什么是含濕量?什么是顯熱、潛熱?什么是空氣的焓值?
本文我們將通過(guò)問答方式,詳細(xì)了解一下有關(guān)空氣壓縮機(jī)的相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)。

什么是空氣?什么是常態(tài)空氣?空氣就是我們生活在其中的大氣。常態(tài)空氣是一個(gè)規(guī)定的值(不同國(guó)家有所不同):壓力0.1MPa(或者說(shuō)是1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓)、溫度20℃、相對(duì)濕度為36%狀態(tài)下稱之為常態(tài)空氣。常態(tài)空氣與之后要講的標(biāo)準(zhǔn)空氣不同在于溫度和濕度。
什么是標(biāo)準(zhǔn)空氣?空氣的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的定義?空氣標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的定義是:空氣壓力0.1MPa(或者說(shuō)是1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓),溫度為0℃,濕度為0%。此狀態(tài)的空氣稱為空氣的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)。在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下,空氣的密度是1.185kg/m3,如以此作為空壓機(jī)流量、干燥機(jī)處理量的單位時(shí),應(yīng)寫作Nm3/min(俗稱的標(biāo)方)。
什么是大氣壓?絕對(duì)壓力?表壓力?包圍在地球表面一層很厚的大氣層對(duì)地球表面或表面物體所造成的壓力稱為“大氣壓”。直接作用于容器或物體表面的壓力,稱為“絕對(duì)壓力”,絕對(duì)壓力以絕對(duì)真空作為起點(diǎn)。用壓力表、真空表、U型管等儀器測(cè)出來(lái)的壓力叫“表壓力”,表壓力以大氣壓為起點(diǎn)。三者的關(guān)系:絕對(duì)壓力=表壓力+大氣壓
什么是溫度?溫度是物質(zhì)分子熱運(yùn)動(dòng)的統(tǒng)計(jì)平均值。絕對(duì)溫度:以氣體分子停止運(yùn)動(dòng)時(shí)的最低極限溫度為起點(diǎn)的溫度,單位為“開(開爾文)”,單位符號(hào)為K。攝氏溫度:以冰的融點(diǎn)為起點(diǎn)的溫度,單位為“攝氏度”,單位符號(hào)為℃。此外,英美國(guó)家還經(jīng)常使用“華氏溫度”,單位符號(hào)為F。三種溫度單位之間的換算關(guān)系為:T(K)=t(℃)+273.16t(F)=32+1.8t(℃)
什么是濕度?表示空氣干燥程度的物理量叫濕度。
絕對(duì)濕度:在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下,1m3濕空氣中含有水蒸氣的質(zhì)量稱為濕空氣的“絕對(duì)濕度”,單位是g/m3。絕對(duì)濕度只表明單位體積濕空氣中含有多少水蒸氣,而不能表示濕空氣吸收水蒸氣的能力,即不能表示濕空氣的潮濕程度。絕對(duì)濕度也就是濕空氣中水蒸氣的密度。
相對(duì)濕度:濕空氣中實(shí)際所含的水蒸氣量與同溫度下最大可能含有水蒸氣量的比值稱為“相對(duì)濕度”。相對(duì)濕度在0~100之間,值越小,空氣越干燥,吸水能力越強(qiáng),反之空氣越潮濕,吸水能力越弱。
濕空氣的吸濕能力還與溫度有關(guān),濕空氣的溫度升高,飽和壓力相應(yīng)增大,如此時(shí)的水蒸氣中含量不變,但相對(duì)濕度將下降,就是說(shuō)濕空氣的吸濕能力增加。
因此,空壓機(jī)房相對(duì)較高的溫度,意味著空壓機(jī)房空氣的絕對(duì)濕度較室外要高。
什么是飽和空氣和未飽和空氣?在一定的溫度和壓力下,濕空氣中水蒸氣的含量(即水蒸氣的密度)就有一定的限度的。在某一溫度下所含水蒸氣的量達(dá)到最大可能含量時(shí),這時(shí)的濕空氣叫飽和空氣。水蒸氣未達(dá)到最大可能含量時(shí)的濕空氣就叫未飽和空氣。
