공기는 최대 몇 킬로그램의 압력으로 압축될 수 있다.

공기 압 축 의 한 계 압 력은 압 축 기 유형 , 재료 강 도 , 열 역 학 법칙 과 같은 여러 요 인에 의해 제한 되며 다른 응용 시 나 리오 에서 상당한 차이가 있습니다 .다음은 여러 엔지니어 링 문 헌 및 물리적 자료 를 기반으로 한 체계 적인 분석 입니다 .

일반 산업 응용 압 력 범위

대부분의 산업 시 나 리오 에서 공기 압 축 기의 작동 압 력은 일반적으로 0. 4 – 1. 0 M Pa (약 4 – 10 kg)이 범위 는 공 압 도구 및 자동 화 장비 의 요구를 충족 시킬 수 있습니다 .예를 들어 다음 을 수행 합니다 .

• 저 압 장면(스 프 레이 페 인트 , 공 압 도구): 0. 6 – 0. 8 M Pa (6 – 8 kg)
• 중 고 압 시 나 리오( 드릴 링 , 스 탬 핑): 0. 8 – 1. 4 M Pa (8 – 14 kg)

압 축 기 유형 및 극 한 압 력

다양한 압 축 기 설계 는 압 력 출 력 능력을 결정 합니다 .

1. 피 스 톤 식 컴 프 레 서
   • 일반 모델: 7 – 10 bar (0. 7 – 1. 0 M Pa)
   • 고 전 압 모델: 다 단 계 압 축 을 통해 최대 30 bar (3 M Pa) 이상
2. 나 사 형 압 축 기
   • 일반 디자인5 – 13 bar (0. 5 – 1. 3 M Pa)
   • 특수 모델: 베 어 링 및 씰 을 최적 화 함으로써 압 력을 더욱 향상 시킬 수 있습니다 .
3. 원 심 식 압 축 기
   • 적용 가능한 시 나 리오높은 흐름 , 낮은 압 력 (일 반 적으로 ≤ 5 bar)
   • 한 계 성: 단일 단계 압 축 을 통해 고 압 에 도달 하기가 어렵습니다 .
4. 스크 롤 식 압 축 기
   • 저 전 압 응용 프로그램: 3 – 10 bar (0. 3 – 1. 0 M Pa)
   • 장 점구조 는 간단 하지만 압 력 범위 는 제한 되어 있습니다 .

물리적 한 계 와 엔지니어 링 도전

1. 이론 적 한 계 .
   가스 방 정 식에 따르면 , 공 기는 100 M Pa (1 000 bar) 액 화 할 수 있지만 엔지니어 링 은 재료 강 도를 고려 해야합니다 (예를 들어 , 탄 소 강 철 파이 프 의 압 력은 일반적으로 ≤ 40 M Pa 입니다).

2. 초 고 전 압 응용

   • 항공 우 주 / 핵 산업: 다 단 계 증 압 장비 1000 bar 이상그러나 이러한 장치는 전통적인 산업 용도로 사용되지 않습니다.
   • 재료 제한: 고강도 합금 또는 세라믹을 사용해야하며 비용은 매우 높습니다.

스트레스와 비용, 안전의 균형

실제 생산에서 압력 선택은 다음 요소를 고려해야합니다.

1. 에너지 소비량압력이 1 bar 증가할 때마다 에너지 소비가 5 – 8 % 증가 할 수 있습니다.
2. 장비 비용고압 압축기 가격은 일반적으로 저압 모델보다 2 – 3 배 높습니다.
3. 안전성: 고 압 가스 누 출 위험이 더 높 으며 안전 밸 브 , 압 력 센 서 및 기타 장치 가 필요합니다 .

V . 요 약

공기 압 축 의 한 계 압 력은 절대 적인 값 이 없지만 산업 에서 일반적으로 사용되는 범위 는 명확 합니다 .

• 일반 요구 사항: 0. 4 – 1. 4 M Pa (4 – 14 kg)
• 특수 고 압: 장비 선택 에 의해 최대 수십 M Pa (30 bar 이상) 에 도달 할 수 있습니다 .
• 초 고 전 압 영역(> 100 M Pa): 특수 기술 에 의존 하고 일반 산업 시 나 리오 가 아닙니다 .

실제 응용 에서는 공정 요구 사항 , 장비 투자 및 안전 표준 에 따라 압 력 등 급 을 선택 하여 비용 및 안전 위험을 통제 할 수없는 극 한 압 력을 맹 목 적으로 추구 하는 것을 피 해야합니다 .