地减少空气压缩机出口压力设置。但是为了实现这一目标，通过分析知识，通过原始管流变成了旁通管流大于原来的线和温度，也为实现混合后仍满足温度要求，需要控制与冷却介质的原管冷却器出口温度可以实现，能想到的出口温度将会减少很多，这个时候是很困难的。

另一种情况，当S2取值大于时，若S1值越大，减少压力值越小，主流的旁路流量减少，后冷却器冷却压缩空气温度下降很小。两个空气混合，以满足用户需求，容易实现，但目前的管压降降低很小。

两种情况下可以减少空气压缩机出口压力值，但得不到年代：不到SI的结论是节能，因为通过压缩空气管道的原始出口温度需要进一步减少，冷量消耗和能耗应该考虑获得的最佳流绕过。

压缩与旁通管的管道设有流量控制阀，如何调节旁通流。可以看出，通过调整并联调整器的数量的阻力等于原线，当地部分后的线路电阻损失可以降低75%。

检查压缩空气管道阻力损失的信息5%以上的排气压力值，如果是0.5 MPa压缩空气管路损失不能超过0.025 MPa。现在，假设的后部分管道阻力损失为0.025 MPa，平行的两个相同数量的条件下的管道阻力，根据公式的分析可以减少空气压缩机出口压力为18.75 KPa，它的值是大约3.75%的空气压缩机出口压力值。进一步认为，只要与原管道旁通管阻力的数量是相等的，不管为什么空气压缩机出口价值，空气压缩机出口压力值可以减少3.75%，及其压缩机出口压力越大越大其节能，其压力机器数量大，节能是相当大的。

可以肯定的是，当节能方法的明显的影响也是一个前提。因为生产压缩空气供应的最终用户，并最终满足用户的需求。

因为一半左右的高温高压空气，而另一半的压缩空气流经后方的空气冷却器，与原来的相比，通过压缩空气冷却的原始行进一步达到设定温度，只有用这种方法可以绕过高温使用压缩空气的混合，以满足用户的需要。

3 旁通比与室外气象参数关联

优化后管道旁通比分析：

如果原始系统的阻力损失5%的气体压力设置0.5 MPa，0.025 MPa，它是由两个阶段系列空气冷却器、空气冷却器现在只有一个等级。相比两个级别的冷却器的传热面积、空气冷却器，传热面积约占40%的原始的传热面积，因此，如果压缩空气质量流率是恒定的，定性的压力损失约40%的原始系统阻力损失，它是10 KPa。知道，空气质量流量的系统进行了优化计算的26497公斤/小时。

3.1 若S2=S1，可知G1=G2=13248.5kg/h，为使混合后达到40℃，根据式子（8）计算主流管路的出口温度。

式中：

G1——主流气路空气质量流量（kg/h）；

G2——旁通管路质量流量（kg/h）；

G——混合后空气总质量流量（kg/h）；

h1——主流气路出口空气焓值（kJ/kg）；

h2——旁通管路焓值（kJ/kg）；

h——混合后空气焓值（kJ/kg）。

带入参数计算得t=14.7℃，的主流压缩空气从65.3℃到14.7℃，35℃，冷却水从40℃。出口温度的冷却水出口温度高于压缩空气的主流，不能实现

当然，在实际的过程中冷却塔水温度不能达到室外湿球温度，温差，并高于室外湿球温度，现在假设3℃的温度，它的条件但室外湿球温度为8.7℃，温度可以绕过总流量的一半。

相应的焓湿，湿球温度为8.7℃为分界线，只要室外空气状态点落在左边的行中，您可以使用旁路流总量的一半。同时，可以肯定的是，当室外温度低于设计标准的条件下，由于压缩机吸气温度和排气温度是恒定的，因此，保持国防的温度参数。

3.2 若S2=4S1，可知G1=2G2=2G2=17665kg/h，混合到40℃，根据公式（8）的主流线出口温度。由式（13）：

参数计算t=27.35℃，65.3℃到27.35℃的压缩空气。

同时，随着室外温度下降，水的温度和减少室外冷却塔，如果流量是恒定的，冷却塔冷却能力相应的增加，当水温为27.35℃不能成真，因为所需传热面积是无限的，因此，假定冷却水出口温度低于27.35℃，24.35℃，29.35℃。

当然，在实际的过程中冷却塔水温度不能达到室外湿球温度，温差，并高于室外湿球温度，现在假设3℃的温度，它的条件但室外湿球温度为21.35℃，温度可以流总数的三分之一左右。

相应的焓湿，湿球温度为21.35℃为分界线，只要室外空气状态点落在左边的线，绕过可以使用三分之一的总流量。同时，可以肯定的是，当室外温度低于设计标准的条件下，由于压缩机吸气温度和排气温度是恒定的，因此，保持国防的温度参数。

假设室外温度气象条件满足打开旁路，三分之二的质量流率是17665 kg/h（从65℃干燥的空气冷却到27.35℃）。

查表被称为主流出气温度对应的饱和蒸汽压为0.003632 MPa，计算相对湿度为51.8%。

干燥的空气在空气中含量ma为17623.585kg/h。

压缩空气干燥的热空气温度下降：

湿空气中水蒸气释放的热量为：

第一级空气冷却器所承担的热负荷Q1为：

Q1=q′1+q″1=674550kJ/h

计算第一级空气冷却器所需要的冷却水量W1

后面的线阻力损失前4/9的阻力损失，可以节省5/9的原始系统阻力损失，通过分析原始的阻力损失l0KPa，空气压缩机出口压力值可以减少到5.55 KPa。空气压缩机出口压力的1.11%的比例。

4 结语

本文通过分析旁通管路阀门的调节，旁通管流变化的进一步描述。阐述了方法来减少压缩管道压力损失的可能性，并通过特殊的交通线比保护的压力损失的计算，一半打开旁路流，生产单位质量的压缩气体压缩可以节省1.05%的能源消耗，表明打开旁路管线，维护交通比室外气象参数满足一定要求的前提下，并分析了采取旁通措施后，对系统相关参数的影响程度。

［1］王丽.喷水涡旋压缩机在水/空气制冷剂系统中的应用研究［D］.兰州理工大学，2009.

［2］高龙，周义德，杨瑞梁，王慧.喷气织机压缩空气吸气预处理的节能性分析［J］.棉纺织技术，2009，07：59-61.

［3］岳运海.涡北选煤厂空气压缩机的选型［J］.洁净煤技术，2014，02：21-23.

［4］谢跃清.空气压缩机性能参数检测仪研究［D］.大连理工大学，2008.

［5］王佑坤，朱荣东.空气压缩机变工况运行试验研究［J］.石油矿场机械，2007，11：33-35.