Общие инженерные сведения для технического рассмотрения. Примеры иллюстративны и не устанавливают характеристики поставляемого изделия.
1. Разделите массовый и рабочий объёмный расход
Массовый расход выражает количество массы газа за единицу времени, например в кг/ч. Рабочий объёмный расход описывает объём этого газа за единицу времени при указанных давлении и температуре. Приведённый объёмный расход выражает эквивалентный объём при согласованных условиях приведения. Сжатие изменяет объём газа, но само по себе не создаёт дополнительной массы.
Для нормального и стандартного объёма газа существуют разные соглашения. Укажите температуру и абсолютное давление приведения, а при необходимости и основу сжимаемости. Величине «100 Нм³/ч» нужно такое определение. Сохраняйте исходную основу прибора или технологических данных, чтобы поставщик газа, специалист по фильтру и инженер автоматизации работали с одной величиной.
2. Укажите абсолютные давление и температуру
При пересчёте объёма газа давление должно быть абсолютным, а температура — выраженной в кельвинах. Избыточное и абсолютное давления нельзя подменять без учёта местной опорной величины. Для рабочего, минимального и максимального давления обозначьте основу и место: вход фильтра или другая точка системы.
Для подбора также нужен допустимый перепад на фильтрующей сборке. Он отличается и от давления системы, и от прочностных ограничений элемента. Фильтр сжатого газа после регулятора может иметь другой диапазон давления и расхода, чем выход компрессора, даже если в описании процесса приведён один общий расход при стандартных условиях.
3. Пример пересчёта с пошаговым расчётом
При одинаковых составе газа и массовом расходе Qa = Qr × (pr/pa) × (Ta/Tr) × (Za/Zr). Индексы a и r обозначают рабочие условия и условия приведения; Z — коэффициент сжимаемости. Зависимость следует из уравнения реального газа. Все давления абсолютные, температуры — в кельвинах.
Расчётный пример, а не производительность фильтра: расход 100 м³/ч приведён к 1,01325 бар абсолютного давления и 273,15 K, а рабочие условия составляют 6 бар абсолютного давления и 313,15 K. При допущении Za/Zr = 1 получаем около 19,36 рабочих м³/ч. Пример только меняет условия приведения. Он не устанавливает перепад, удержание частиц, площадь элемента или пригодность для смеси газов.
4. Рассмотрите диапазон, а не одну точку
При неизменном приведённом расходе снижение рабочего давления может увеличивать рабочий объёмный расход. Поэтому соответствие номинальной точке не отменяет оценки значимого сочетания низкого давления и пикового потребления. Если процесс включает пуск, сброс давления или обратный поток, укажите эти режимы и события, которые должен выдерживать элемент.
Для определения плотности, вязкости и сжимаемости используйте состав газа и условия. Газовые смеси и отклонение от идеального поведения влияют на пересчёт; не принимайте Z = 1 для любого газа и давления. При приближении к конденсации или существенных потерях давления нужна оценка соответствующего режима, а не расширение области применимости упрощённого расчёта идеального газа.
5. Отличайте частицы, капли и пар
Определите удаляемое загрязнение: сухие частицы, капли жидкости или газообразный компонент. Вода и масло могут присутствовать в разных фазах, для которых нужны соответствующие механизмы разделения. Пористый металлический фильтр частиц не становится автоматически коалесцером, осушителем или адсорбером паров. Название материала и число в микронах не определяют весь тракт подготовки газа.
Для частиц укажите размеры, нагрузку и требуемый результат после фильтра. При возможном уносе жидкости опишите состав, ожидаемое количество и необходимость дренирования. Отметьте, может ли охлаждение изменить фазу перед фильтром или внутри него. Эти данные определяют требуемое подтверждение характеристик и необходимость рассмотрения других ступеней разделения с проектировщиком процесса.
Подбор газового фильтра: данные по расходу и давлению
Передайте состав газа, определение приведённого расхода, минимальную/нормальную/максимальную потребность, диапазоны давления и температуры на входе, допустимые потери и сведения о загрязнениях. Добавьте чертёж корпуса и присоединений, направление потока и предполагаемую очистку. Рабочий и приведённый расходы, свойства газа и параметры эксплуатации сохраняйте в отдельных полях, чтобы проверка исходила из однозначной и согласованной основы расхода.
Попросите поставщика указать основу расходной характеристики и её отношение к сборке целиком. Запишите неподтверждённые рабочие точки и способ их проверки. Пересчёт объёма газа — только часть подбора; он не подтверждает работу с опасными газами, кислородную чистоту, взрывозащиту или медицинское применение. Применимые требования определяются и оцениваются для конкретной установки.
