vcvetu.ru:
Советы
Доклады
Лекции

Растения
Цветы
Дерьвья
Огород
Удобрения
Уход

опубликовать

Л. В. Лифенцева теплотехника учебное пособие


НазваниеЛ. В. Лифенцева теплотехника учебное пособие
страница15/41
Дата06.08.2013
Размер1.44 Mb.
ТипУчебное пособие
1   ...   11   12   13   14   15   16   17   18   ...   41

2.2 Мощность привода и коэффициенты полезного действия компрессора



В энергетике под кпд обычно понимают отношение полезно используемой энергии ко всей затраченной. И чем выше процент полезно используемой энергии из всего ее затраченного количества, тем выше кпд. В случае компрессорных машин такое определение кпд оказывается неприемлемым.

Поэтому для оценки степени совершенства реальных компрессорных машин их сравнивают с идеальными. При этом для охлаждаемых компрессоров вводится изотермический кпд



где lиз - работа на привод идеального компрессора при изотермическом сжатии; lд - действительная работа на привод реального охлаждаемого компрессора; Nиз = mlиз, Nд - соответствующие мощности приводных двигателей; m - массовая производительность компрессора.

При расходе газа G кг/с затраченная работа определяется по формуле



Отсюда мощность приводного двигателя в ваттах (Вт) будет



Для неохлаждаемых машин вводится адиабатический кпд.



где lад - работа на привод идеального компрессора при адиабатическом сжатии.

Значения ηиз и ηад для различных типов компрессоров определяются из заводских испытаний и указываются в справочниках.

Мощность двигателя для привода компрессора при изотермическом сжатии будет определяться по формуле



Адиабатный и изотермический процессы сжатия могут рассматриваться лишь как теоретические. В реальном компрессоре процесс сжатия происходит по политропе. Формула для определения эффективной мощности в политропном процессе сжатия с учетом потерь на трение, влияния вредного пространства, а также уменьшения подачи из-за нагрева газа имеет вид



где lп - работа на привод компрессора при политропном сжатии; ηп - кпд компрессора при политропном сжатии; ηм - механический кпд, учитывающий потери на трение.

Работа lп определяется по формуле (2.3), где показатель политропы п находится, как правило, по параметрам газа в начале и конце процесса сжатия.

2.3 Многоступенчатый компрессор



Для получения газов высокого давления применяют многоступенчатые компрессоры. В них сжатие газа осуществляется политропно в нескольких последовательно соединенных цилиндрах с промежуточным охлаждением газа после сжатия в каждом цилиндре.

Принципиальная схема многоступенчатого компрессора, состоящего из трех ступеней, представлена на рис. 2.3.

Здесь: 1 - цилиндр; 2 - поршень; 3 - шатун; 4 - коленчатый вал; 5 - подшипник; 6 - всасывающий клапан; 7 - нагнетательный клапан; 8, 9 - промежуточные охладители. В направлении стрелок 10, 11 осуществляется вход и выход охлаждающей воды.



Рис. 2.3
Принцип работы многоступенчатого компрессора состоит в следующем. Через клапан 6 первой ступени происходит всасывание газа. После сжатия газ через охладитель 8 направляется во вторую ступень компрессора. Причем всасывание газа во второй ступени происходит при давлении сжатия ступени. Всасывание газа в третьей ступени выполняется через промежуточный охладитель 9 при давлении сжатия во второй ступени. Через нагнетательный клапан третьей ступени осуществляется нагнетание газа в резервуар.



Рис.2.4
Диаграмма процессов сжатия в трехступенчатом компрессоре в рv- координатах представлена на рис. 2.4. Рассмотрим процессы: 0-1 - линия: всасывания газа в первой ступени компрессора (не является термодинамическим процессом, т.к. происходит лишь перемещение газа без изменения его термодинамических параметров); 1-2 - политропный процесс сжатия в первой ступени; 2-а - линия нагнетания газа в промежуточный охладитель 8; а-3 линия всасывания во второй ступени компрессора; 3-4 - политропный процесс сжатия во второй ступени; 4-b - линия нагнетания в промежуточный охладитель 9; b-5 - линия всасывания в третьей ступени компрессора; 5-6 - политропный процесс сжатия в третьей ступени; 6-с - линия нагнетания газа в резервуар.

