สูตรคำนวณปริมาณการผลิตก๊าซของเครื่องอัดอากาศ

อะไรคือปริมาณการผลิตอากาศของเครื่องอัดอากาศ

ปริมาตรอากาศที่เครื่องอัดอากาศผลิตได้ มักหมายถึงปริมาตรอากาศอิสระที่เครื่องอัดอากาศสามารถดูดเข้าไปและปล่อยออกได้ในหนึ่งหน่วยเวลา โดยนิยมแสดงเป็นลูกบาศก์เมตรต่อนาที ค่าดังกล่าวมีความเกี่ยวข้องโดยตรงกับความสามารถของอุปกรณ์ในการตอบสนองความต้องการใช้งานอากาศ และถือเป็นพารามิเตอร์พื้นฐานในการเลือกขนาดอุปกรณ์ การประเมินการใช้พลังงาน และการวิเคราะห์หาสาเหตุของข้อขัดข้อง

สูตรคำนวณปริมาตรก๊าซที่ผลิตได้ตามทฤษฎี

สำหรับเครื่องอัดอากาศแบบลูกสูบชนิดชักเคลื่อนที่ซึ่งพบได้ทั่วไป สามารถประเมินปริมาณการผลิตอากาศตามทฤษฎีเบื้องต้นได้โดยอาศัยขนาดทางเรขาคณิตของกระบอกสูบและความเร็วรอบ:

ปริมาตรการระบายอากาศตามทฤษฎีของกระบอกสูบเดี่ยว:q = π/4 × D² × S × n

ปริมาตรการระบายอากาศตามทฤษฎีของเครื่องยนต์หลายสูบ:Q = q × i

• D: เส้นผ่านศูนย์กลางกระบอกสูบ
• S: ระยะชักของลูกสูบ
• n: ความเร็วรอบเพลาข้อเหวี่ยง
• i: จำนวนกระบอกสูบ

เมื่อเส้นผ่านศูนย์กลางและระยะชักคำนวณเป็นเมตร และความเร็วรอบคำนวณเป็นรอบต่อนาที ผลลัพธ์มักสามารถแปลงเป็นลูกบาศก์เมตรต่อนาทีได้ สำหรับกระบอกสูบแบบสองทาง ต้องคำนวณปริมาตรทำงานที่มีประสิทธิภาพของแต่ละด้านแยกกัน

สูตรการปรับค่าปริมาตรก๊าซที่ผลิตได้จริง

ค่าตามทฤษฎีมักสูงกว่าปริมาตรอากาศที่สามารถใช้งานได้จริง เนื่องจากมีปัจจัยต่าง ๆ เช่น ปริมาตรช่องว่างเหลืออยู่ การรั่วไหล แรงต้านการดูด และการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิ ปริมาตรก๊าซที่ผลิตได้จริงสามารถปรับแก้ได้ตามสูตรดังต่อไปนี้:

ปริมาณก๊าซที่ผลิตได้จริง = ปริมาณก๊าซที่ผลิตได้ตามทฤษฎี × ประสิทธิภาพเชิงปริมาตร

ประสิทธิภาพเชิงปริมาตรจะเปลี่ยนแปลงตามความดันไอเสีย โครงสร้างอุปกรณ์ สภาพการปิดผนึก และสภาพการบำรุงรักษา เมื่อการบำรุงรักษาไม่ดี ชิ้นส่วนวาล์วสึกหรอ หรือไส้กรองอุดตัน ปริมาณก๊าซที่ผลิตได้จริงอาจลดลงอย่างชัดเจน

ประเมินปริมาณการผลิตก๊าซที่ต้องการตามความต้องการใช้ก๊าซ

หากเป็นการเลือกขนาดเครื่องอัดอากาศ ก็สามารถคำนวณย้อนกลับจากปลายทางการใช้งานเพื่อหาปริมาณการผลิตอากาศที่ต้องการได้เช่นกัน:

ปริมาณก๊าซที่ต้องผลิต = ผลรวมของปริมาณการใช้ก๊าซของอุปกรณ์แต่ละชนิด × ค่าสัมประสิทธิ์การใช้งานพร้อมกัน × ค่าสัมประสิทธิ์เผื่อเหลือ

• ปริมาณการใช้อากาศของอุปกรณ์: ปริมาณการใช้อากาศของอุปกรณ์แต่ละเครื่องภายใต้ความดันที่กำหนด
• ค่าสัมประสิทธิ์การใช้งานร่วม: พิจารณาว่าอุปกรณ์หลายเครื่องทำงานพร้อมกันหรือไม่
• ค่าสัมประสิทธิ์ความเผื่อ: คำนึงถึงการรั่วไหลของท่อ การสูญเสียแรงดัน และการขยายกำลังการผลิตในอนาคต

เมื่อขาดข้อมูลพารามิเตอร์ที่แม่นยำ ควรพิจารณาโดยรวมจากคู่มือการใช้งาน อัตราการใช้ก๊าซในอดีต และผลการวัดจริง ณ หน้างาน เพื่อหลีกเลี่ยงการเลือกขนาดที่ใหญ่เกินความจำเป็นโดยไม่มีเหตุผล

ปัจจัยสำคัญที่มีผลต่อปริมาณการผลิตก๊าซ

• สถานะการดูดอากาศ:อุณหภูมิ ความชื้น และระดับความสูงมีผลต่อความหนาแน่นของอากาศและปริมาตรการหายใจเข้า
• ความดันไอเสีย:ยิ่งกำหนดแรงดันสูงขึ้น ประสิทธิภาพเชิงปริมาตรและปริมาณการจ่ายอากาศที่แท้จริงก็อาจลดลงได้
• ความเร็วรอบและการส่งกำลัง:การเปลี่ยนแปลงของความเร็วรอบจะส่งผลโดยตรงต่อปริมาตรอากาศที่ถูกอัดตามทฤษฎี
• สภาพการบำรุงรักษา:ซีล ไส้กรองอากาศ แผ่นวาล์ว และสภาพของท่อต่างๆ ล้วนมีผลต่อค่าผลผลิตที่แท้จริง

คำแนะนำการใช้งาน

การคำนวณตามสูตรเหมาะสำหรับการประมาณค่าเบื้องต้นและการตรวจสอบข้อมูล ณ สถานที่จริง ในการเลือกขนาดเครื่องจักรอย่างเป็นทางการหรือในการตรวจรับงาน ควรพิจารณาโดยรวมจากค่าอัตราการระบายอากาศที่ระบุบนป้ายกำกับ ค่าความต้องการใช้อากาศสูงสุด ปริมาตรของถังเก็บอากาศ ค่าแรงดันลดในท่อ และผลการทดสอบจริง