نحوه افزایش کمپرسور هوا CFM

نمی دانید چگونه عملکرد کمپرسور هوا را تقویت کنید؟ بسیاری معتقدند افزایش CFM ساده است - اما واقعاً؟

در این مقاله ، ما اسطوره های مشترک را از بین خواهیم برد و استراتژی های عملی را کشف خواهیم کرد. شما یاد می گیرید که چگونه استفاده از CFM را بهینه کنید ، ضایعات را کاهش داده و باعث افزایش کارایی سیستم شوید.

برای بهبود عملکرد سیستم هوای فشرده خود آماده هستید؟ بیایید شیرجه بزنیم و بهترین راه حل ها را پیدا کنیم!

CFM و PSI چیست؟

CFM ، کوتاه برای فوت مکعب در دقیقه ، در مورد کمپرسورهای هوا یک اندازه گیری مهم است. این نشانگر حجم هوا است که یک کمپرسور هوا می تواند در یک دقیقه تحویل دهد. هرچه CFM بالاتر باشد ، کمپرسور می تواند هوای بیشتری را تأمین کند ، که به طور مستقیم بر عملکرد آن و ابزاری که می تواند بر آن تأثیر بگذارد ، تأثیر می گذارد.

برای درک چگونگی تأثیر CFM بر عملکرد کمپرسور هوا ، این قیاس را در نظر بگیرید:

• یک کمپرسور هوا را به عنوان پمپ آب تصور کنید

• CFM مانند مقدار آب پمپ در هر دقیقه است

• CFM بالاتر به معنای تأمین آب بیشتر (یا هوا) است

با این حال ، CFM تنها عاملی نیست که باید در نظر بگیرید. PSI یا پوند در هر اینچ مربع به همان اندازه مهم است. این فشار را که هوا در آن تحویل می شود اندازه گیری می کند. رابطه CFM و PSI به نوع کمپرسور هوا بستگی دارد:

کمپرسورهای درایو سرعت متغیر (VSD)

در کمپرسورهای VSD ، رابطه معکوس بین CFM و PSI وجود دارد:

• افزایش فشار (PSI) CFM موجود را کاهش می دهد

• کاهش فشار (PSI) CFM موجود را افزایش می دهد

کمپرسورهای با سرعت ثابت

کمپرسورهای با سرعت ثابت متفاوت کار می کنند:

• آنها همیشه همان مقدار هوا را تولید می کنند (CFM)

• تغییر فشار (PSI) بر CFM تأثیر نمی گذارد

• با این حال ، فشارهای بالاتر برای حفظ انرژی بیشتری نیاز دارند

به جمع بندی:

• CFM حجم هوای تحویل شده در هر دقیقه را اندازه گیری می کند

• PSI فشاری را که در آن هوا تحویل می شود اندازه گیری می کند

• رابطه CFM و PSI بر اساس نوع کمپرسور متفاوت است

محاسبه CFM برای کمپرسور هوا

برای تعیین اینکه آیا کمپرسور هوا در حال تحویل مقدار مناسب هوا برای نیازهای شما است ، می توانید CFM آن را محاسبه کنید. این فرآیند شامل چند مرحله ساده و برخی از عوامل کلیدی است.

راهنمای گام به گام برای محاسبه CFM

1. حجم مخزن کمپرسور خود را در گالن پیدا کنید (سازنده باید این اطلاعات را ارائه دهد)

2. حجم مخزن را با 7.48 تقسیم کنید تا آن را به پاهای مکعب تبدیل کنید

3. مخزن کمپرسور را کاملاً خالی کنید

4. مخزن را دوباره پر کرده و PSI را ضبط کنید وقتی کمپرسور وارد می شود (PSI 1) و هنگامی که شروع می شود (PSI 2)

5. PSI 1 را از PSI 2 تفریق کنید و اختلاف را با 14.7 تقسیم کنید تا فشار اتمسفر در مخزن در هنگام پر کردن مجدد وارد شود

6. حجم مخزن (فوت مکعب) را با فشار جوی در هنگام پر کردن مجدد ضرب کنید تا پا مکعب هوای پمپ شده در مخزن تعیین شود

