Как найти давление сжатого воздуха

Популярное на сайте:

Как быстро выучить стихотворение наизусть? Запоминание стихов является стандартным заданием во многих школах. 

Как научится читать по диагонали? Скорость чтения зависит от скорости восприятия каждого отдельного слова в тексте. 

Как быстро и эффективно исправить почерк?  Люди часто предполагают, что каллиграфия и почерк являются синонимами, но это не так.

Как научится говорить грамотно и правильно? Общение на хорошем, уверенном и естественном русском языке является достижимой целью. 

3.5. Определение расчетного избыточного давления сжатого воздуха на выходе из компрессорной станции

Необходимое избыточное давление сжатого воздуха на выходе из компрессорной станции определяется рабочим давлением пневмопотребителей с учетом потерь давления до наиболее удаленного потребителя в соответствии со схемой воздухопроводной сети по формуле, МПа,

(3.4)

где Pmin – рабочее давление сжатого воздуха у самого отдаленного потребителя (см. приложение), Pmin= 0,5 МПа; λут – относительная потеря давления сжатого воздуха при движении к самому отдаленному потребителю

λут = 10–5 λ0 ∑li (3.5)

λ0 – относительная удельная потеря давления в пневматической сети, %/1 км;

; (3.6)

∑li – максимальная длина воздухопроводной сети до самого удаленного потребителя (см. рис. 6.1, I часть, рис. 3.1) компрессорной станции определяется как, м,

, (3.7)

где l(i-1)-i, l1-2 – длина i-x участков воздухопроводной сети, м.

Конечное давление Рк на самом удаленном участке т. 17 – 18 (см. рис. 6.1, I часть) принимается равным давлению сжатого воздуха потребителя по его технической характеристике (см. табл. 3.1), т.е. Рк – 5 – 6 атм (0,5-0,6 МПа).

Начальное давление Рн на участке 17 – 18 равно

Рн(17-18) = Рк + ΔРуч(17-18) , (3.8)

где Рк – максимальное давление сжатого воздуха, на котором работает один из конечных потребителей; ΔРуч(17-18) – потери давления на участке 17 – 18.

В свою очередь, начальное давление Рн участка 17 – 18 является конечным давлением PK (15 – 17) участка 15 – 17.

Следовательно, начальное давление для остальных точек

Рн i = Рк i + ΔРуч i. (3.9)

Потери давления ΔРуч i на i – м участке определяются по выражению

ΔРуч i = ΔРуд · lрi , (3.10)

где ΔРуд – удельные потери давления сжатого воздуха; lрi -длина i – го участка воздухопроводной сети, м.

Установлено и рекомендуется принимать в расчетах, что максимальные потери давления сжатого воздуха от компрессорной станции до самого удаленного участка не должны превышать ΔPmax = 1,5 – 2 атм [1, 4]. Тогда удельные потери давления сжатого воздуха на 1 км длины воздухопроводной сети можно определить по формуле

ат/м(Па/м) (3.11)

где ΔPmax – максимальные потери давления сжатого воздуха до самого удаленного участка; Lp – расчетная длина воздухопроводной сети от компрессорной станции до самого удаленного пневмоприемника, м (см. рис. 3.1, т. 18).

Lp = (1,10 – 1,15) L , (3.12)

где L – действительная длина прямолинейных участков воздухопроводной сети до самого удаленного пневмопотребителя, м.

(3.13)

Значение коэффициента (1,10 – 1,15) в формуле для определения Lp учитывают потери давления в местных сопротивлениях воздухопроводной сети (изгибы, колена, запорно-регулирующая арматура и др.), эквивалентные прямолинейной длине трубопровода.

Установлено, что местные сопротивления дают 10 – 15 % приращение прямолинейной (первоначальной) длины трубопровода. Опытом проектирования и эксплуатации пневматических сетей установлено и рекомендуется принимать при проектировании количественные значения удельных потерь давления на 1-м км длины воздуховода равными:

Среднее давление Рср на участке или по всей воздухопроводной сети определяется по формулам

или , (3.14)

где Рп – максимальное рабочее давление у пневмопотребителей сжатого воздуха.

По избыточному (конечному) давлению сжатого воздуха Рркс на выходе из компрессорной станции и расчетной производительности Qpкс компрессорной станции выбираются тип и количество компрессоров [4, 14].

Условие

494(489). Каково давление сжатого воздуха, находящегося в баллоне вместимостью 20 л при температуре 12 °С, если масса этого воздуха 2 кг?

Решение

Тема: Молекулярная физика и термодинамика. Основы молекулярно-кинетической теории (Уравнения состояния идеального газа)
Условие задачи полностью выглядит так:

№ 489. Каково давление сжатого воздуха, находящегося в баллоне вместимостью 20 л при температуре 12 °С, если масса этого воздуха 2 кг?

Задача из главы Молекулярная физика и термодинамика. Основы молекулярно-кинетической теории по предмету Физика из задачника Физика задачник 10-11 класс, Рымкевич (10 класс, 11 класс)

Если к данной задачи нет решения — не переживайте. Наши администраторы стараются дополнять сайт решениями для тех задач
и упражнения где это требуется и которые не даны в решебниках и сборниках с ГДЗ. Попробуйте зайти позже. Вероятно, вы найдете то, что искали

Рабочее давление. Давление сжатого
воздуха, получаемого от индивидуального
компрессора или сети, должно быть
достаточным для нормальной работы
пневматических устройств и привода.

Ниже приводятся рекомендуемые оптимальные
значения рабочего давления для различных
видов пневматических устройств,
оборудования в систем управления,
кгс/см², МПа.

