Bagaimana hubungan antara daya kompresor udara dan kedalaman?

Pendahuluan: Peran Kompresor Udara dalam Pekerjaan yang Mendalam

Dalam pekerjaan penyelaman, konstruksi bawah air, serta penambangan di sumur dalam dan proyek-proyek lainnya, kompresor udara merupakan peralatan inti yang menyediakan dukungan kehidupan atau sumber tenaga. Lalu, bagaimana sebenarnya hubungan antara “daya” kompresor udara dengan “kedalaman” operasi? Pada hakikatnya, keterkaitan kedua hal tersebut terwujud melalui…Kebutuhan tekanan sistemDibangun untuk.

Transformasi mendalam menjadi kebutuhan tekanan fisik

Baik dalam operasi bawah air maupun operasi di sumur dalam, peningkatan kedalaman secara langsung akan menyebabkan naiknya tekanan lingkungan.

• Lingkungan bawah air: Setiap penambahan kedalaman air sebesar 10 meter, tekanan hidrostatik akan meningkat kira-kira sebesar 0. 1MPa Untuk mengalirkan udara ke bawah air, tekanan buang kompresor udara harus lebih tinggi daripada tekanan lingkungan air pada kedalaman tersebut; jika tidak, gas tidak akan dapat keluar.
• Sumur dalam dan tambang: Dalam pengaliran gas melalui pipa vertikal, diperlukan usaha untuk mengatasi gaya berat kolom gas itu sendiri serta hambatan gesekan pipa yang meningkat seiring bertambahnya kedalaman.

Bagaimana kebutuhan tekanan menentukan daya motor?

Daya poros kompresor udara berkaitan erat dengan tekanan buang dan laju aliran volumetrik. Dengan asumsi kebutuhan laju aliran telah ditentukan, daya berbanding lurus dengan tekanan.

Ketika kedalaman operasi meningkat, tekanan buang yang diperlukan pun ikut naik. Untuk mempertahankan laju aliran buang yang sama pada tekanan yang lebih tinggi, jumlah tahap kompresi pada kompresor udara mungkin perlu ditambah, serta daya keluaran motor…Daya juga harus ditingkatkan secara proporsional.Jika daya tidak mencukupi, peralatan tidak akan mampu mencapai ambang tekanan pada kedalaman yang ditargetkan, sehingga menyebabkan aliran udara terputus atau peralatan mengalami kelebihan beban hingga berhenti.

Kehilangan daya tambahan akibat pipa dengan jarak yang panjang

Kedalaman tidak hanya berarti meningkatnya tekanan lingkungan, tetapi juga memperpanjang jalur pipa pengiriman.

• Hambatan sepanjang alurSemakin panjang jalur pipa, semakin besar pula hambatan gesekan yang dialami gas saat mengalir di dalam pipa, sehingga menimbulkan penurunan tekanan yang nyata.
• Kompensasi daya: Untuk mengatasi kehilangan tekanan akibat jalur pipa yang panjang, tekanan buang pada sumber kompresor udara harus ditingkatkan lebih lanjut, yang secara langsung berujung pada peningkatan kebutuhan daya penggerak.

Prinsip pemilihan kompresor udara berdasarkan kedalaman

Dalam pemilihan jenis peralatan pada proyek nyata, tidak boleh hanya mengandalkan perkiraan berdasarkan pengalaman, melainkan harus dilakukan perhitungan yang cermat:

• Menghitung tekanan terminal: Hitung tekanan hidrostatik lingkungan berdasarkan kedalaman operasi maksimum, lalu tambahkan tekanan kerja minimum yang diperlukan oleh peralatan terminal.
• Perhitungan penurunan tekanan pada pipa: Berdasarkan diameter pipa, panjang pipa, dan laju aliran gas, hitung hambatan sepanjang jalur dan hambatan lokal pada sistem perpipaan.
• Menentukan daya terukur: Jumlahkan tekanan pada ujung pipa dengan penurunan tekanan di dalam jaringan pipa untuk memperoleh kebutuhan tekanan buang aktual dari kompresor udara, lalu sesuaikan daya motor yang dipilih berdasarkan total konsumsi udara, dengan menyisihkan margin keselamatan yang wajar.