Действительный одноступенчатый поршневой компрессор
Метод исследования процессов в действительном компрессоре, характеристика основных факторов. Понятие вредного объема в цилиндре. Индикаторная диаграмма компрессора и ее особенности. Расчет и задачи коэффициента подачи. Степень повышения давления воздуха.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | курс лекций |
Язык | русский |
Дата добавления | 22.10.2013 |
Размер файла | 403,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Значения средних скоростей поршня Сп (м/с) в современных поршневых компрессорах приведены ниже [1].
Компрессоры производительностью до 0,6 м3/мин 1 - 2,5
Стационарные компрессоры 3 - 5
Передвижные компрессорные машины 4 - 7
Второй важной величиной является максимальное ускорение поршня jmax и параметр S . n2 .10-3.
Максимальное ускорение поршня jmax, как известно из динамики поршневых машин, определяется формулой
jmax = щ2 .R(1+R), (194)
где щ - угловая скорость вращения коленчатого вала, с-1;
R - радиус кривошипа;
где - длина шатуна.
Так как у существующих компрессоров , то в первом приближении можно считать .
Учитывая, что , а , выражение для максимального ускорения поршня будет иметь вид
. (195)
Таким образом, параметр S . n2 . 10-3, также как и jmax, характеризует наибольшее значение сил инерции поступательно движущихся частей компрессора.
Максимальное ускорение поршня приближенно (полагая R/Lш=0) выражается формулой:
Jкр = щ2 .R, (196)
где щ - угловая скорость вращения кривошипа.
Наиболее сложным этапом при проектировании компрессорной машины является выбор частоты вращения коленчатого вала. От выбранной частоты вращения вала зависят геометрические размеры цилиндров и всей машины, металлоемкость изготовления (а следовательно, и себестоимость) компрессора и долговечность.
Значение выбранной частоты вращения вала на конструкцию компрессора и его узлов (конструкцию клапанов, число поршневых колец, тип приводного двигателя и требования его к монтажу). При этом необходимо стремиться к тому, чтобы компрессор работал при максимальном значении полного к. п. д., так как в этом случае достигается наибольшая экономичность работы. Как показывают исследования [1], работа компрессора при максимальном коэффициенте подачи не совпадает с наибольшей экономичностью, она меньше, чем при максимальном полном к. п. д.
Ряд синхронных частот вращения электродвигателей при их непосредственном соединении с компрессором при частоте тока 50 Гц: 125, 150, 167, 187, 214, 300, 375, 500, 600, 750, 1000, 1500, 3000 об/мин.
В современном компрессоростроении наблюдается тенденция к повышению частоты вращения коленчатого вала компрессора. Однако увеличение частоты вращения приводит к перегрузке отдельных узлов и их неполадкам, а также к увеличению потерь мощности и производительности. Этот факт постоянно диктует необходимость к усовершенствованию конструкции компрессоров и в первую очередь к усовершенствованию газовых узлов и коммуникаций компрессоров (клапанов, промежуточных холодильников, систем регулирования и т.д.).
Рассмотрим влияние частоты вращения на размеры цилиндра.
При заданном рабочем объеме цилиндра Vп ступени с увеличением частоты вращения размеры цилиндра D и S уменьшаются, так как
, (197)
Откуда
, (198)
Обозначим отношение хода поршня S к диаметру D через
= S/ D, (199)
Тогда при постоянном рабочем объеме из формулы (198):
, (200)
где B1 - постоянная величина
Диаметр цилиндра, как видно из формулы (200), зависит от комплекса .n, который называется приведенной частотой вращения.
Вывод: при увеличении приведенной частоты вращения · n уменьшается диаметр D цилиндра и связанные с ним величины (длина компрессора, давление газа на поршни и т.д.).
Влияние частоты вращения вала на среднюю скорость поршня определим следующим образом.
Так как описанный в единицу времени объем
Откуда
Или при
Vn = const, Cn = B2( .n)2/3,
где А1, А2, А3, В2 - постоянные величины.
Из этого выражения следует, что при заданных Vn и средняя скорость с увеличением частоты возрастает, несмотря на то, что уменьшается ход поршня. Выше было показано, что увеличение средней скорости поршня выше определенного значения нежелательно из-за возрастания скорости износа трущихся деталей, потерь давления в клапанах и падения производительности.
Так как средняя скорость поршня зависит от приведенной частоты вращения, то с ростом n путем уменьшения можно ограничить ее величину, используя все преимущества, обусловленные высокой частотой вращения. Поэтому современная тенденция к увеличению частоты вращения коленчатых валов компрессорных машин сопровождается уменьшением S/D, т.е. .
У существующих компрессоров величина находится в пределах: для вертикальных V и Ш - образных бескрейцкопфных машин 0,5 - 0,8; для крейцкопфных машин 0,4 - 0,75.
18. Определение основных размеров одноступенчатого компрессора
При проектном расчете поршневого одноступенчатого компрессора требуется по заданной производительности V, заданным давлением всасывания Рвс и нагнетания Рн и температуре всасывания Твс определить основные размеры: диаметр цилиндра D, полный ход поршня S, диаметр штока dшт (для цилиндра двойного действия) и основной параметр n - частоту вращения коленчатого вала. Главной проблемой, таким образом, становится задача найти такое оптимальное сочетание значений D, S, dшт, n, которые обеспечивали бы заданную производительность при работе компрессора с максимально возможным к. п. д.
Порядок расчета и выбор значений D, S и n производят, исходя из следующих указаний [1, 2].
