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空压机中常用物理单位详解

文章出处:人气:15发表时间:2020-3-11 16:52:51

从海平面到大气层边缘,空气柱在低面积为一平方厘米上的作用为10.13N(牛)。因此海平面上的绝对大气压力接近于10.13×104n每平方,也称为1帕(帕斯葛),是压力的基本国际单位。基本因次分析表明1bar(巴)=1×105pa(帕)。海平面以上高度愈高,大气压力愈低,反之亦然。

02

PART

温度

清晰的定义气体温度要比压力更难,温度是分子动能的一种标志。温度愈高,分子运动愈剧烈,在绝对零度时,运动就完全停止下来。凯氏温标就是以此为据,而其他方面則与摄氏度标没有什么差别。

其关系如下:

T=t-273.5

T=绝对温度(K)

t=温度(℃)

03

PART

比热

1公斤物质温度升高1K所需要的热量叫做比热。依此,比热的因次应是J/kg×K。因而,莫尔比热的因次为J/mo1×K。常用符号如下:

Cp=等压比热

CV=等容比热

Cp=莫尔等压比热

Cv=莫尔等容比热

等压比热总是大于等容比热。物体的比热当然不是常数,一般随温度而上升。

实用上,通常采用平均值。对于液体和固体,Cp≈CV≈C。将质量流量从温度t1加热到t2,耗费的功率为:

 Q=m×c×(t2- t1)

式中:

Q=热功率(W)

m=质量流量(kg/s)

c=比热(J/kg×K)

t=温度(K)

为什么Cp大于Cv,其解释是其他在等于加热时必须作膨胀功。Cp与Cv之比称之为卡帕k,它是分子中原子数的函数。

K=Cp/ CV=Cp/ CV

04

PART

机械功可以定义为作用在物体上的力与物体位移的乘积。

对于热而言,功是一种从一物体转移到另一物体的能量。所不同的是用温度代替力的问题。

气缸中的气体在运动活塞的作用下产生压缩就是一个例子。压缩是通过力推动活塞而产生的。在同一时间内,能量由活塞转移到封闭的气体内。这种能量与转移就是热力学意义上的功。使用的能量与转移的能量总和是永远不变的。功可以用不同的结果表现出来,例如位能,动能或热能的变化。

伴随着气体容积变化或气体的混合而产生的机械功,是热力学中重要的过程之一,功的基本国际单位是焦,1焦=1牛.米=1.瓦.秒。

05

PART

功率

功率是单位时间内的功。功率的基本国际单位是瓦。1瓦=1焦/秒。

例如,输入压缩机驱动轴的功率或能量,在数值上是近似地等于系统系统散发的热加上压缩气体的热量。

06

PART

容积流量

容积流量的国际基本单位是米3/秒。当然常用单位还有升/秒(l/s),特别是在谈论到压缩机的容积流量时,容积流量亦称压缩机的容量,即可用标升/秒(N1/s)亦可用自由排出空气量(1/s)表示。用标升/秒(N1/s)单位表示的空气流量时,空气的流量是换算到“标准状态”,即在1.013巴和℃的状态。当你希望规定质量流量时,基本上是用这个单位。

采用自由排出空气量,是将压缩机的排出空气量算到标准的进气条件(进气压力和进气温度)。这时将表示空气重新膨胀到环境条件时,将会有多少升的空气。两者容积流量的关系如下(下列公式不考虑湿度)。

Q=QN×(273.0×Tj)×1.013/(273×Pi)

式中:

Qi=自由排出空气容积流量(1/s)

QN=标准容积流量(N1/s)

Ti=进气温度(℃)

Pi=进气压力(bar)

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