7. نتیجه را از مرحله 6 با تعداد ثانیه هایی که برای پر کردن مخزن طول کشید تقسیم کنید

8. نتیجه را از مرحله 7 در 60 ضرب کنید تا CFM کمپرسور خود را بدست آورید

فرمول محاسبه CFM:

CFM = (TankVolume Pressureratio / refilltime) 60

عوامل مؤثر بر محاسبه CFM

چندین عامل در محاسبه CFM کمپرسور هوایی شما نقش دارند:

1. حجم مخزن : حجم مخزن بزرگتر به معنای ذخیره هوای بیشتر است که این امر بر محاسبه CFM تأثیر می گذارد

2. فشار (PSI) : PSI هنگامی که کمپرسور وارد و خارج می شود فشار جوی در مخزن را در هنگام پر کردن مجدد تعیین می کند

3. زمان لازم برای پر کردن مخزن : تعداد ثانیه هایی که برای پر کردن مخزن لازم است برای محاسبه CFM استفاده می شود

این مثال را در نظر بگیرید:

• یک مخزن 20 گالن

• کمپرسور در 90 psi شروع می شود و در 120 psi بیرون می رود

• برای پر کردن مخزن 60 ثانیه طول می کشد

با استفاده از مراحل فوق می توانیم CFM را محاسبه کنیم:

1. 20 گالن 7.48 = 2.67 فوت مکعب

2. 120 psi - 90 psi = 30 psi

3. 30 psi 14.7 = 2.04 فشار اتمسفر

4. 2.67 فوت مکعب × 2.04 = 5.45 فوت مکعب هوا پمپ شده

5. 5.45 فوت مکعب ÷ 60 ثانیه = 0.091 فوت مکعب در ثانیه

6. 0.091 × 60 = 5.46 cfm

روشهای افزایش کمپرسور هوا CFM

هنگامی که کمپرسور هوا به اندازه کافی CFM را ارائه نمی دهد ، چندین روش می تواند به افزایش تولید آن کمک کند. از تنظیمات ساده گرفته تا اصلاحات پیشرفته تر ، روشهای مختلفی را برای افزایش CFM کمپرسور هوا بررسی خواهیم کرد.

پایین آمدن PSI

یکی از ساده ترین راه های افزایش CFM موجود ، کاهش فشار (PSI) سیستم هوای فشرده شما است. در اینجا نحوه عملکرد آن آورده شده است:

• فشار کمتر به معنای کمتری برای حفظ آن فشار است

• CFM بیشتر برای استفاده در فشارهای پایین در دسترس می شود

• فشار بهینه را برای سیستم خود پیدا کنید تا CFM را به حداکثر برساند بدون اینکه عملکرد را به خطر بیاندازد

به خاطر داشته باشید:

• هر 2 PSI کاهش فشار CFM را حدود 1 ٪ افزایش می دهد

• برای تعیین حداقل فشار مورد نیاز با کتابچه راهنمای ابزار خود مشورت کنید

رفع نشت و کاهش زباله

نشت هوا می تواند کارایی کمپرسور شما و CFM موجود را به میزان قابل توجهی کاهش دهد. برای رفع این مسئله:

1. با گوش دادن به صداهای لرزان یا استفاده از آب صابون برای تشخیص حباب ، نشت را شناسایی کنید

2. برای جلوگیری از از بین رفتن CFM ، بلافاصله نشت را برطرف کنید

3. افت فشار در سیستم را با استفاده از لوله ها و شیلنگ های به اندازه مناسب به حداقل برسانید

اضافه کردن ظرفیت ذخیره هوای فشرده

نصب مخزن گیرنده هوا می تواند به پاسخگویی به خواسته های بالای CFM بدون استفاده بیش از حد کمپرسور شما کمک کند:

• مخازن گیرنده هوا هوای فشرده شده را برای استفاده در دوره های اوج تقاضای ذخیره می کنند

• آنها به کمپرسور شما اجازه می دهند تا کمتر کار کند ، صرفه جویی در انرژی و افزایش در دسترس بودن CFM

