Perhitungan tekanan teoretis
Untuk menghitung tekanan minimum yang diperlukan untuk memasukkan udara bertekanan ke dalam tangki penyimpanan, perlu diatasi tekanan udara yang sudah ada di dalam tangki serta tekanan hidrostatis yang ditimbulkan oleh kolom air.
- Tekanan hidrostatis kolom air:Tekanan hidrostatis yang dihasilkan oleh tiang air setinggi 20 meter sekitar 1.96 bar (Rumus perhitungan: P=ρgh, massa jenis air sekitar 1000 kg/m³) m³, percepatan gravitasi diambil 9. 8m /detik²)。
- Tekanan gauge saat ini pada tangki penyimpanan:Tekanan gauge saat ini pada tangki penyimpanan diketahui adalah 1 bar.
Oleh karena itu, tekanan minimum teoretis pada titik injeksi adalah jumlah dari keduanya: 1.96 bar + 1 bar =2.96 bar. Ini berarti tekanan udara terkompresi harus lebih besar daripada 2.96 bar Baru dapat berhasil memasuki dasar tangki penyimpanan.
Kebutuhan tekanan dalam rekayasa praktis
Dalam aplikasi industri praktis, memenuhi tekanan minimum teoretis saja tidaklah cukup. Untuk memastikan udara terkompresi dapat dialirkan dengan kecepatan aliran yang wajar dan mengatasi berbagai hambatan dalam sistem, diperlukan penyediaan margin tekanan tertentu.
- Hambatan pada pipa dan katup:Udara yang mengalir melalui saluran pipa, siku-siku, katup periksa, dan katup kontrol akan mengalami kehilangan tekanan, sehingga pada umumnya diperlukan penambahan 0.5 bar Ke 1 bar Margin yang tersisa.
- Volatilitas dinamis:Selama proses penginjeksian gas, ketinggian permukaan cairan mungkin berubah, atau kebutuhan di sisi pemakaian dapat fluktuatif, sehingga tekanan sumber gas harus tetap stabil.
Setelah mempertimbangkan secara menyeluruh, disarankan agar tekanan kerja untuk pemasukan udara terkompresi ditetapkan pada3.5 bar Sampai 4.0 barDi antara.
Pemilihan dan rekomendasi keselamatan untuk kompresor udara
Setelah menetapkan tekanan yang diperlukan, dalam pemilihan kompresor udara dan perancangan sistem juga perlu memperhatikan beberapa aspek kunci berikut:
- Tekanan buang:Tekanan keluaran terukur kompresor udara harus sedikit lebih tinggi daripada tekanan kerja sistem; disarankan untuk memilih tekanan terukur sebesar 7 bar Atau 8 bar Kompresor udara industri konvensional tersebut diatur hingga mencapai tekanan target melalui katup pengurang tekanan, guna memastikan pasokan udara yang stabil.
- Pencocokan lalu lintas:Selain tekanan, kapasitas keluaran udara kompresor harus memenuhi kebutuhan proses. Aliran yang terlalu kecil akan menyebabkan waktu injeksi gas menjadi terlalu lama, sehingga tidak dapat mencapai efek proses yang diharapkan.
- Perlindungan keamanan:Tangki penyimpanan wajib dilengkapi dengan katup pengaman dan pengukur tekanan. Batas tekanan pengaturan katup pengaman harus lebih tinggi dari tekanan operasi normal, tetapi lebih rendah dari tekanan desain tangki, guna mencegah terjadinya kelebihan tekanan pada tangki akibat kesalahan operasi atau kegagalan katup pelepas tekanan.
- Desain anti-aliran balik:Pada jalur pipa udara bertekanan wajib dipasang katup satu arah untuk mencegah air dari ketinggian 20 meter mengalir balik ke dalam sistem kompresor udara saat terjadi fluktuasi tekanan udara atau ketika mesin dimatikan.