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技术支持

空气压缩机和储气罐选配的一个案例
屠宰工业发展到今天,生产线自动化程度都比较高,有的全线采用自动控制。其自动控制执行元件的动作均由压缩空气来控制,某些部分还使用压缩空气来作气力输送。一般来说,屠宰车间使用的压缩空气分为两大类。其中一类为干燥的压缩空气,用于控制、输送机的张紧、提升等,执行元件为汽缸等。另一类为普通压缩空气,主要用于猪毛、皮张、废弃物等的气力输送。这一类对压缩空气质量的要求比前一类低得多。相对的比第一类使用点也少得多,使用频度小且瞬时用气量大。
1 两类压缩空气的使用特点
    第一类用气点多,单个执行元件用气量少,其中某些执行元件动作频繁。这一类从整体看用气量不大,单位时间用气相对比较均匀。这一类可以按均匀用气考虑,工作压力为一般0. 8MPa。
    第二类用气点少,只有1 ~ 3 处。牛屠宰有吹送牛皮、吹送废弃物(内脏) ,一般不设置吹送胃内容物; 猪屠宰有吹送猪毛及蹄壳、吹送废弃物(内脏) ,一般不设置吹送胃内容物。而且每次用气量大,并且使用间隔时间相对较长( ,一般工作压力为0. 4 ~ 0. 6MPa。
储气罐的选配
    在这里,配置空压机储气罐不象其它压缩空气系统将其作为稳压为目的。特别是吹送系统配置储气罐,不以稳压为主要功能,纯粹是为了解决短时间内用气量大于空气压缩机输出气量之间的矛盾而储蓄压缩空气,最终目的是选用较小的空气压缩机。在这里首先考虑按两类压缩空气分别配制储气罐。理由是: 首先,因为第二类压缩空气的使用特点,空压机储气罐不致其使用时影响第一类执行元件的执行; 其次,为了不使罐体太大。干燥压缩空气( 第一类) 的储气罐配置并不难。
设储气罐内压缩空气压力上限值为P1( 设1. 0MPa) ,当空压机储气罐内压力降至设定下限值P2( 设工作压力0. 8MPa) 时,空气压缩机开始往罐内补充空气,直到罐内压力上升至P1( 设1. 0MPa) 为止。为了不使往罐内补充空气太频繁,宜考虑往罐内补充空气停歇时间不少于2min 来设计储气罐的容积。干燥压缩空气储气罐容积计算如下:N・P0 = P1・Vc - P2・Vc;Vc = N・P0∕( P1 - P2) ;
式中:Vc———储气罐容积( m3N———压缩空气系统中储气罐单位时间( min)
消耗的自由空气量( nm3 ) ;P0———大气压,P0 = 0. 1013MPa;P1———储气罐内压缩空气压力上限值( 通常为1. 0MPa) ;P2———储气罐内压缩空气压力下限值( 通常为0. 8MPa) 。此容积乘上一个大于1 的系数( 因罐体底部可能有冷凝水) ,或向上圆整到一个标准罐容积值。普通压缩空气( 第二类) 的储气罐配置与干燥压缩空气( 第一类) 的储气罐配置不同。由于用气点少,且可能同时使用,为了保险要考虑同时使用的总量。使用周期一般在30s 到2. 5min之间,有的循环时间间隔还要长。可根据具体情况考虑这类用气点各单次用气量总和的1. 2 倍作为每一次的充气量为宜。设普通压缩空气储气罐内压缩空气压力上限值
为P1( 设1. 0MPa) ,当储气罐内压力降至设定下限值P2( 设工作压力0. 6MPa)时,空气压缩机开始往罐内补充空气,直到罐内压力上升至P1( 设1. 0MPa)为止。某一吹送系统每次用气量的计算:Nk = ( Vk + R2・π・L) ・P2;
式中:Nk———某一吹送系统的自由空气使用量( nm3 ) ;Vk———吹送罐的容积( m3 ) ;R———吹送管道内半径( m) ;L———吹送管道延长米( m) ;P2———工作压力( 通常为0. 4 ~ 0. 6MPa) 。普通压缩空气( 各吹送系统) 总量:
N =ΣNk。普通压缩空气储气罐容积计算如下:N・P0 = P1・Vg - P2・Vg
;Vg = N・P0∕( P1 - P2) ;式中:Vg———储气罐容积( m3 ) ;N———压缩空气系统中储气罐每次吹送所消耗的自由空气总量( nm3 ) ;P0————大气压,P0 = 0. 1013MPa;P1———储气罐内压缩空气压力上限值( 通常为1. 0MPa) ;
P2———储气罐内压缩空气压力下限值( 工作压力,通常为0. 4 ~ 0. 6MPa)。
此容积乘上一个大于1 的系数,或向上圆整到一个标准罐容积值。为了不至于储气罐体积太大,最好各吹送系统单独配置储气罐( 吹送废弃物使用几率很少,可与吹送胃内容物共用一个储气罐 。
3 空气压缩机的选配
    空气压缩机的产气量应同时满足以下条件( 当两系统共用空气压缩机时) 。( 1) ≥干燥压缩空气储气罐每分钟的需要量。( 2) 各吹送系统中,在最小吹送间隔时间( 不含吹送时间) 之内使得各个吹送系统吹送时储气罐内压缩空气压力处于上限值,为下次吹送作好准备。不管空气压缩机如何配制,共用一台或共用多台或各系统单独配制,都应在各自的范围内满足上述条件。此容积乘上一个大于1 的系数,或向上圆整到一个标准罐容积值。为了不至于储气罐体积过大,最好各吹送系统单独配置空压机储气罐。空压机储气罐