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《氣源裝置及系統(tǒng)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、第八章氣源裝置及系統(tǒng)第一節(jié)概述第二節(jié)壓縮空氣第三節(jié)氣源系統(tǒng)及空氣凈化處理裝置第四節(jié)壓縮空氣的輸送第一節(jié)概述氣壓傳動(dòng)是以壓縮空氣作為工作介質(zhì)，對(duì)能量進(jìn)行傳遞和轉(zhuǎn)換的一種傳動(dòng)方式。氣動(dòng)系統(tǒng)由動(dòng)力元件（氣壓發(fā)生裝置）、執(zhí)行元件（氣缸或氣動(dòng)馬達(dá)）、輔助元件（氣源處理元件）、控制元件（控制閥）組成。一、氣動(dòng)系統(tǒng)工作原理通過氣壓發(fā)生裝置將原動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)榭諝獾膲毫δ?，利用管路、各種控制閥及輔助元件將壓力能傳送到執(zhí)行元件，再轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，從而完成直線運(yùn)動(dòng)或回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，并對(duì)外做功。氣動(dòng)系統(tǒng)工作原理圖二、氣動(dòng)技術(shù)的應(yīng)用準(zhǔn)則自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)的主要方式有
2、：機(jī)械方式、電氣方式、液壓方式和氣動(dòng)方式等。任何一種方式都不是萬能的：在對(duì)實(shí)際生產(chǎn)設(shè)備、生產(chǎn)線進(jìn)行自動(dòng)化設(shè)計(jì)和改造時(shí)，必須對(duì)各種技術(shù)進(jìn)行比較，揚(yáng)長(zhǎng)避短，選出最適合的方式、或幾種方式的組合，以使設(shè)備更簡(jiǎn)單、更經(jīng)濟(jì)，工作更可靠、更安全。氣壓傳動(dòng)與控制廣泛應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域各部門：氣動(dòng)系統(tǒng)掌握容易，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，整個(gè)系統(tǒng)的可靠性和安全性較好，系統(tǒng)維護(hù)保養(yǎng)較容易。氣壓傳動(dòng)控制與其它控制方式的性能比較第二節(jié)壓縮空氣壓縮空氣的作用：在氣動(dòng)系統(tǒng)中，壓縮空氣是傳遞信號(hào)和動(dòng)力的工作介質(zhì)，它通過控制元件控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)動(dòng)作。一、空氣1.空氣的組成
3、空氣的組成（地表附近）成分氮(N2）氧(O2）氬（Ar）二氧化碳(CO2）其他體積分?jǐn)?shù)（%）78.0320.950.9320.030.078質(zhì)量分?jǐn)?shù)（%）75.5023.101.280.0450.0752.空氣的性質(zhì)(1）密度:單位體積內(nèi)所含氣體的質(zhì)量稱為密度，用ρ表示，單位為kg/m3。式中m——空氣的質(zhì)量，單位為kg；V——空氣的體積，單位為m3。一、空氣2.空氣的性質(zhì)（2）壓縮性和膨脹性。一般把氣體體積隨壓力增大而減小的性質(zhì)稱為壓縮性；氣體體積隨溫度升高而增大的性質(zhì)稱為膨脹性。氣體的壓縮性和膨脹性遠(yuǎn)大于液體的壓縮性，計(jì)算時(shí)應(yīng)考
