市場(chǎng)上不同品牌、不同功效的壓縮機(jī)各種各樣，很多用戶(hù)對(duì)壓縮機(jī)的選型無(wú)法有一個(gè)確切的認(rèn)識(shí)，有時(shí)會(huì)因?yàn)闊o(wú)法合理選型導(dǎo)致壓縮機(jī)不完全符合使用要求。以下空壓機(jī)選型定律及計(jì)算公式可供參考。

1.波義目定律：假設(shè)溫度不變則某一定量氣體的體積與絕對(duì)壓力成反比。

V1/V2=P2/P1
2.查理定律：假設(shè)壓力不變，則氣體體積與絕對(duì)溫度成正比。
V1/V2=T1/T2
3.博伊爾－查理定律
(P1V1)/T1=(T2V2)/T2
P：氣體絕對(duì)壓力
V：氣體體積
T：氣體絕對(duì)溫度
4.排氣溫度計(jì)算公式
T2=T1×r(K-1/K)
T1=進(jìn)氣絕對(duì)溫度
T2=排氣絕對(duì)溫度
r=壓縮比(P2/P)P1=進(jìn)氣絕對(duì)壓力 P2=排氣絕對(duì)壓力
K=Cp/Cv 值空氣時(shí)K 為1.4(熱容比/空氣之?dāng)酂嶂笖?shù))
5.吸入狀態(tài)風(fēng)量的計(jì)算(即Nm3/min 換算為m3/min)
Nm3/min：是在0℃，1.033kg/c ㎡ absg 狀態(tài)下之干燥空氣量
V1=P0/(P1-Φ1·PD) (T1/T0)×V0 (Nm3/hr dry)
V0=0℃，1.033kg/c ㎡ abs，標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)之干燥機(jī)空氣量(Nm3/min dry)
Φa=大氣相對(duì)濕度
ta=大氣空氣溫度(℃)
T0=273(°K)
P0=1.033(kg/c ㎡ abs)
T1=吸入溫度=273＋t(°K)
V1=裝機(jī)所在地吸入狀態(tài)所需之風(fēng)量(m3/hr)
P1：吸入壓力=大氣壓力Pa－吸入管道壓降P1 △=1.033kg/c ㎡ abs-0.033kg/c ㎡=1.000kg/c ㎡ abs
φ1=吸入狀態(tài)空氣相對(duì)濕度=φa×(P1/P0)=0.968φa
PD=吸入溫度的飽和蒸氣壓kg/c ㎡ Gabs(查表)=查表為mmHg 換算為kg/c ㎡ abs 1kg/c ㎡=0.7355mHg
例題: V0=2000Nm3/hr ta=20 φa=80% ℃
則V1=1.033/(1-0.968×0.8×0.024)×﹝(273+20)/273﹞×2000=2220
6.理論馬力計(jì)算
A 單段式HP/Qm3/min=﹝(P/0.45625)×K/(K-1)﹞×﹝(P2/P1)(K-1)/K-1﹞
B 雙段式以上HP/Qm3/min=﹝(P/0.45625)×nK/(K-1)﹞×﹝(P2/P1)(K-1)/nK-1﹞
P1=吸入絕對(duì)壓力(kg/c ㎡ Gabs)
P2=排氣絕對(duì)壓力(kg/c ㎡ Gabs)
K =Cp/Cv 值空氣時(shí)K 為1.4
n =壓縮段數(shù)
HP=理論馬力HP
Q=實(shí)際排氣量m3/min