• مخزن کمکی خود را بر اساس نیازهای CFM و فضای موجود اندازه دهید

حرکت به یک کمپرسور VSD

کمپرسورهای درایو سرعت متغیر (VSD) چندین مزیت نسبت به مدلهای با سرعت ثابت ارائه می دهند:

• کمپرسورهای VSD سرعت موتور را بر اساس تقاضای هوا تنظیم می کنند ، بهینه سازی خروجی CFM

• آنها حتی در هنگام نوسانات تقاضا ، فشار مداوم و CFM را ایجاد می کنند

• کمپرسورهای VSD می توانند صرفه جویی در انرژی و افزایش کارایی کلی سیستم

اضافه کردن یک کمپرسور دوم

اگر نیازهای CFM شما از ظرفیت کمپرسور فعلی شما فراتر رود ، اضافه کردن یک کمپرسور دوم می تواند یک راه حل باشد:

• یک کمپرسور ثانویه می تواند در صورت لزوم CFM اضافی را فراهم کند

• اندازه کمپرسور ثانویه را بر اساس تقاضای اوج CFM خود اندازه بگیرید

• کمپرسور ثانویه را تنظیم کنید تا در کنار واحد اصلی خود کار کنید

اصلاح کمپرسور موجود (پیشرفته)

برای افزایش قابل توجه CFM ، ممکن است لازم باشد کمپرسور موجود خود را اصلاح کنید:

• ارتقاء پمپ و موتور کمپرسور می تواند خروجی CFM را افزایش دهد

• با این حال ، این یک فرایند پرهزینه و پیچیده است که به کمک حرفه ای نیاز دارد

• هزینه ها و مزایا را قبل از پیگیری این گزینه در نظر بگیرید

بهینه سازی سیستم هوای فشرده شده خود برای حداکثر CFM

برای اطمینان از ارائه سیستم هوای فشرده شده ، حداکثر CFM را ارائه می دهد ، باید چندین عامل فراتر از خود کمپرسور را در نظر بگیرید. به درستی اندازه گیری کمپرسور خود ، انتخاب نوع مناسب ، حفظ آن به طور منظم ، طراحی یک سیستم توزیع کارآمد و پیروی از بهترین شیوه های استفاده از هوای فشرده شده ، همه در بهینه سازی خروجی CFM نقش دارند.

کمپرسور هوا را به درستی اندازه گیری کنید

انتخاب کمپرسور هوا با رتبه مناسب CFM برای نیازهای شما بسیار مهم است. برای انجام این کار:

1. الزامات کل CFM کلیه ابزارها و تجهیزات هوایی خود را تعیین کنید

2. حاشیه ایمنی 30 ٪ اضافه کنید تا دوره رشد آینده و اوج تقاضای را به خود اختصاص دهد

3. یک کمپرسور با رتبه CFM را انتخاب کنید که از این کل برخوردار باشد یا از آن فراتر رود

انتخاب نوع کمپرسور هوای مناسب

انواع مختلف کمپرسورهای هوا دارای قابلیت های مختلف CFM و سطح کارآیی هستند:

• کمپرسورهای متقابل برای استفاده متناوب و نیازهای CFM مناسب هستند

• کمپرسورهای پیچ چرخشی برای استفاده مداوم و خواسته های بالاتر CFM ایده آل هستند

• کمپرسورهای گریز از مرکز برای برنامه های CFM بسیار بالا بهترین هستند

هنگام انتخاب نوع مناسب کمپرسور برای سیستم خود ، نیازهای خاص خود را در نظر بگیرید.

حفظ کمپرسور هوا

تعمیر و نگهداری منظم برای کارآمد نگه داشتن کمپرسور هوا و ارائه حداکثر CFM:

• انجام کارهای روزمره مانند بررسی سطح روغن ، تمیز کردن فیلترهای هوا و بازرسی شیلنگ ها و اتصالات

• مراقب علائم ناکارآمدی ، مانند افزایش زمان در حال اجرا ، مصرف بیشتر انرژی یا کاهش تولید CFM باشید

• برای جلوگیری از از بین رفتن بیشتر CFM و خسارت سیستم ، سریعاً به هر مشکلی رسیدگی کنید

