エアコンプレッサーの圧力低下は増加するか?
圧縮機の圧力が低下すると流量が増加するかどうかは、特定の動作条件や機器特性と組み合わせて総合的に分析する必要があり、一般化できません。以下は、技術原理と実用化の観点から説明します。
理論的関係:圧力と流量の非線形関係
理想的な状態では、空気圧縮機の排気量(流量)と排気圧力は異なります。逆の関係。ガス状態方程式(PV = nRT)によれば、コンプレッサの速度が一定の場合:
- 圧力の低下単位体積あたりのガス分子数が減少(密度低下)し、ガス設備の需要が変わらなければシステムが通過する可能性があります。回転速度を上げるまたは吸気時間の延長間接的に瞬時流量を増加させる。
- 実用的な限界コンプレッサーの最大流量は、ポンプヘッド容積、モータ電力などのハードウェアパラメータによって制限され、流量増加には物理的な上限があります。
2.実際の作業条件の複雑さ
1.固定周波数コンプレッサー:圧力と流量は負の相関を示す
- 動作の原理:定周波数コンプレッサーは固定速度で動作し、排気圧力が低下すると:
- 短期的な反応ガス貯蔵タンクの圧力低下は、コンプレッサーのフル負荷動作を引き起こし、流量が短時間増加します。
- 長期均衡はタンク圧力が上昇すると、流量は徐々に定格値に戻ります。
- 典型的なシナリオガス設備が急激に減少すると、システム圧力が上昇し、コンプレッサーがアンロード状態に入り、流量が大幅に低下する可能性があります。
2.可変周波数コンプレッサー:圧力と流量の分離が可能
- スマート調整。センサによる可変周波数コンプレッサのリアルタイム監視圧力、モータ速度の動的調整:
- 圧力の低下モータは設定圧力を維持するために加速し、流量を増加させます。
- 圧力は目標達成その後、モータは最小許容速度まで減速し、流量を低減して省エネします。
- 利点は圧力と流量の正確なマッチングを実現し、エネルギーの無駄を回避できます。
III.主要な影響要因
1.システム抵抗力
- 配管圧力降下長距離搬送や小径パイプは抵抗を増加させ、最終圧力を低下させますが、コンプレッサーのフル負荷運転により一時的に流量が増加することがあります。
- フィルターが詰まった:吸気フィルターの汚れは吸気量を制限し、圧力が下がっても流量が増加しない場合があります。
2.漏れとガスの変動
- 内部リークの内部リークバルブやピストンリングなどの部品の摩耗により、高圧ガスが逆流し、圧力は低下しますが流量は増加しません。
- ガスピークの使用複数の機器を同時に運転すると、システム圧力が急激に低下し、コンプレッサーは需要を満たすために流量を上げる必要があります。
IV.実用化の提案
- システム設計フェーズ:
- ガス設備の需要曲線に応じて選択圧力流量調節機能コンプレッサーのこと
- 配管レイアウトの最適化、エルボーとバルブの低減、システム抵抗の低減。
- 最フェーズの実行:
- 漏れの定期的な検出(石鹸水塗装など)、漏れ点の修復による圧力安定化。
- 可変周波数コンプレッサーの場合、合理的な圧力帯(± 0.0 5 MPaなど)を設定し、頻繁な速度調整による寿命の影響を避けてください。
- トラブルシューティングの段階:
- 圧力が低下して流量が増加しない場合は、吸気バルブと最小圧力バルブが立ち往生していないか確認します。
- モータ電流を監視し、電流が定格値に達しない場合はベルトスリップやモータ故障の可能性があります。
V.まとめ
圧縮機の圧力が低下すると流量が増加するかどうかは、機器の種類(固定周波数/周波数変換)、システム抵抗、ガス使用条件によって異なります。固定周波数システムでは、圧力低下が全負荷動作をトリガして流量を一時的に増加させます。可変周波数システムでは、圧力に応じて流量を動的に調整できます。実際の運転では、ハードウェアの制約とガス需要を総合的に考慮し、システム最適化とインテリジェント制御により圧力と流量のバランスを実現する必要がある。