7.理論功率計(jì)算
單段式 KW=(P1V/0.612)×K/(K-1)×﹝(P2/P1)(K-1)/K-1﹞
雙段式以上KW=(P1V/0.612)×nK/(K-1)×﹝(P2/P1)(K-1)/nK-1﹞
P1=吸入絕對(duì)壓力(kg/c ㎡ Gabs)
P2=排氣絕對(duì)壓力(kg/c ㎡ Gabs)
K =Cp/Cv 值空氣時(shí)K 為1.4
n =壓縮段數(shù)
KW=理論功率
V=實(shí)際排氣量m3/min
8.活塞式空壓機(jī)改變風(fēng)量之馬達(dá)皮帶輪直徑及馬力之修正
Dm=Ds×(Qm/Qs)
Ds=馬達(dá)皮帶輪標(biāo)準(zhǔn)尺寸(mm)
Qs=標(biāo)準(zhǔn)實(shí)際排氣量(m3/min)
Qm=擬要求之排氣量(m3/min)
Dm=擬修改之馬達(dá)皮帶輪直徑(mm)
例題：本公司YM-18 型空壓機(jī)之馬達(dá)皮帶輪之標(biāo)準(zhǔn)為440mm，實(shí)際排氣量為
7.56m3/min，今假設(shè)客戶(hù)要求提高風(fēng)量至8.7m3/min，應(yīng)將馬達(dá)皮帶
輪如何修改？
解：已知Ds=400mm，Qs=7.56 m3/min，Qm=8.7 m3/min。
Dm=Ds×(Qm/Qs)=400×8.7/7.56=460mm
Nm=Ns×(Qm/Qs)
Nm=修正后之馬力數(shù)(HP)
Ns=標(biāo)準(zhǔn)之馬力數(shù)(HP)
Qm、Qs 如上。
例題：馬達(dá)皮帶輪加大后，必須跟著加大使用馬達(dá)之馬力數(shù)，上例中之標(biāo)準(zhǔn)馬
力數(shù)為75HP，排氣量提高為8.7 m3/min 后，所需馬力為何？
解：已知Qs=7.56 m3/min，Qm=8.7 m3/min，Ns=75HP
Nm=75×8.7/7.56≒86HP
9.空氣桶容積之計(jì)算
QA=(π/4)×D2×L×0.91
D=空氣桶直徑(cm)
L=空氣桶高度(cm)
例題：780φ×1524 mm之空氣桶容積為多少L。
解：已知D=78cm，L=152.4cm
Qa=(π/4)×782×152.4×0.91=728.223cm×0.91≒6621
10.現(xiàn)有空壓機(jī)風(fēng)量不足，欲維持額定工作壓力之風(fēng)量計(jì)算
Qs=Q×(P1+1.033)/(P2+1.033)
Qs=實(shí)際狀況下系統(tǒng)所需要之空壓機(jī)之排氣量(l/min)
Q=原使用空壓機(jī)之排氣量(l/min)
P1=原使用空壓機(jī)之工作壓力(l/min)
P2=實(shí)際狀況下系統(tǒng)所需之工作壓力(kg/cm2·g)
例題：一部一馬力之空壓機(jī)，現(xiàn)工作壓力僅能維持在4kg/cm2·g，但工作需要
維持在7kg/cm2·g 方能順利工作，問(wèn)須使用風(fēng)量多大之空壓機(jī)才能符合上述要求？
解：已知1HP 在7kg/cm2·g 時(shí)實(shí)際排氣量為110 l/min
Os=110×(7+1.033)/(4+1.033)=176 l/min
※即一臺(tái)空壓機(jī)若其實(shí)際排氣量大于176 l/min，即可保證系統(tǒng)壓力維持在7 kg/cm2·g。
11.氣壓缸之空氣消耗量計(jì)算：
Q=﹝(A1+A2)×L×(P+1)N﹞/1000×e(L/min)
Q=單支氣缸之空氣消耗量(L/min)
A1=頭端活塞有效面積(c ㎡)
A2=桿端活塞有效面積(c ㎡)
L=沖程(cm)
P=使用壓力數(shù)(kg/c ㎡)
N=每分鐘往復(fù)數(shù)
e=系數(shù)1.5－2
例題：100φmm 之氣壓缸，沖程300mm，每分鐘往復(fù)式10 次，
使用壓力5kg/c ㎡。
解：依下圖(比依上列公式計(jì)算較方便)找出粗線(xiàn)所示，自5kg/c ㎡縱線(xiàn)往上
看，與100φmm 曲線(xiàn)之交點(diǎn)，向左相對(duì)之耗氣量即為0.9 l/min(沖程
100mm，每往復(fù)一次)。
因沖程為300mm，每分鐘往復(fù)10 次，故耗氣量
Q=0.9×(300/10)×10=270 l/min
270 l/min×1.5(消耗系數(shù))=405 l/min