Обозначение производительности компрессора
Многие из вас могли видеть «загадочные» индексы в обозначении производительности компрессора. Это могут быть нл/мин (нм³/мин или нм³/ч), Нл/мин (Нм³/мин или Нм³/ч), Nl/min (Nm³/min или Nm³/h) а также маркировка FAD после единиц измерения.
В этой статье мы расскажем о применяемом обозначении производительности.
Под «производительностью» мы понимаем производство «чего-либо» за единицу времени.
Применительно к компрессорному оборудованию этим «чем-то» является сжатый воздух или газ. Здесь мы будем говорить именно о сжатом воздухе, как о наиболее распространенном продукте в области компрессорной техники (хотя все сказанное, в равной мере, относится и к другим газам).
Производительность компрессора — это параметр, который определяет, какой объем воздуха/газа он может сжать в единицу времени.
Производительность компрессора принято измерять в «единицах объема за единицу времени», т.е. в л/мин, м3/мин, м3/ч и т.д.
Нужно помнить, что воздух меняет свой объем при изменении температуры и давления.
Это означает, например, что компрессор, установленный на берегу моря (где атмосферное давление и, соответственно, плотность воздуха выше) будет иметь бо́льшую производительность, чем тот же компрессор, установленный высоко в горах.
Или другой пример: один и тот же компрессор в жаркий день доставит потребителю меньший объем сжатого воздуха, чем в холодный.
Кроме того, влажность воздуха также оказывает влияние на производительность компрессора.
Вот почему при указании производительности компрессора необходимо также указывать условия (температуру, давление, влажность), при которых эта производительность определяется.
Обозначение производительности компрессора
Давайте теперь разберемся, как изготовители компрессоров обычно указывают производительность своих изделий.
Производительность указывается в так называемых «нормальных» кубических метрах в час (минуту) – Нм3/ч, Нм3/мин.
Под буквой «Н» (английская «N») подразумеваются «нормальные условия», установленные Международным Союзом Теоретической и Прикладной Химии (IUPAC) — температура 0°С, абсолютное давление 101325 Па (760 мм рт. ст.), относительная влажность 0%.
Тут следует сделать оговорку – в России продолжает действовать ГОСТ 2939-63 «Газы. Условия для определения объема», согласно которому объем газов должен приводиться к следующим условиям: температура 20°С, абсолютное давление 101325 Па, относительная влажность 0%.
Это означает следующее:
- встретив обозначение Нм3/ч (Nm3/h), можно с уверенностью сказать, что это производительность, приведенная к «нормальным условиям», установленным IUPAC (температура 0°С, абсолютное давление 101325 Па (760 мм рт. ст.), относительная влажность 0%);
- встретив такое же обозначение на русском языке нм3/ч, однозначно сказать, какие из «нормальных условий» (российские ГОСТ или международные IUPAC) подразумеваются в данном конкретном случае уже нельзя. Скорее всего, имеется ввиду ГОСТ, так как в России все привыкли к таким «нормальным условиям»: температура 20°С, абсолютное давление 101325 Па (760 мм рт. ст.), относительная влажность 0%.
Почему важно учитывать, при каких условиях указана производительность, мы увидим чуть дальше…
Что означает аббревиатура FAD при указании производительности?
Очень многие зарубежные изготовители компрессорного оборудования указывают производительность компрессора в m3/h (m3/min) FAD при определенном выходном давлении.
Что же означает аббревиатура FAD?
Это не что иное, как сокращение от «Free Air Delivery» или «Подача Атмосферного Воздуха». Очень часто встречается пояснение, что это производительность компрессора, приведенная к условиям всасывания, которые обязательно при этом указываются.
Иными словами, производительность по FAD – это количество сжатого компрессором атмосферного воздуха за единицу времени при заданных условиях на входе.
Обычно производительность FAD указывают при 1 бар абс. и 20°С. В этом случае значение производительности FAD приближено к значению производительности по ГОСТ.
Различия производительности Нм3/ч и в m3/h FAD.
Нужно помнить, что Производительность компрессора, приведенная к нормальным условиям (760 мм рт. ст., 0°С), на 8% меньше производительности этого же компрессора, приведенной к условиям всасывания (1 бар, 20°С).
Что же это означает на практике?
Предположим, у Вас есть потребитель сжатого воздуха. В его паспорте указано потребление сжатого воздуха в размере 150 Нм3/ч (или 150 Nm3/h).
Это значит, что вам требуется подобрать компрессор с производительностью 150 Нм3/ч в модельном ряду какого-то определенного зарубежного или российского производителя. Вы находите компрессор с производительностью 155 м3/ч FAD (1 бар, 20°С) или нм3/ч (условия по ГОСТ: температура 20°С, абсолютное давление 101325 Па, относительная влажность 0%).
Вас все устраивает, совершается покупка.
И только после ввода компрессора в эксплуатацию оказывается, что его производительность указана для условий 1 бар, 20 °С. А производительность при нормальных условиях (а вам требовались именно эти условия): 155 × 0,92 = 142,6 Нм3/ч.
Производительности компрессора может не хватить для нормальной работы установленного оборудования!
Есть еще один момент, который следует учитывать при подборе компрессора.
Производительность зарубежных компрессоров, как правило, определяется и указывается в соответствии с приложением С стандарта ISO1217.
В этом приложении есть интересная таблица:
Объемная производительность при заданных условиях л/с (м3/мин) |
Максимально допустимые отклонения объемной производительности % |
Максимально допустимые отклонения потребляемой мощности % |
от 0 до 8,3 (0…0,5) | ± 7 | ± 8 |
от 8,3 до 25 (0,5…1,5) | ± 6 | ± 7 |
от 25 до 250 (1,5…15) | ± 5 | ± 6 |
более 250 (15…) | ± 4 | ± 5 |
ВНИМАНИЕ: приведенные в данной таблице допуски включают в себя производственные допуски при изготовлении компрессоров и допуски на точность измерений при тестировании. |
Пример
Рассмотрим пример: в характеристиках компрессора указана производительность FAD 13,74 м3/мин, а потребляемая мощность 96,39 кВт.
В соответствии с таблицей, реальная производительность может отличаться от заявленной на ± 5%, т.е. находиться в пределах от 13,05 до 14,43 м3/мин.
То же касается и потребляемой мощности. Отклонение ± 6% дает нам интервал от 91,57 до 101,21 кВт.
Согласитесь, «разброс» почти в 1,5 м3/мин и 10 кВт является довольно ощутимым.
Какие же можно сделать выводы из всего вышесказанного?
При подборе компрессорного оборудования обязательно уточняйте, для каких условий указана его производительность.
Не забывайте, что если ваш потребитель (станок, пневмоинструмент) требует сжатый воздух в Нм3/ч, то и производительность компрессора нужно выбирать, используя Нм3/ч, либо ориентироваться на производительность FAD, и при этом выбирать компрессор с запасом.
Так как при измерении производительности и потребляемой мощности компрессора допускается погрешность, всегда ориентируйтесь на худший вариант (минимальная производительность и максимальная потребляемая мощность).
Соответственно, выбирайте производительность компрессора с запасом.
В данной статье мы не затрагивали тему содержания влаги во всасываемом компрессором воздухе, чтобы не загружать вас дополнительной лишней информацией.
На этом все.
Прокомментировать эту статью или задать вопросы вы можете в форме ниже . Мы ответим в течение 1-2 рабочих дней.
С уважением,
Константин Широких & Сергей Борисюк