基本介紹
- 中文名：排氣量
- 外文名：displacement
- 概念：將全部混合氣送入所有汽缸的能力
- 工作對象：引擎
- 計算方法：與計算圓柱體體積的方式一樣
- 單位：cc
單位原理,核算節點,測試方法,測試系統,原因分析,
單位原理
活塞從上止點移動到下止點所通過的空間容積稱為氣缸排量，如果發動機有若干個氣缸，所有氣缸工作容積之和稱為發動機排量。 我國有一個按發動機排量來劃分轎車等級的標準，如1L以下為微型轎車，大於1L小於或等於1.6L為普通轎車，大於1.6L小於或等於2.5L為中級轎車，大於2.5L小於或等於4L為中高級轎車，大於4為高級轎車。按發動機排量來劃分汽車級別的做法其實已經有些過時，是傳統觀念，已不適合當今的汽車設計。因為轎車的產品等級定位，現在不能僅僅根據發動機排量來定義，如相同車系的車身，可有數種不同發動機來搭配，即使相同發動機、相同排量的車型，也可以有相差懸殊的配置。一些高端配置的車型其售價和性能可能比排量較大的車型還高，如天津豐田威馳的幾款車型，它們的車身尺寸、發動機排量（1.5L）都一樣，但因配置的差異，價格從13.5萬元到19.5萬元不等，最高配置的威馳比1.6L的寶來、1.8L的桑塔納2000，甚至2.0L的索那塔GL2.0、中華2.0、奇瑞東方之子2.4等都貴。如以發動機排量為轎車劃分等級，19.5萬元的威馳與4.99萬元的吉利美日（1.3L）應為同級車，均為普通轎車。這樣劃分顯然有失公平。所以確定轎車等級應綜合三個因素，一是車身大小，二是發動機排量，三是配置，不能只看其中一個因素，而且隨著時代的發展，和汽車工業的進步，這些標準也在不斷變化。
核算節點
依據標準規定，排氣量的統計範圍包括與生產工藝和裝置有直接或間接關係的各種外排廢氣口。而常規以銅精礦為原料的火法煉銅工藝過程包括“原料製備一熔煉一吹煉一精煉一電解”。在各生產環節中還存在多個、分散的廢氣排放源，如電解淨液車間的酸霧、貴金屬處理車間的廢氣、煙塵破碎系統的廢氣、渣選礦的廢氣等。這些源排放的廢氣有的經收集處理後以數根低矮的排氣筒(如屋頂排氣筒)的形式排放，有的在一些不規範的、規模較小的企業中以無組織源的形式直接外排，還有的因企業不自建處理車間，直接作為中間產品外委處理⋯⋯作者本著突出重點、便於防控和對比的原則，調查採用簡化的方法，依據銅冶煉企業現場監察技術指南提出的防控環節，確定的單位產品基準排氣量核算範圍包括備料環節(含乾燥或配料煙氣)、熔煉吹煉環節(環集煙氣)、精煉環節(陽極爐煙氣)、制酸環節(制酸尾氣)。
排氣量核算主要廢氣節點圖測試方法
作為壓縮機的一個重要性能參數，排氣量能夠將單位時間內機組生產壓縮氣體量反映出來。通常排氣量的測定有兩種方式，即直接測定與間接測定。直接測量法也有幾種，例如貯氣罐測量法，這是一種對某一時間段流進貯氣罐壓縮空氣量進行直接測定的方法，並根據測定結果對空氣壓縮機的排氣量進行推算。間接測量中節流裝置的使用比較廣泛，在同一時間內空氣壓縮機排除的氣體保持著穩定不變的狀態下，對流過節流孔前後的有關動態參數進行測定並計算，得出空氣壓縮機排氣量。目前常用的測量方法包括噴嘴法、充罐法、壓差式流量計和孔板法等。
測試系統
為準確測量高速運轉的活塞式壓縮機的末級排氣量，在活塞式壓縮機性能測試實驗裝置的基礎上，套用現代測試技術與採集方法，構建了一個活塞式壓縮機排氣量測試系統。該測試系統採用GB一3000A壓力感測器檢測壓力，採用LM35溫度感測器檢測溫度，通過PCI2000數據採集卡採集系統壓力與溫度感測器的數據，藉助Visual Basic高級程式語言，構建了完整的活塞式壓縮機排氣量測試系統軟體。最後通過對測試系統測量的排氣量與原實驗測試方法測量的排氣量以及理論排氣量的多組數據進行了比較分析，結果表明，壓縮機排氣量測試系統測量的排氣量與原實驗方法測量的排氣量數值接近，且測試系統測量的排氣量更接近理論排氣量的數值。研究結果表明，該活塞式壓縮機排氣量測試系統具有較高的準確性，並且測量結果可靠，測試速度快捷。
原因分析
離心式壓縮機是透平式壓縮機的一種 , 主要包括吸氣室、葉輪、擴壓器、彎道和回流器以及蝸殼等部分，氣體由吸氣室進入高速旋轉的葉輪，在離心力的作用下葉輪的機械能轉化為氣體的內能、內壓能和動能，使氣體的溫度和流動速度增加 . 然後氣體進入擴壓器，氣體的流動速度降低使動能轉化為內壓能，從而達到壓力升高的目的。經過彎道和回流器後，氣體流入壓縮機的下一級並繼續壓縮。最後高壓氣體經蝸殼排出，進入與壓縮機連線的管網 。
引起壓縮機排氣量不足的原因有很多，歸納起來可分為以下幾種情況 ：
1) 壓縮機入口參數改變 . 在壓縮機入口容積流量穩定的情況下 , 進氣壓力降低或進氣溫度升高都會使壓縮機特性曲線下移 , 導致壓縮機入口的質量流量下降 , 進而影響到壓縮機的出口排氣量 . 常見的原因包括入口過濾器堵塞導致進氣壓力降低 , 上游工藝變化引起進氣溫度升高等 .
2) 管網阻力過高 . 如果壓縮機排氣管網中的管道或者閥門發生堵塞 , 將使管網阻力增大 , 管網特性曲線向左移動， 從而導致壓縮機排氣壓力升高 , 排氣量減少 .
3) 壓縮機轉速下降 . 壓縮機轉速與排氣量成正比關係 , 如果由於某種原因 ( 如電動機皮帶打滑 ) 使壓縮機的轉速突然降低，壓縮機特性曲線將向下移動，排氣量必然會減少。
4) 壓縮機內部故障 . 例如 , 壓縮機的中間冷卻器因為結垢或者冷卻水流量減少等原因造成其換熱效率降低 , 則經過壓縮後的高溫氣體的熱量不能充分被冷卻水帶走 , 導致下一級進氣溫度上升 , 使壓縮機排氣量降低 . 另外 , 在壓縮機運行過程中 , 因為磨損、腐蝕等原因經常導致級間密封失效 . 隨著密封處的泄露量逐漸增大 , 使該級入口處氣體溫度逐漸升高 , 泄露處以後的各級排氣溫度均升高 , 從而導致壓縮機排氣量減少 . 這兩種情況都會使壓縮機特性曲線下移 。
