在之前的文章中江苏阿特拉斯博莱特空压机小编给大家介绍了《空压机标方选型常见误区及解决方案》《空压机标方是什么意思?》以及《空压机标方(Nm³)终极选型避坑指南》,我们都知道在空压机选型和使用过程中,空压机标方Nm³/min)和立方(m³/min)是最核心却易混淆的概念。正确理解二者的区别与换算方法,直接影响设备匹配度和能耗效率。本篇文章中小编将给大家详细介绍一下他们的换算方式:
一、空压机标方与立方的区别
空压机标方(Nm³/min):指气体在标准工况下的体积流量:温度 0℃(273K)、压力 1.013Bar(标准大气压),是离心机等设备的常用单位。
空压机立方(m³/min):指实际工况下的体积流量,受现场温度、压力、湿度影响,是螺杆机的常用单位。
二、空压机标方与立方的核心换算公式
二者换算基于理想气体状态方程,当压力相同(忽略湿度)时,公式简化为:V₁/T₁ = V₂/T₂(盖·吕萨克定律)。
其中:V₁:标方流量(Nm³/min);T₁:标准温度 273K;V₂:立方流量(m³/min);T₂:实际温度(开氏温度,如 20℃=293K)。
换算关系:V₁ / V₂ = 273 / T₂;1 Nm³/min ≈ 1.07 m³/min(以 20℃ 为例)。
三、典型空压机标方与立方的应用场景
1、高原排气量衰减计算
空压机在海拔 2000 米(大气压约 0.85Bar)时,排气量衰减公式:
V₂ = V₁ × (R₁/R₂)
V₁:平原气量(m³/min)
R₁:平原压缩比 =(排气压力 + 1)/1
R₂:高原压缩比 =(排气压力 + 0.85)/0.85
案例:110kW 空压机(平原流量 20m³/min,压力 8Bar)在海拔 2000 米时:
R₁ = (8+1)/1 = 9
R₂ = (8+0.85)/0.85 ≈ 10.4
V₂ = 20 × 9 / 10.4 ≈ 17.3 m³/min(衰减 13.5%)
2、储气罐充气时间估算
10m³/min 空压机充满 2m³ 储气罐(目标压力 8Bar):
t = Vᵣ / (Q / ε)
Vᵣ:储气罐容积
Q:空压机流量
ε:压缩比 =(8+1)/1=9
t = 2 / (10/9) = 1.8 分钟
四、空压机标方与立方的常见问题解答
Q:设计院要求提供 Nm³/min,但设备标注 m³/min,如何应对?
需按实际温度换算。例如客户需求 100 Nm³/min(0℃),实际工况 20℃ 时:
100 / 1.07 ≈ 93.5 m³/min
Q:空压机功率与气量有何关系?
经验公式:1 m³/min ≈ 5.5~6 kW(压力 0.8MPa 时)。
55kW 机组 ≈ 10 m³/min
110kW 机组 ≈ 20 m³/min
五、操作建议
高原选型:海拔每升 1000 米,排气量衰减 8%~10%,需选大一级机型。
耗气量估算:多设备同时使用需加系数:Q = 0.5 × ψ × K1×K2×K3 × Qₘₐₓ (ψ:设备同时使用率,K1~K3 为安全系数)。
行业共识:忽略标方与工况方的区别可能导致选型偏差 15% 以上。建议企业在采购时明确标注工况参数(温度、压力、湿度),并通过公式 V₁ = V₂ × (273/T₂) 自主验算,确保气量精准匹配。