空压机选型主要计算公式及定律1.波义目定律：假设温度不变则某一定量气体的体积与绝对压力成反比。

V1/V2=P2/P12.查理定律：假设压力不变，则气体体积与绝对温度成正比。

V1/V2=T1/T23.博伊尔－查理定律(P1V1)/T1=(T2V2)/T2P：气体绝对压力V：气体体积T：气体绝对温度4.排气温度计算公式T2=T1×r(K-1/K)T1=进气绝对温度T2=排气绝对温度r=压缩比(P2/P)P1=进气绝对压力P2=排气绝对压力K=Cp/Cv 值空气时K 为1.4(热容比/空气之断热指数)5.吸入状态风量的计算(即Nm3/min 换算为m3/min)Nm3/min：是在0℃，1.033kg/c ㎡absg 状态下之干燥空气量V1=P0/(P1-Φ1·PD)(T1/T0)×V0(Nm3/hr dry)V0=0℃，1.033kg/c ㎡abs，标准状态之干燥机空气量(Nm3/min dry)Φa=大气相对湿度ta=大气空气温度(℃)T0=273(°K)P0=1.033(kg/c ㎡abs)T1=吸入温度=273＋t(°K)V1=装机所在地吸入状态所需之风量(m3/hr)P1：吸入压力=大气压力Pa－吸入管道压降P1 △=1.033kg/c㎡abs-0.033kg/c ㎡=1.000kg/c ㎡absφ1=吸入状态空气相对湿度=φa×(P1/P0)=0.968φaPD=吸入温度的饱和蒸气压kg/c ㎡Gabs(查表)=查表为mmHg 换算为kg/c ㎡abs 1kg/c ㎡=0.7355mHg例题: V0=2000Nm3/hr ta=20 φa=80%℃则V1=1.033/(1-0.968×0.8×0.024)×﹝(273+20)/273﹞×2000=22206.理论马力计算A 单段式HP/Qm3/min=﹝(P/0.45625)×K/(K-1)﹞×﹝(P2/P1)(K-1)/K-1﹞B 双段式以上HP/Qm3/min=﹝(P/0.45625)×nK/(K-1)﹞×﹝(P2/P1)(K-1)/nK-1﹞P1=吸入绝对压力(kg/c ㎡Gabs)P2=排气绝对压力(kg/c ㎡Gabs)K =Cp/Cv 值空气时K 为1.4n =压缩段数HP=理论马力HPQ=实际排气量m3/min7.理论功率计算单段式KW=(P1V/0.612)×K/(K-1)×﹝(P2/P1)(K-1)/K-1﹞双段式以上KW=(P1V/0.612)×nK/(K-1)×﹝(P2/P1)(K-1)/nK-1﹞P1=吸入绝对压力(kg/c ㎡Gabs)P2=排气绝对压力(kg/c ㎡Gabs)K =Cp/Cv 值空气时K 为1.4n =压缩段数KW=理论功率V=实际排气量m3/min8.活塞式空压机改变风量之马达皮带轮直径及马力之修正Dm=Ds×(Qm/Qs)Ds=马达皮带轮标准尺寸(mm)Qs=标准实际排气量(m3/min)Qm=拟要求之排气量(m3/min)Dm=拟修改之马达皮带轮直径(mm)例题：本公司YM-18 型空压机之马达皮带轮之标准为440mm，实际排气量为7.56m3/min，今假设客户要求提高风量至8.7m3/min，应将马达皮带轮如何修改？解：已知Ds=400mm，Qs=7.56 m3/min，Qm=8.7 m3/min。

Dm=Ds×(Qm/Qs)=400×8.7/7.56=460mmNm=Ns×(Qm/Qs)Nm=修正后之马力数(HP)Ns=标准之马力数(HP)Qm、Qs 如上。

例题：马达皮带轮加大后，必须跟着加大使用马达之马力数，上例中之标准马力数为75HP，排气量提高为8.7 m3/min 后，所需马力为何？解：已知Qs=7.56 m3/min，Qm=8.7 m3/min，Ns=75HPNm=75×8.7/7.56≒86HP9.空气桶容积之计算QA=(π/4)×D2×L×0.91D=空气桶直径(cm)L=空气桶高度(cm)例题：780φ×1524mm之空气桶容积为多少L。

解：已知D=78cm，L=152.4cmQa=(π/4)×782×152.4×0.91=728.223cm×0.91≒662110.现有空压机风量不足，欲维持额定工作压力之风量计算Qs=Q×(P1+1.033)/(P2+1.033)Qs=实际状况下系统所需要之空压机之排气量(l/min)Q=原使用空压机之排气量(l/min)P1=原使用空压机之工作压力(l/min)P2=实际状况下系统所需之工作压力(kg/c m2·g)例题：一部一马力之空压机，现工作压力仅能维持在4kg/cm2·g，但工作需要维持在7kg/cm2·g方能顺利工作，问须使用风量多大之空压机才能符合上述要求？解：已知1HP 在7kg/cm2·g时实际排气量为110 l/minOs=110×(7+1.033)/(4+1.033)=176l/min※即一台空压机若其实际排气量大于176 l/min，即可保证系统压力维持在7 kg/cm2·g。