طراحی یک سیستم توزیع هوای فشرده شده کارآمد

طراحی سیستم توزیع هوای فشرده شما می تواند تا حد زیادی بر تحویل CFM تأثیر بگذارد:

• لوله ها و شیلنگ ها را با اندازه های مناسب انتخاب کنید تا کاهش فشار و از دست دادن CFM به حداقل برسد

• از لوله ها و شیلنگ های قطر بزرگتر برای خطوط اصلی و موارد کوچکتر برای خطوط شاخه استفاده کنید

• لوله های لوله را تا حد امکان کوتاه نگه دارید تا افت فشار کاهش یابد

سیستم های توزیع به درستی طراحی شده اطمینان حاصل می کنند که CFM تولید شده توسط کمپرسور شما به برنامه های کاربردی نهایی شما با حداقل ضرر می رسد.

بهترین روشها برای استفاده از هوای فشرده

نحوه استفاده از هوای فشرده نیز بر بهینه سازی CFM تأثیر می گذارد:

• ابزارها و تجهیزات هوایی را انتخاب کنید که با قابلیت های CFM کمپرسور شما مطابقت داشته باشد

• برای جلوگیری از زباله های CFM ، ابزارهای مربوط به تولید کننده را تحت فشار قرار دهید

• از استفاده از هوای فشرده شده برای کارهایی که می توانند با روش های دیگر مانند تمیز کردن یا خشک کردن انجام شوند ، خودداری کنید

• برای جلوگیری از از بین رفتن CFM و ناکارآمدی سیستم ، فوری نشت هوا را برطرف کنید

بهینه سازی سیستم هوای فشرده شده شما برای حداکثر CFM شامل یک رویکرد جامع است که به انتخاب کمپرسور ، نگهداری ، طراحی توزیع و شیوه های استفاده می پردازد. اجرای این استراتژی ها به شما کمک می کند تا از سیستم هوای فشرده شده خود بیشترین بهره را ببرید و اطمینان حاصل کنید که نیازهای CFM شما را برآورده می کند.

سوالات متداول (متداول)

س: آیا می توانم CFM کمپرسور هوا را فراتر از ظرفیت رتبه آن افزایش دهم؟

پاسخ: نه ، شما نمی توانید CFM کمپرسور هوا را فراتر از ظرفیت رتبه آن افزایش دهید بدون اینکه پمپ و موتور آن را به روز کنید. با این حال ، شما می توانید سیستم هوای فشرده شده خود را بهینه کنید تا از خروجی CFM کمپرسور خود نهایت استفاده را ببرید.

س: نشانه هایی که برای افزایش CFM کمپرسور هوا نیاز دارم چیست؟

پاسخ: علائمی که شما برای افزایش CFM کمپرسور هوا نیاز دارید ، شامل ابزارهایی است که ضعیف ، افزایش زمان کار و افت فشار مکرر است. اگر کمپرسور شما برای ادامه تقاضا تلاش می کند ، ممکن است زمان افزایش CFM باشد.

س: برای برنامه های خاص خود به CFM چقدر نیاز دارم؟

پاسخ: CFM مورد نیاز شما به کل مصرف هوای ابزارها و تجهیزات شما بستگی دارد. الزامات CFM تمام ابزارهای خود را اضافه کنید ، سپس یک حاشیه ایمنی 30 ٪ برای تعیین رتبه CFM لازم کمپرسور خود اضافه کنید.

س: آیا بهتر است یک مخزن کمکی یا کمپرسور دوم اضافه کنید؟

پاسخ: این به نیازهای خاص شما بستگی دارد. یک مخزن کمکی می تواند به پاسخگویی به خواسته های کوتاه مدت CFM کمک کند ، در حالی که یک کمپرسور دوم یک راه حل دائمی تر برای افزایش نیازهای CFM فراهم می کند. در تصمیم گیری عواملی مانند فضا ، بودجه و نیازهای طولانی مدت CFM را در نظر بگیرید.

س: مزایای صرفه جویی در مصرف انرژی از افزایش CFM چیست؟

پاسخ: افزایش CFM با اجازه دادن به کمپرسور شما می تواند منجر به صرفه جویی در مصرف انرژی شود. به درستی اندازه گیری کمپرسور ، رفع نشت و بهینه سازی سیستم شما می تواند مصرف انرژی را کاهش دهد در حالی که CFM کافی را برای نیازهای شما تضمین می کند.