Пневматические
приборы и устройства автоматизации,
систем контроля, измерения, регулирования
и управления в машиностроении,
энергетической, химической, нефтяной,
га юной в других отраслях
промышленности………………………………………………………………………….0,2
– 1,6; 0,02 – 0,16 МПа

Пневматические
приводы систем механизации и автоматизации
технологических процессов (пневматические
цилиндры, мембранные камеры, моторы,
аппаратура к ним)……………..6 – 10; 0,6 – 1
МПа

Пневматический
ручной инструмент, трамбовки,
вибраторы………………………4 – 6; 0,4 – 0,6 МПа

Пневматические
штамповочные молоты……………………………………………..6
– 7; 0,6 – 0,7 МПа

Ковочные молоты,
форсунки мартеновских печей, крупные
пескоструйные и дробеструйные
аппараты………………………………………………………………………………………….5
– 6; 0,5 – 0,6 МПа

Форсунки, небольшие
пескоструйные и дробеструйные аппараты,
обдувочные сопла……….3 – 4; 0,3 – 0,4 МПа

Краскораспылители,
распушающие устройства и т. д………………………………2
– 3; 0,2 – 0,3 МПа

При значительном количестве потребителей
сжатого воздуха с разной величиной
давления целесообразно иметь сеть
высокого (7,5–8 кгс/см² и выше)
и низкого (2–4 кгс/см²) давлений,
так как это дает экономию энергетических
затрат на производство сжатого воздуха.
Если раздельное (по давлению)
воздухоснабжение невозможно, то для
уменьшения расхода воздуха необходимо
устанавливать редукционные клапаны
перед потребителями воздуха низкого
давления.

Следует учитывать, что давление в
воздушной сети колеблется на протяжении
смены в зависимости от числа включенных
потребителей сжатого воздуха. Поэтому
при выборе пневматического оборудования
в величины рабочего давления нужно
исходить из нижнего предела изменения
давления в сети. Нормально величина
колебания давления в сети не превышает
0,5 кгс/см² =0,05 МПа.

Причинами большой величины колебания
могут быть повышенные утечки в соединениях
трубопроводов, уменьшение их проходных
сечений из-за засорения или неисправности
арматуры, а также недостаточная мощность
компрессорной станции.

Расход сжатого воздуха. На практике
часто приходится решать задачи по
определению энергетических затрат на
выполнение технологических операций
с применением пневматических устройств
отдельной машины, технологической линии
или производственного участка. Для
этого необходимо знать количество
сжатого воздуха^
(расход), потребляемое этими устройствами
за определенный отрезок рабочего времени
t_к.

Обычно используется следующий порядок
расчета.

1. По каталожным или расчетным данным
определяется расход воздуха для единицы
пневматического оборудования каждого
типа и размера. Для практических целей
гораздо удобнее пользоваться средними
значениями наибольшего расхода воздуха
для различных потребителей, приведенными
в табл. 3 и учитывающими ухудшение
состояния потребителя в процессе
эксплуатации, которое может привести
к увеличению первоначального расхода
воздуха на 20—30% и более. Расход воздуха
для пневматических цилиндров можно
определять по номограмме (см. рис. 19),
умножив объем полости цилиндра на
степень сжатия, приблизительно равную
абсолютному давлению воздуха в кгс/см².

Рис. 19. Номограмма
для определения объема полости цилиндра
и для выбора условного прохода
воздухораспределителя по заданным
размерам цилиндра и числу двойных ходов
в минуту

2. Для каждой группы однотипных потребителей
определяется коэффициент использования:

где t_оп –
оперативное время работы оборудования;

t_к –
календарное время за учетный период
(за смену, за сутки и т. д.), состоящее из
оперативного времени и времени простоев
и пауз в рабочее время.

Среднее значения коэффициентов
использования приведены в таб. 3.

3. Общий расход воздуха по цеху или
участку определяется за календарное
время t_к

,
м³/мин,

где m_i
– число потребителей одного типа и
размера;

q_i
– наибольший расход воздуха на единицу
однотипного оборудования (см. табл. 3);

φ_i –
коэффициент, учитывающий непроизводительные
расходы из-за утечек, периодического
заполнения и опорожнения трубопроводов
и т.д. (обычно 1,1–1,3).

При определении расхода воздуха для
большого числа потребителей, работа
которых связана определенной
последовательностью в соответствии с
заданным циклом, следует найти для
каждого потребителя количество воздуха
на одно срабатывание и на цикл (число
срабатываний за цикл определяется по
циклограмме), а затем просуммировать
полученные результаты. Подсчитанный
таким образом расход за цикл следует
умножить на число циклов за время t_к.

Для определения производительности
компрессора или диаметра питающих
воздухопроводов необходимо знать
величину максимального одновременного
расхода воздуха Q_р
для группы снабжаемых потребителей.

,
м³/мин,

где m_i
– число однотипных потребителей
воздуха;

q_i
– наибольший расход воздуха для
потребителей каждого типа, м³/мин;

К_оi
– коэффициент одновременности для
каждой группы однотипных потребителей;

φ_i –
коэффициент, учитывающий непроизводительные
расходы из-за утечек, периодического
заполнения и опорожнения трубопроводов
и т.д. (обычно 1,1–1,3).

Коэффициент одновременности К_о
показывает, какая часть однотипных
потребителей работает одновременно
(табл. 4).

При определении производительности
заводской компрессорной станции к
полученному значению расхода необходимо
добавить расход на утечки, составляющие
во внешних магистралях 1–3%, а в цеховых
воздухопроводах, особенно в шлангах,
вентилях и местах соединения, до 8–10%
от общего воздуха.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #