
Consommation d’air et débit réel du compresseur d’air
La consommation d’air et le débit réel du compresseur d’air sont deux paramètres clés dans le système d’air comprimé, qui sont interdépendants et varient dynamiquement. Ce qui suit est une analyse détaillée des quatre dimensions de la définition, de la relation, des facteurs d’influence et des suggestions d’optimisation :
Définition et méthode de mesure
- Consommation de gaz
- Définition: désigne le volume d’air comprimé consommé par l’équipement ou le système pendant le fonctionnement réel, en m3 / min ou en L / min.
- Facteurs d’influenceInfluencé par des fuites d’air comprimé, le vieillissement de l’équipement, la résistance de la tuyauterie, la pression de travail, la température / l’humidité ambiante, etc.
- Méthode de mesure: Estimation de la variation de pression par débitmètre ou réservoir (par exemple, méthode de remplissage du réservoir).
- Flux réel
- DéfinitionLe volume d’air comprimé par un tuyau ou un équipement par unité de temps, reflétant la capacité d’alimentation en air en temps réel du compresseur d’air.
- Outils de mesure: Mesure directe à l’aide d’un débitmètre (par exemple, débitmètre électromagnétique, débitmètre à turbine).
II. Relation entre la consommation d’air et le débit réel
- Idéale
- La production de gaz nominale du compresseur d’air est ≥ la consommation de gaz du système pour assurer une pression stable. Par exemple : la demande d’équipement d’une usine est de 10 m3 / min, la sélection du compresseur d’air doit être de 12 m3 / min (la marge de 20% est réservée).
- Différences réelles
- Production de gaz déclinée: la production réelle de gaz du compresseur d’air peut être inférieure à la valeur nominale en raison du blocage de l’élément filtrant, de la réduction de la vitesse de rotation et de la fuite de la vanne d’air.
- Fluctuation de la consommation d’airLe changement de processus de production (par exemple, le démarrage et l’arrêt de l’équipement, le pic de consommation de gaz) entraîne une augmentation instantanée de la consommation de gaz, ce qui peut dépasser la capacité d’alimentation en gaz du compresseur d’air.
- Matching dynamique
- L’équilibre entre l’offre et la demande doit être atteint par des dispositifs tampons tels que des vannes de régulation de pression et des réservoirs de gaz. Exemple : formule de calcul de la capacité du réservoir de gaz Parmi eux, est le débit du compresseur d’air, pour le temps d’alimentation en gaz, La différence de pression.
Analyse des facteurs d’influence
Classification des facteurs | Impact spécifique | Mesures d’optimisation |
---|---|---|
Performance du compresseur d’air | La vitesse de rotation diminue et l’élément filtrant est bloqué, ce qui entraîne une réduction de la production de gaz | Maintenance régulière (remplacement de l’élément filtrant, lubrification), surveillance de la vitesse de rotation |
Système de fuite | Fuite de tuyau / connecteur Augmentation de la consommation d’air inefficace | Effectuer des tests d’étanchéité à l’air et réparer les fuites |
Pressure de perte | Augmentation de la résistance de la tuyauterie, coude / valve | Optimiser la disposition des tuyaux, réduire les coudes et utiliser des tuyaux de grand calibre |
Température ambiante | La température élevée provoque une expansion du gaz et une chute de pression | Ajouter un post-cooler pour stabiliser la température du gaz |
Exigences d’équipement | Ajustement du processus de production ou augmentation de l’équipement | Sélectionnez un compresseur d’air à fréquence variable pour régler dynamiquement le débit |
IV. Suggestions d’optimisation
- Sélection de type précis
- Calcul de la consommation totale de gaz : calculer le débit de tous les équipements utilisant du gaz, en tenant compte du facteur de sécurité (1.1-1.3).
- Exemple : la somme des besoins d’équipement d’un atelier est de 8 m3 / min, et le débit nominal du compresseur d’air de sélection doit être de 8 × 1,2 ≈ 9,6 m3 / min.
- Système de moniteur
- Installez des capteurs intelligents pour surveiller le débit et les paramètres de pression en temps réel et prévenir les défaillances potentielles.
- Cas : Grâce à l’analyse des données, la consommation d’air a augmenté soudainement pendant une certaine période, le point de fuite a été localisé et réparé, économisant 12% de la consommation d’énergie.
- Économie d’énergie transformation
- Le compresseur d’air à faible efficacité est éliminé et le convertisseur de fréquence à aimant permanent est remplacé, le taux d’économie d’énergie atteint 30% -50 %.
- Un dispositif de récupération de la chaleur résiduelle est ajouté pour chauffer l’eau de procédé en utilisant la chaleur de compression.
- Maintenance du plan
- Établir un plan d’entretien périodique (par exemple, inspection mensuelle de l’élément filtrant, vérification trimestrielle de l’étanchéité de la vanne à gaz).
- Établir un compte d’équipement et suivre la tendance à la réduction de l’efficacité du compresseur d’air.
V. Cas typique
Optimisation du système de compresseur d’air dans une usine électronique :
- Problème: le compresseur d’air d’origine est petit (20 m3 / min), ne peut pas répondre à la demande de pointe de la ligne de production (25 m3 / min), entraînant une pression insuffisante.
- solution:
- Ajouter un compresseur d’air à fréquence variable de 25 m3 / min, fonctionnant en parallèle avec l’équipement d’origine.
- La disposition de la tuyauterie est optimisée, les coudes sont réduits 6 et la perte de pression est réduite de 0,2 bar.
- Installez un système de contrôle intelligent pour ajuster automatiquement le nombre d’unités de fonctionnement en fonction de la consommation d’air.
- Effets: la pression du système est stable à plus de 6,5 bar, l’économie d’énergie annuelle est d’environ 83 000 kW.
ConclusionsL’appariement de la consommation d’air du compresseur d’air et du débit réel est un processus dynamique, et un fonctionnement efficace doit être réalisé par une sélection précise du type, une surveillance du système, une transformation économe en énergie et une maintenance régulière. Il est recommandé que les entreprises établissent un système de gestion de l’efficacité énergétique de l’air comprimé, suivent en permanence les paramètres clés et optimisent la configuration du système.