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1、空气基础理论第1页，本讲稿共17页氧气 20.9%氮气 78%水什么是空气？什麽是空气?空气是无色,无臭,无味的.空气是一种机械混合物,主要成份是:氮气(N2,78%),氧气(O2 ,20.9%),氩气(0.9%)和其它气体.一定数量的水分和灰尘第2页，本讲稿共17页压力学术定义垂直并且均匀作用在单位面积上的力定义为流体的压力压缩空气中压力作用压力是推动设备运行的动力。太高、太低都会导致压缩空气设备故障。每1bar压力高或低会影响约6%的电费。第3页，本讲稿共17页压力学术定义垂直并且均匀作用在单位面积上的力定义为流体的压力压缩空气中压力作用压力是推动设备运行的动力。太高、太低都会导致压缩空气
2、设备故障。每1bar压力高或低会影响约6%的电费。第4页，本讲稿共17页相对压力就是我们通常用压力表或压力计所测量到的压力相对压力也被称作“工作压力”或“表压”或“有效压力”P绝对压力=P相对压力+P大气压力压力的表示第5页，本讲稿共17页巴bar，Pa，兆帕MPa，公斤/平方厘米，磅/平方英寸psi1 MPa=10 bar1 bar=14.504 psi1 bar 1公斤/平方厘米1atm=1.01x105压力单位第6页，本讲稿共17页压比 Pr 是排气侧与进气侧绝对压力的比值举例压缩机工作压力为 7 bar(e)，大气压力为1 bar(a)时：Pr=(1+7)/1=8Pr=P出口绝压出口绝
3、压/P入口绝压入口绝压压比第7页，本讲稿共17页压缩机工作的海拔高度对压比有直接的影响。假设一台压缩机在 海拔2000米的高度运行。P大气=0.776 bar.Pr=(0.776+7)/0.776=10.02那么这台压缩机需要的压比为10.02，如果需要7.5Bar的压缩机就需要选择10Bar的机型Pr=(P大气+7)/P大气压比应用第8页，本讲稿共17页流量的表示自由空气流量自由空气流量FAD将压缩机的排出空气量换算到标准的进气条件时的流量.表示将气体重新膨胀到环境条件时,将会有多少空气.环境温度:压力:相对湿度冷却水/空气 温度:20C 1 bar(a)0%20CFAD流量测量标准ISO
4、1217,annex C 标准第9页，本讲稿共17页自由空气排量FAD进口实际流量Acfm由于空气滤清器阻力损失:0.03bar所以,FAD=(1-0.03)Acfm外部泄露外部泄露外部泄露外部泄露螺杆压缩机常用流量第10页，本讲稿共17页进口流量Icfm标准流量离心压缩机常用流量第11页，本讲稿共17页 标 方 流 量Standard conditions CAGI(美国压缩空气和气体协会美国压缩空气和气体协会):T:15.6C/60FP:1.0132 bar(a)/14.7 psiaRH:0%Normal conditions:T:0C/273FP:760 mm HG=1.013 bar(
5、a)RH:0%流量标准第12页，本讲稿共17页流量单位m3/min l/sM3/hCFM1 m3/min=35.315cfm 第13页，本讲稿共17页空气质量生产需要干净、干燥的压缩空气。水，水蒸气，润滑液，灰尘，杂质必须去除。否则会影响生产，停工，最终产品质量。第14页，本讲稿共17页空气的湿度空气的湿度露点在一定的空气压力下，逐渐降低空气的温度，当空气中所含水蒸气达到饱和状态，开始凝结形成水滴时的温度叫做该空气在空气压力下的露点温度。即当温度降至露点温度以下，湿空气中便有水滴析出。降温法清除湿空气中的水分，就是利用此原理。例子：露水压力露点湿空气被压缩后开始析出水滴时的温度。压力越高，开始
6、析出水滴的温度也越高。第15页，本讲稿共17页压力,温度和容积是息息相关的.它们之间的关系可以用下式来表示:PV/T=c在此:P=绝对压力,V=容积,T=温度(开氏),T=C+273.15 c=常数气体状态方程第16页，本讲稿共17页气态方程的在压缩空气领域的应用无所不再，下面做一个应用的举例问题设GA55-7.5压缩机一台，需要确定该压缩是否排气量有9.9m3/min？根据FAD定义9.9m3/min是1Bar流量下的，那么如果现有一个1m3的储气罐，通过测量该台压缩机将储气罐打满7bar需要的时间即可确定。（GA55-7.5工作压力为7.0Bar）根据气体方程有P1V1/T1=P2V2/T2，状态1为1Bar状态，状态2为储气罐状态V2=P1V1/T1/P2*T2=1X9.9/（1+7）X（273+20）/（273+20）=1.2375m3/min那么打满1m3储气罐时间=储气高体积/V2=1/1.2375=0.81min实际测量时间少于0.81min就可以说明9.9m3/min的气量是准确的气体状态方程应用第17页，本讲稿共17页