11.气压缸之空气消耗量计算：Q=﹝(A1+A2)×L×(P+1)N﹞/1000×e(L/min)Q=单支气缸之空气消耗量(L/min)A1=头端活塞有效面积(c ㎡)A2=杆端活塞有效面积(c ㎡)L=冲程(cm)P=使用压力数(kg/c ㎡)N=每分钟往复数e=系数1.5－2例题：100φmm之气压缸，冲程300mm，每分钟往复式10 次，使用压力5kg/c ㎡。

解：依下图(比依上列公式计算较方便)找出粗线所示，自5kg/c ㎡纵线往上看，与100φmm曲线之交点，向左相对之耗气量即为0.9 l/min(冲程100mm，每往复一次)。

因冲程为300mm，每分钟往复10 次，故耗气量Q=0.9×(300/10)×10=270l/min270 l/min×1.5(消耗系数)=405 l/min螺杆式空压机排气量计算方法等排气量计算法(假设在此过程中绝热效率和容积效率不变)所谓等排气量计算法是指在排气量不变的情况下, 随着排气压力的增加或减小, 电机功率随之增大或减小(即所需总扭矩随之增大或减小) 。

此种计算方法在我们的销售过程中常常会遇到。

等功率计算法(假设在此过程中绝热效率和容积效率不变)所谓等功率计算是指在电机功率不变(即所需总扭矩不变) 的情况下, 随着排气压力的增加或减小, 阳转子的转速减小或增加, 即排气量减少或增加(阳转子转速与排气量成正比) 。

此种计算方法在我们的工程技术开发过程中常常会遇到。

对于那些只降低排气压力, 而阳转子的转速不做相应的增加, 虽然排气量会比原机型大一点点, 那只是由于排气压力的下降导致容积效率升高所致; 如果排气压力比原机型减小很多, 而阳转子的转速不做相应的增加, 那就会产生我们常说的“大马拉小车”现象, 无形中给用户带来一些不必要的电能损失。

举例说明如何使用速算表进行计算例1.客户需订3 台32 m3/ min、110 MPa螺杆式空压机, 而我们现有产品LS25S - 250L , 34 m3/min、017 MPa 。

依据等排气量计算法进行计算, 由于用户所需排气压力大于现有空压机额定排气压力, 故p1 为017 MPa 、p2 为110 MPa 。

按速算表查得P1/ P2 =0182398 , 当P1 = 250 HP3时, 则P2 = 303 HP。

也就是说使用LS25S - 250L 的主机速比, 用300HP 的电机从理论上讲勉强满足用户的需求。

如果经过我们进一步了解, 发现用户最高工作压力只要不低于0195 MPa 即可接受, 那么从理论上用300HP 的电机就可以满足用户的需求。

例2．客户需订3 台14～15 m3/ min、016 MPa空压机, 而我们现有产品LS20 - 125HH , 1412m3/ min、110 MPa 。

依据等排气量计算法进行计算, 由于用户所需排气压力小于现有空压机额定排气压力, 故p1 为016 MPa 、p2 为110 MPa 。

按速算表查得P1/ P2 =0175481 , 当P2 = 125 HP 时, 则P1 为9414 HP。

也就是说使用LS20 - 125HH 的主机速比, 用100HP 的电机从理论上讲完全可以满足用户的需求。

例3 .依据市场需求需要我们开发LS25S -300HH 机型, 而我们现有产品LS25S - 300H ,3812 m3/ min、018 MPa 。

依据等功率计算法进行计算, 由于所需排气压力大于现有空压机额定排气压力, 故p1 为018MPa , p2 为110 MPa。

按速算表查得Q2/ Q1 =0188723 , 当Q1为3812 m3/ min 时, 则Q2 为34 m3/ min。

通过排气量的计算我们可以进一步计算出所需主机的速比(此计算过程从略) 。

通过上述3 个例子我们可以很快算出所需参数。

只降低排气压力, 而不改变其它参数,其排气量计算方法(1) 在等功率计算法中我们已经谈到, 如果排气压力比原机型减小很多, 而不改变其它参数,对于螺杆空压机来说是很不经济的。

而对于用户所需最高排气压力比原机型略小一点的空压机, 其排气量计算可以按下式计算Qs = Q0 (1 + 111 % ×Δp) ,m3/ min式中 Qs ———降低排气压力后的排气量, m3/ minQ0 ———原机型额定排气压力下的排气量,m3/ minΔp = p0 - p1 , barp0 ———原机型额定排气压力, barp1 ———所需排气压力, bar例如LS20 - 125HH , 1412 m3/ min、110 MPa(10 bar) 机型, 客户需要019 MPa (9 bar) , 那么排气量会增加多少呢?Q0 = 1412 m3/ min、p0 = 10 bar 、p1 = 9 bar 计算得: Qs = 1414 m3/ min。

(2) 在等功率计算法中我们还谈到, 随着排气压力的增加或减少, 阳转子的转速减小或增加, 即排气量减少或增加。

如考虑容积效率的变化, 则例 3 中计算出的排气量可以按下式进行修正Qs1 = Qs (1 + 111 % ×Δp1) , m3/ min 式中Δp1 = p0 - p1 , bar Qs ———计算出的排气量, m3/ min。