پایان

افزایش CFM در سیستم هوای فشرده شده شما به عوامل درک مانند PSI ، نشت ، ذخیره سازی و انواع کمپرسور نیاز دارد. حفظ صحیح تجهیزات و بهینه سازی طراحی سیستم باعث افزایش کارایی و عملکرد می شود.

CFM نقش مهمی در اطمینان از عملکرد مؤثر ابزارها و سیستم ها دارد. با بهینه سازی جریان هوا ، شما صرفه جویی در انرژی ، کاهش هزینه ها و افزایش بهره وری.

امروز اجرای این استراتژی ها را شروع کنید. تغییرات کوچک می تواند تأثیر زیادی در عملکرد و قابلیت اطمینان سیستم شما داشته باشد.

Aivyter: شریک قابل اعتماد شما برای راه حل های نوآورانه Air Air

با بیش از یک دهه تجربه ، Aivyter کمپرسورهای هوای برش و خدمات استثنایی را ارائه می دهد. تیم متخصصان ما متعهد به درک نیازهای منحصر به فرد شما و ارائه راه حل های متناسب برای بهینه سازی عملکرد و کارآیی سیستم هوای فشرده شما هستند. امروز با Aivyter شریک شوید و تفاوت کار با یک رهبر صنعت را تجربه کنید.

ضمائم

در این بخش منابع و اطلاعات دیگری برای کمک به شما در درک بهتر و محاسبه CFM برای سیستم کمپرسور هوا ارائه می شود. ما یک واژه نامه از اصطلاحات کلیدی ، فرمول های دقیق و محاسبات و ارجاع به استانداردهای صنعت و خدمات پشتیبانی را در بر گرفته ایم.

واژه نامه اصطلاحات

• CFM (فوت مکعب در دقیقه) : حجم هوا که یک کمپرسور هوا می تواند در یک دقیقه تحویل دهد

• PSI (پوند در هر اینچ مربع) : فشاری که هوا در آن توسط کمپرسور تحویل داده می شود

• VSD (درایو سرعت متغیر) : نوعی کمپرسور که سرعت موتور را بر اساس تقاضای هوا تنظیم می کند

• مخزن گیرنده : یک کشتی ذخیره سازی برای هوای فشرده که به برآورده کردن دوره تقاضای اوج کمک می کند

• افت فشار : از دست دادن فشار در سیستم هوای فشرده به دلیل عواملی مانند نشت ، محدودیت یا اصطکاک

فرمول ها و محاسبات

برای محاسبه CFM برای کمپرسور هوا ، از فرمول زیر استفاده کنید:

CFM = (حجم مخزن در پا مکعب) × (فشار اتمسفر در هنگام پر کردن مجدد) ÷ (زمان پر کردن مخزن در ثانیه) 60 × 60

محاسبه مثال:

• حجم مخزن: 20 گالن (2.67 فوت مکعب)

• کمپرسور در 90 psi شروع می شود و در 120 psi بیرون می رود

• زمان پر کردن مخزن: 60 ثانیه

مرحله 1: تبدیل فشار به فشار جوی

(120 psi - 90 psi) ÷ 14.7 = 2.04 فشار اتمسفر

مرحله 2: فرمول CFM

CFM = 2.67 × 2.04 ÷ 60 × 60 = 5.46 CFM را اعمال کنید

منابع

• موسسه هوایی و گاز فشرده شده (CAGI) : یک انجمن صنعت که استانداردها ، آموزش و منابع لازم برای سیستم های هوایی فشرده را ارائه می دهد (https://www.cagi.org/ )

• وزارت انرژی ایالات متحده (DOE) : راهنما و ابزارهایی را برای بهینه سازی سیستم های هوای فشرده ارائه می دهد (https://www.energy.gov/eere/amo/compress-air-systems )

• بهترین شیوه های هوای فشرده : یک مجله و وب سایت اختصاص داده شده برای کمک به امکانات برای کارآمدتر سیستم های هوای فشرده شده (https://www.airbestpractices.com/ )