压缩空气基础物理理论.ppt

压缩空气基础物理理论
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压缩空气基本理论
基础理论-空气
空气是一种无色、无嗅、无味的气体混合物。它是许多气体的混合物，但是主要由氧气（21%）和 ψ=1时，称为饱和空气。
绝对湿度——1M3湿空气所含水蒸气的重量。
Gs—水蒸气重量
χ= ----------------------
V—湿空气体积
 
水蒸气重量
含湿量= ---------------------
干空气重量
 饱和空气
当没有再多的水气能容纳在空气中时，就产生了空气的饱和，任何加压或降温均会导致冷凝水的析出。
思考案例：？ ?
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基础理论-状态及气量
标准状态
标准状态的定义是：，℃（国内行业定义是0℃）的状态下提供给用户系统的空气的容积。如果需要用标准状态，来反映考虑实际的操作条件，诸如海拔高度、温度和相对湿度则将应实际吸入状态转换成标准状态。 
常态空气
、温度为20℃、相对湿度为36％状态下的空气为常态空气。常态空气与标准空气不同在于温度并含有水分。当空气中有水气，一旦把水气分离掉，气量将有所降低。
吸入状态 
压缩机进口状态下的空气。
海拔高度 
按海平面垂直向上衡量，海拔只不过是指海平面以上的高度。海拔在压缩机工程方面占有重要因素，因为在海拔高度越高,空气变得越稀薄，绝对压力变得越低。既然在海拔上的空气比较稀薄，那么电动机的冷却效果就比较差，这使得标准电动机只能局限在一定的海拔高度内运行。EP200 标准机组的最大容许运行海拔高度为2286米。 
影响排气量的因素：
Pj、Tj、海拔高度、n、V余、泄漏等。 
海拔高度对压缩机的影响：
海拔越高，空气越稀薄，绝压越低，压比越高，Nd越大；
海拔越高，冷却效果越差，电机温升越大；
容积流量 
容积流量是指在单位时间内压缩机吸入标准状态下空气的流量。用单位：M3/min (立方米/分)表示。标方用N M3/min表示。
1CFM= M3/min, 或者 1 M3/min=,
思考案例：实际运行中的压缩机排气量和标称排气量的区别
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基础理论-物理单位
大气压力
。因此，，（帕斯卡，压力的国际单位）。或者使用另外一种常用的单位：1bar=1x105Pa。离海平面越高（或者低），大气压力就越低（或高）。
大多数的压力表标定为容器中的压力与大气压力之差，因此为了得到绝对压力，必须加上当地的大气压力。
绝对压力
绝对压力是考虑到与完全真空或绝对零值相比， 的绝对压力。在海平面上，。高度越高大气压力就越低。
大气压同海拔高度的关系：
H
P=P0 ×（1- ----------） mmHg
44300
H——海拔高度，
P0=大气压（0℃，760mmHg）
 压力单位换算：
 单位： MPa，Psi(bf/in2) 1Psi=, 1bar=,
1kgf/cm2==≌
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基础理论-物理单位
温度
气体温度要想定义清楚非常难。温度是一种对分子的动能测量。分子运动越快，温度则越高。温度在绝对零度时，运动完全停止。开氏温度（K）就是基于这种现象的，但是它采用与摄氏温度同样的刻度单位：
T = t +
T = 绝对温度 (K)
t = 摄氏温度 (C)
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基础理论-物理单位
热容量
热是能量的一种形式，表现为物质的无秩序的分子的动能。物体的热容量（也叫做熵）是温度升高一个单位（1K）所需的热量，也表示为J/K。
物质的比热或比熵应用非常广泛，即单位物质质量（1kg）改变单位温度（1K）所需要的热量。比热的单位是J/（kg x K）。同样的，摩尔热容量的单位是J/（mol x K）。
请举例说明压缩空气系统中哪些情况可以用到热容量及热容流量的概念？
如何简单判断冷干机制冷量是否正常？
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基础理论-物理单位
功
机械功可以定义为作用在物体上的力与在