Отрезки 2-3 и 4-5 изображают уменьшение объема газа в процессе при постоянном давлении от охлаждения в охладителях 8 и 9. Охлаждение производится до одной температуры, равной температуре всасывания газа в первой ступени Т1. Поэтому температуры в точках 1, 3, 5 будут одинаковыми, и через них можно провести изотерму 1-7.

Отношение давлений для каждой ступени обычно принимается одинаковым и равным некоторой величине х.



В случае равенства начальных температур и показателей политропы конечные температуры также будут равны, т.е. Т246. Отсюда следует, что



Так как р23 и р4 = р5 то

.

При z-ступенях компрессора для величины х получим следующую формулу



Ступенчатое сжатие с промежуточным охлаждением приближает рабочий процесс компрессора к наиболее экономичному изотермическому сжатию и чем больше число ступеней сжатия, тем больше процесс сжатия будет приближаться к изотермическому процессу. При равенстве температур газа на входе в каждую ступень и равенстве отношений давлений затраты работы на сжатие во всех ступенях будут одинаковыми l1=l2=l3,

где







Отсюда lк = 3 l1. Или при z-ступенях lк = z l1.

Работа на привод трехступенчатого компрессора при политропном сжатии во всех ступенях в рv-координатах может быть определена площадь фигуры 0-1-2-3-4-5-6-С-0.

Если процесс политропного сжатия до давления р6 производить в одноступенчатом компрессоре, то затраченная на это работа будет равна площади фигуры 0-1-8-с-0. Отсюда экономия работы будет численно равна площади 2-3-4-5-6-8-2.

1   ...   11   12   13   14   15   16   17   18   ...   41

Похожие:

Учебное пособие для студентов по специальностям: 060500 «Бухгалтерский учет, анализ и аудит»
Учебное пособие предназначено для студентов по специальностям 060500 «Бухгалтерский учет, анализ и аудит», 060800 «Экономика и управление...

Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия
Учебное пособие предназначено для студентов биотехнологического факультета очной и заочной формы обучения

Ю. А. Александров кормовые токсикозы сельскохозяйственных животных и птицы учебное пособие
Сергейчев А. И., канд вет н., с н с., лаб микотоксинов отдела токсикологии вниви

Прайс-лист на сельскохозяйственную литературу
Агробиология: учебное пособие. Шапиро Я. С. Спб.: Проспект Науки, 2010. 320с. Цена 450,00грн

Кемеровский технологический институт пищевой промышленности В. А....
Учебное пособие предназначено для студентов вузов, аспирантов и преподавателей, может быть полезно практическим работникам

Курс лекций по энтомологии учебное пособие для студентов по специальностям:...
Автор: ст преподаватель кафедры энтомологии и биологической защиты растений Слепченко Л. Г

Белгородская государственная сельскохозяйственная академия им. В. Я. Горина
Антипова Л. В. Биология мяса и мясных продуктов : учебное пособие / Л. В. Антипова, Н. А. Жеребцов. – Воронеж : Изд-во Воронежского...

201 Энциклопедия кошек, 1С, 1997
Учебное пособие предназначено для различных групп обучающихся, рассчитано как на школьников, так и на студентов колледжей и вузов,...

Учебное пособие «Вместе со сказкой»
Общие методические советы по использованию пособий для дошкольников «Вместе со сказкой»

Комнатные растения в интерьере
Учебное пособие. Комнатные растения. Автор М. Н. Якушева- минск: Харвест-2008 год



База данных защищена авторским правом © 2013
обратиться к администрации
vcvetu.ru