空壓機(jī)氣量的標(biāo)識(shí)方法有哪些?(1)使用入氣體積來(lái)表示這種表示方法通常在入氣口側(cè)以孔徑測(cè)量計(jì)來(lái)測(cè)定,目前只用來(lái)標(biāo)示離心式空壓機(jī)的大小。采用的單位用ICFM,但因未計(jì)內(nèi)部損失,故仍比實(shí)際出氣量為高。
(2)使用自由出風(fēng)量來(lái)表示(Free air delivery,簡(jiǎn)稱F.A.D)所謂自由出氣量是指經(jīng)過(guò)壓縮機(jī)壓縮后的空氣體積以入氣口的自由空氣(常態(tài))狀況(溫度,壓力,濕度等)來(lái)表示。即現(xiàn)今我們常用的容積流量表示方法。(注意理解:空壓機(jī)容積流量的值并不是來(lái)自直接測(cè)量排氣口的值,而是在測(cè)量排氣的量值后再折算到以下這幾種狀態(tài)中的一種)
Ⅰ、標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài):壓力(P)1atm(101325Pa),溫度(T)0℃,濕度為(RH)0%的狀態(tài)在計(jì)算容積流量,折算到這種進(jìn)氣狀態(tài)時(shí),單位為Nm3/min。Ⅱ、基準(zhǔn)狀態(tài):壓力(P)1atm (101325Pa),溫度(T)20℃,濕度為(RH)0%的狀態(tài),表示方法:SCFM在計(jì)算容積流量,折算到這種進(jìn)氣狀態(tài)時(shí),單位為m3/min?;鶞?zhǔn)狀態(tài)也稱為規(guī)定狀態(tài),是由國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的,在:? 美、英、澳等英語(yǔ)區(qū)國(guó)家,t=15℃? 歐洲、日本t=0℃? 中國(guó), t=20℃,但是民用燃?xì)忸I(lǐng)域t=0℃Ⅲ、實(shí)際狀況:壓力(P)14.4psi,溫度(T)35℃,濕度為(RH)60%的狀態(tài),表示方法:ACFM、ICFM
如果同一臺(tái)空壓機(jī)按照以上三種標(biāo)準(zhǔn)分別標(biāo)示出空壓機(jī)的排氣量,其數(shù)值的大?。簶?biāo)準(zhǔn)狀態(tài)<基準(zhǔn)狀態(tài)<實(shí)際狀態(tài)
什么是濕空氣?含有一定量水蒸氣的空氣叫濕空氣,不含有水蒸氣的空氣叫干空氣。我們生活的周圍都是濕空氣。在一定海拔高度下,干空氣的組成成分及比例基本穩(wěn)定不變,它對(duì)整個(gè)濕空氣的熱工性能無(wú)特殊意義。濕空氣中的水蒸氣含量雖然不大,但含量的變化對(duì)濕空氣的物理性質(zhì)影響很大。水蒸氣含量的多少?zèng)Q定了空氣的干燥和潮濕程度。空壓機(jī)的工作對(duì)象就是濕空氣。
濕空氣中水蒸氣分壓力指的是什么?濕空氣是水蒸氣和干空氣組成的混合物,在一定體積的濕空氣里水蒸氣所占的分量(以質(zhì)量計(jì))通常比干空氣要少得多,但它占有與干空氣相同的體積,也具有相同的溫度。濕空氣所具有的壓力是各組成氣體(即干空氣與水蒸氣)分壓力的和。濕空氣中水蒸氣所具有的壓力,稱為水蒸氣的分壓力。其值反應(yīng)了濕空氣中水蒸氣含量的多少,水蒸氣含量越高,水蒸氣分壓力也越高。飽和空氣中水蒸氣分壓力叫水蒸氣飽和分壓力。
什么是含濕量?如何計(jì)算?在濕空氣中,1kg干空氣含有水蒸氣的質(zhì)量叫做濕空氣的“含濕量”。含濕量幾乎同水蒸氣分壓力成正比,而同空氣總壓力成反比。含濕量確切反映了空氣中含有的水蒸氣量的多少,如大氣壓力一般不變,則濕空氣溫度一定時(shí),水蒸氣分壓力也一定,此時(shí)相對(duì)濕度增加,其含濕量增加,吸濕能力減少。
飽和空氣中水蒸氣的密度取決于什么?空氣中水蒸氣的含量(水蒸氣密度)是有極限的。在氣動(dòng)壓力(2MPa)范圍內(nèi),可認(rèn)為飽和空氣中水蒸氣的密度只取決于溫度的高低,而與空氣壓力的大小無(wú)關(guān),溫度越高,飽和水蒸氣的密度越大。譬如:在40℃時(shí)1m3空氣,不論其壓力是0.1MPa還是1MPa。它的飽和水蒸氣密度是一樣的。
什么是熱量?熱量是能量的一種形式。常用單位:J(焦耳)、kJ(千焦)、kcal(千卡或大卡)等。1kcal=4.186kJ,1kJ=0.24kcal根據(jù)熱力學(xué)定律,熱量能通過(guò)對(duì)流、傳導(dǎo)、輻射等形式,從高溫端向低溫段自發(fā)傳遞。在沒有外功耗情況下,熱量永遠(yuǎn)不可能反向傳遞。
