Jakie są powszechnie stosowane parametry jednostek fizycznych sprężarek powietrza?
ciśnienie
Siła działająca na podstawę o powierzchni 1 centymetra kwadratowego pod normalnym ciśnieniem atmosferycznym wynosi 10,13 N.Zatem bezwzględne ciśnienie atmosferyczne na poziomie morza wynosi w przybliżeniu 10,13x104N/m2, co równa się 10,13x104Pa (paskal, jednostka ciśnienia w układzie SI).Lub użyj innej powszechnie używanej jednostki: 1bar = 1x105Pa.Im wyżej (lub niżej) znajdujesz się nad poziomem morza, tym niższe (lub wyższe) jest ciśnienie atmosferyczne.
Większość manometrów jest kalibrowana jako różnica pomiędzy ciśnieniem w zbiorniku a ciśnieniem atmosferycznym, więc aby otrzymać ciśnienie bezwzględne, należy dodać lokalne ciśnienie atmosferyczne.
temperatura
Temperatura gazu jest bardzo trudna do jednoznacznego określenia.Temperatura jest symbolem średniej energii kinetycznej ruchu molekularnego obiektu i jest zbiorową manifestacją ruchu termicznego dużej liczby cząsteczek.Im szybciej poruszają się cząsteczki, tym wyższa jest temperatura.W temperaturze zera absolutnego ruch zatrzymuje się całkowicie.Temperatura Kelvina (K) opiera się na tym zjawisku, ale wykorzystuje te same jednostki skali, co stopnie Celsjusza:
T=t+273,2
T = temperatura bezwzględna (K)
t=temperatura Celsjusza (°C)
Rysunek pokazuje zależność pomiędzy temperaturą w stopniach Celsjusza i Kelvina.W stopniach Celsjusza 0° odnosi się do punktu zamarzania wody;podczas gdy dla Kelvina 0° to zero absolutne.
Pojemność cieplna
Ciepło jest formą energii, objawiającą się energią kinetyczną nieuporządkowanych cząsteczek materii.Pojemność cieplna obiektu to ilość ciepła potrzebna do podniesienia temperatury o jedną jednostkę (1K), wyrażana również jako J/K.Powszechnie stosowane jest ciepło właściwe substancji, czyli ciepło potrzebne, aby jednostka masy substancji (1 kg) zmieniła temperaturę jednostkową (1 K).Jednostką ciepła właściwego jest J/(kgxK).Podobnie jednostką molowej pojemności cieplnej jest J/(molxK)
cp = ciepło właściwe przy stałym ciśnieniu
cV = ciepło właściwe przy stałej objętości
Cp = molowe ciepło właściwe przy stałym ciśnieniu
CV = molowe ciepło właściwe przy stałej objętości
Ciepło właściwe przy stałym ciśnieniu jest zawsze większe niż ciepło właściwe przy stałej objętości.Ciepło właściwe substancji nie jest stałe.Ogólnie rzecz biorąc, wzrasta wraz ze wzrostem temperatury.Dla celów praktycznych można stosować średnią wartość ciepła właściwego.cp≈cV≈c dla substancji ciekłych i stałych.Ciepło wymagane od temperatury t1 do t2 wynosi: P=m*c*(T2 –T1)
P = moc cieplna (W)
m = przepływ masowy (kg/s)
c=ciepło właściwe (J/kgxK)
T=temperatura(K)
Powodem, dla którego cp jest większe niż cV, jest rozszerzanie się gazu pod stałym ciśnieniem.Stosunek cp do cV nazywany jest indeksem izentropowym lub adiabatycznym К i jest funkcją liczby atomów w cząsteczkach substancji.
osiągnięcie
Pracę mechaniczną można zdefiniować jako iloczyn siły działającej na obiekt i drogi przebytej w kierunku siły.Podobnie jak ciepło, praca jest rodzajem energii, która może zostać przeniesiona z jednego obiektu na drugi.Różnica polega na tym, że siła zastępuje temperaturę.Ilustruje to gaz w cylindrze sprężany przez poruszający się tłok, co oznacza, że siła popychająca tłok powoduje kompresję.W ten sposób energia jest przenoszona z tłoka na gaz.Ten transfer energii jest pracą termodynamiczną.Wyniki pracy można wyrazić na wiele sposobów, takich jak zmiany energii potencjalnej, zmiany energii kinetycznej lub zmiany energii cieplnej.
Praca mechaniczna związana ze zmianami objętości mieszanych gazów jest jednym z najważniejszych procesów w termodynamice inżynierskiej.
Międzynarodowa jednostka pracy to Dżul: 1J=1Nm=1Ws.
moc
Moc to praca wykonana w jednostce czasu.Jest to wielkość fizyczna służąca do obliczenia szybkości pracy.Jego jednostką SI jest wat: 1W=1J/s.
Przykładowo przepływ mocy lub energii na wał napędowy sprężarki jest liczbowo równy sumie ciepła wydzielonego w układzie i ciepła działającego na sprężony gaz.
Przepływ objętościowy
Objętościowe natężenie przepływu systemu jest miarą objętości cieczy w jednostce czasu.Można go obliczyć jako: pole przekroju poprzecznego, przez które przepływa materiał, pomnożone przez średnią prędkość przepływu.Międzynarodowa jednostka przepływu objętościowego to m3/s.Jednakże jednostka litr/sekunda (l/s) jest również często używana w przepływie objętościowym sprężarki (zwanym także natężeniem przepływu), wyrażanym jako standardowe litry/sekundę (Nl/s) lub swobodny przepływ powietrza (l/s).Nl/s to natężenie przepływu przeliczone w „warunkach standardowych”, tj. przy ciśnieniu 1,013 bara (a) i temperaturze 0°C.Do określenia masowego natężenia przepływu używana jest głównie jednostka standardowa Nl/s.Swobodny przepływ powietrza (FAD): przepływ wyjściowy sprężarki jest przekształcany w przepływ powietrza w warunkach wlotowych (ciśnienie wlotowe wynosi 1 bar (a), temperatura wlotowa wynosi 20°C).
Oświadczenie: Ten artykuł został skopiowany z Internetu.Treść artykułu służy wyłącznie do celów edukacyjnych i komunikacyjnych.Air Compressor Network pozostaje neutralna w stosunku do opinii zawartych w artykule.Prawa autorskie do artykułu należą do pierwotnego autora i platformy.Jeśli doszło do naruszenia, skontaktuj się z nami, aby je usunąć.