4、慮。（3）粘度?？諝獾恼扯仁軠囟鹊挠绊戄^大，受壓力影響甚微，可忽略不計(jì)。空氣的運(yùn)動(dòng)粘度隨溫度變化的關(guān)系見表9-2。一、空氣0204060801000.1330.1570.1760.1960.2100.238空氣的運(yùn)動(dòng)粘度與溫度的關(guān)系（壓力0.1013MPa）（4）空氣濕度：通常把空氣分為濕空氣與干空氣兩類，含有水蒸氣的空氣稱為濕空氣，不含有水蒸氣的空氣稱為干空氣。一、空氣（4）空氣濕度濕空氣所含水蒸氣程度用空氣濕度和含濕量來表示，含濕量是指在含有質(zhì)量濕空氣中所混合的水蒸氣的質(zhì)量，稱為該濕空氣的質(zhì)量含濕量?？諝鉂穸仁侵冈?m3體積濕空
5、氣中所混合的水蒸氣的質(zhì)量，稱為該濕空氣空氣濕度，表示方法分為絕對(duì)濕度和相對(duì)濕度。一、空氣1）絕對(duì)濕度：1m3濕空氣中所含水蒸氣的質(zhì)量稱為絕對(duì)濕度，也就是濕空氣中水蒸氣的密度。單位為：kg/m3。2）飽和絕對(duì)濕度：空氣中水蒸氣的含量是有極限的。在一定的溫度和壓力下，空氣中所含水蒸氣達(dá)到最大極限時(shí)，這時(shí)的濕空氣稱為飽和濕空氣。在一定溫度下，1m3的飽和濕空氣中，所含水蒸氣的質(zhì)量稱為飽和濕空氣的絕對(duì)濕度，用表示，即3）相對(duì)濕度：在同一溫度和壓力下，濕空氣的絕對(duì)濕度和飽和絕對(duì)濕度之比稱為該濕空氣在此溫度和壓力下的相對(duì)濕度。一、空氣（5）空氣
6、露點(diǎn):在保持壓力不變的溫度下，降低未飽和濕空氣的溫度，使其達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí)的溫度稱為露點(diǎn)。即濕空氣冷卻到露點(diǎn)溫度以下，就會(huì)有水滴析出。實(shí)踐中采用降溫法去除濕空氣中的水分即是根據(jù)這個(gè)原理。（6）空氣的壓力:指其各組成氣體分壓力之和。分壓力是指這種氣體在相同溫度下，單獨(dú)占空氣總?cè)莘e時(shí)所的壓力。(1)理想氣體:無粘性的氣體稱為理想氣體。(2)實(shí)際氣體:有粘性的氣體稱為實(shí)際氣體。(3)流量:常有體積流量和質(zhì)量流量。二、氣體的力學(xué)性能1）體積流量第二節(jié)壓縮空氣2）質(zhì)量流量:（4）氣阻:在氣動(dòng)系統(tǒng)中，氣流通過某元件時(shí)的壓力降與流量之比稱該元件的氣
7、阻。（5）氣體流速1）聲速:聲音在空氣中的傳播速度稱為聲速。2）馬赫數(shù):氣流速度與聲速之比稱為馬赫數(shù)。二、氣體的力學(xué)性能三、氣體狀態(tài)方程氣體的三個(gè)狀態(tài)參數(shù)是壓力P、溫度T和體積V。氣體狀態(tài)方程是描述氣體處于某一平衡狀態(tài)時(shí)，這三個(gè)參數(shù)之間的關(guān)系。1.理想氣體的狀態(tài)方程一定質(zhì)量的理想氣體在狀態(tài)變化的某一穩(wěn)定瞬時(shí)，有以下氣體狀態(tài)方程成立：三、氣體狀態(tài)方程2.理想氣體的狀態(tài)變化過程1）等容過程：2）等壓過程：3）等溫過程：4）絕熱過程：三、氣體狀態(tài)方程2.理想氣體的狀態(tài)變化過程或式中k——絕熱指數(shù)；對(duì)干空氣k取1.4，對(duì)飽和蒸氣k取1.3。
8、三、氣體狀態(tài)方程例9-1：由空氣壓縮機(jī)往儲(chǔ)氣罐內(nèi)充入壓縮空氣，使罐內(nèi)壓力由P1=0.1MPa(絕對(duì)壓力)升到P2=0.25MPa(絕對(duì)壓力)，氣罐溫度從室溫T1=15°C升到T2，充氣結(jié)束后，氣罐溫度又逐漸降至室溫，此時(shí)罐內(nèi)壓力為P2