什么是顯熱?什么是潛熱?物體在加熱或冷卻過(guò)程中,溫度升高或降低而不改變其原有相態(tài)所需吸收或放出的熱量,稱為顯熱。它能使人們有明顯的冷熱變化感覺,通??梢杂脺囟扔?jì)測(cè)量出來(lái)。如將水從20℃升高到80℃所吸收到的熱量,就是顯熱。在物體吸收或放出熱量過(guò)程中,其相態(tài)發(fā)生了變化(如液體變成氣體...),但溫度不發(fā)生變化,這種吸收或放出的熱量叫潛熱。潛熱不能用溫度計(jì)測(cè)量出來(lái),人們也無(wú)法感受到。飽和空氣在放出熱量后,一部分水蒸氣會(huì)相變成液態(tài)水,而此時(shí)飽和空氣溫度并沒有下降,這部分放出的熱量就是潛熱。
什么是空氣的焓值?空氣的焓值是指空氣所含有的總熱量,通常以干空氣的單位質(zhì)量為基準(zhǔn),稱作比焓。在工程上,我們可以根據(jù)一定質(zhì)量的空氣在處理過(guò)程中比焓的變化,來(lái)判定空氣是得到熱量還是失去了熱量??諝獾谋褥试黾颖硎究諝庵械玫綗崃?空氣的比焓減小表示空氣中失去了熱量。在冷干機(jī)的熱負(fù)荷計(jì)算中,這是重要的一個(gè)值。
什么是壓縮空氣?有哪些特點(diǎn)?空氣具有可壓縮性,經(jīng)空氣壓縮機(jī)作機(jī)械功使本身體積縮小,壓力提高后的空氣叫壓縮空氣。(水不可被壓縮,結(jié)合之前的課程已經(jīng)了解到了空壓機(jī)吸入的都是濕空氣,其中的水蒸氣液化后是不可被壓縮的,雖然微乎其微,但要知道這一點(diǎn))。
壓縮空氣是一種重要的動(dòng)力源,與其它能源相比,它具有明顯的特點(diǎn):輸送方便、沒有有害的性能,安全無(wú)污染、獲取方便取之不盡。
什么是海拔?海拔對(duì)空壓機(jī)的影響?按海平面垂直向上衡量,海拔是指海平面以上的高度。海拔在壓縮機(jī)工程方面是個(gè)重要因素,空壓機(jī)工作對(duì)象就是空氣,因?yàn)楹0胃叨仍礁?,空氣變得越稀薄——相同空間(同體積)內(nèi)的空氣越少(可以理解為空氣是充斥在空間內(nèi)的一種物質(zhì)),既然空氣少了則相同做功的空壓機(jī)排氣自然就少了,在云貴、青藏高原地區(qū),相較低海拔平原地區(qū)空壓機(jī)排氣量甚至?xí)龠_(dá)30%多。此外,依賴空氣的一些部件性能也將下降,如風(fēng)冷散熱器,發(fā)動(dòng)機(jī)等。
空壓機(jī)常用的容積單位是?如何換算?
1m3/min = 1000L/min1N m3/min = 1.07 m3/min1CFM =0.02832 m3/min1 m3/min=35.311CFMCFM--- ft3/min,立方英尺每分鐘,一般歐美等英語(yǔ)區(qū)國(guó)家采用提示:如需求為20N m3/min(這使用的是空氣的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)),通常要轉(zhuǎn)化為我們空壓機(jī)現(xiàn)在主要采用的基準(zhǔn)狀態(tài)下再選擇機(jī)型,轉(zhuǎn)換后的空壓機(jī)排氣容積流量需求為:21.4 m3/min。(這就是我們俗稱的標(biāo)方轉(zhuǎn)立方)
空壓機(jī)行業(yè)常用的壓力單位換算空壓機(jī)行業(yè)俗稱的壓力,是指的“壓強(qiáng)”,其實(shí)整個(gè)工程領(lǐng)域差不多都把壓強(qiáng)叫作壓力。國(guó)際單位:Pa(帕斯卡,簡(jiǎn)稱帕)1MPa(兆帕)=1000kPa(千帕)
1bar(巴)?= 0.1MPa(兆帕)1MPa= 10bar (巴)
1atm(標(biāo)準(zhǔn)大氣壓)=0.1013MPa(兆帕)=1.013bar(巴)=760mmHg(毫米汞柱)=10.33mH?O(米水柱)
1kgf/cm2(工程公斤力)=0.981bar(巴)=0.0981Mpa(兆帕)1psi(Lb/in2 )=0.07031kgf/cm2(工程公斤力)=0.06893 bar(巴)=6.893kpa (千帕)1MPa(兆帕)=145psi
●Psi(lb/in2 )磅/平方英寸,常用在歐美等英語(yǔ)區(qū)國(guó)家的產(chǎn)品參數(shù)上●通常在空壓機(jī)行業(yè)說(shuō)的“公斤”是指“bar”●簡(jiǎn)易理解一下記得更牢:1平方厘米面積上放1公斤,指甲蓋上放1公斤的東西就是1公斤壓力了,想想那些拿七八公斤壓縮空氣開玩笑的,也是無(wú)知無(wú)畏了