1) По коэффициенту подачи и заданной производительности Vвс, определяют необходимый объём, описываемый поршнем
(201)
Объем, описываемый поршнем первой ступени, определяется по формулам
а) для компрессоров с цилиндрами двойного действия и непроходным штоком
(202)
б) для компрессоров с поршнями одностороннего действия
(203)
где D - диаметр поршня, м;
S - ход поршня, м;
dшт - диаметр штока, м;
n - частота вращения коленчатого вала, об/мин.
Диаметр штока принимают
2) При проектировании необходимо подобрать комбинацию значений D, S и n, которая обеспечит необходимый рабочий объем Vп. Трудность выбора сочетаний указанных значений состоит в том, что этот выбор является не произвольным, так как D, S и n связаны, во-первых, уравнениями рабочего объема, а во-вторых, значения параметров С, , S·n210-3 не должны превышать допустимых.
Следовательно, задача определения основных размеров D и S и частоты вращения n сводится к подбору таких значений, которые обеспечивают рабочий объем при допустимых Сn, , .
Последние для различных типов машин следует заимствовать из статических данных испытаний современных отечественных и зарубежных авторов [1, 3]. При этом надо иметь ввиду, что для привода бескрейцкопфных компрессоров производительностью 0,5 - 10 м3/мин при мощности на валу до 120 кВт применяются асинхронные электродвигатели с частотой вращения от 730 до 1430 об/мин. При Nк>120 кВт применяются синхронные электродвигатели с частотой вращения от 1500 об/мин и ниже (для крупных компрессоров). Для транспортных компрессоров с приводом от двигателей внутреннего сгорания применяется частота вращения до 2000 об/мин.
19. Содержание практической работы по теме 3
Практическая часть к теме 3 предусматривает решение задач с использованием зависимостей (132 - 204), характеризующих процессы, протекающие в действительном одноступенчатом поршневом компрессоре.
Задача 1. Определить показатель вредного пространства m1 объемный коэффициент л0 компрессора, объем Vs всасываемого в компрессор воздуха (рис. 17), коэффициент подачи л, а также установить, насколько объем действительно всасываемого воздуха меньше объема при теоретическом процессе, если известно, что объем вредного пространства Vвр.пр. = 0,0015 м3, диаметр поршня D1=700 мм, ход поршня S = 700 мм, начальное абсолютное давление Р1 = 0,6 МПа; показатель политропы расширения воздуха, оставшегося во вредном пространстве n = 1,3; действительная производительность за один ход поршня, пересчитанная на давление всасывания Vд = 00,22 м3/об.
Решение
Объем, описываемый поршнем по формуле (76)
, м3
Относительное вредное пространство по формуле (131)
Объемный коэффициент компрессора по формуле (143)
Объем всасываемого компрессором воздуха согласно формуле (139)
Vs = л0VП =0,836 . 0,27=0,266, м3
Коэффициент подачи
Объем действительно всасываемого воздуха меньше объема воздуха, всасываемого при теоретическом процессе на величину
VП - VS=0,27 - 0,226=0,044 м3
Задача 2. Определить производительность одноступенчатого одноцилиндрового компрессора с цилиндром одностороннего действия для действительных и нормальных условий всасывания, если внутренний диаметр цилиндра D = 620 мм, радиус кривошипа R = 110 мм, частота вращения коленчатого вала n = 500 об/мин, коэффициент подачи л = 0,86, давление воздуха во всасывающем патрубке Рвс=0,1 МПа, температура воздуха tвс=10 0С.
Решение
Производительность (м3/мин) компрессора, отнесенная к условиям всасывания (при давлении и температуре воздуха во всасывающем патрубке) определяется по размерам цилиндра первой ступени сжатия:
для компрессора одностороннего действия
Для компрессора двустороннего действия
где Zц - количество цилиндров первой ступени;
л - коэффициент подачи компрессора;
D - диаметр цилиндра, м;
d - диаметр штока поршня, м;
S = 2R - ход поршня;
R - радиус кривошипа,м;
n - частота вращения вала компрессора, об/мин.
В нашем случае
То же для нормальных условий всасывания (при давлении воздуха Р0 = 0,1013 МПа и температуре его 0 °С, т.е Т0 = 273 °К)
Задача 3. Определить индикаторную мощность одноступенчатого двухцилиндрового компрессора одностороннего действия, если среднее индикаторное давление Рi = 0,24 МПа, D = 200 мм, S = 150 мм, n = 1000 об/мин.
Решение
Индикаторная мощность (кВт) одноступенчатого компрессора с цилиндром одностороннего действия по формуле (166):
, кВт,
где Fп - площадь поршня, м2.
Задача 4. Определить часовой расход охлаждающей воды Vв.ч и поверхность охлаждения Fп.о. промежуточного охладителя для двухступенчатого компрессора, производительность которого Vмин = 30 м3/мин, начальное давление P1 = 0,1 МПа, конечное давление P2 = 0,9 МПа, показатель политропы сжатия n = 1,25, начальная температура воздуха t1 = 27 °С, kт = 52 Вт/ (м2 . К).
Решение.
Температура воздуха в конце сжатия согласно выражению (112)
t2 = T2 - 273 = 374 - 273 = 101°C
Количество теплоты, отводимой при сжатии 1 кг воздуха в каждой ступени, по формуле (120):
Следовательно, Qс = 32,2 кДж/кг.
Количество теплоты (Дж/кг), отводимой в промежуточном или концевом охладителе от 1 кг воздуха,
qп.о = cр ( t2 - t1),
где ср = 1,012 кДж/(кг . К) --теплоемкость воздуха при постоянном давлении и температуре 0 - 200 °С, тогда
qп.о =1,012(101-27)=74,9 кДж/кг,
Полное количество теплоты (Дж/кг), отводимой в компрессоре от 1 кг воздуха.
qк = z . qc + qп.о
qк = 2 . 32,2 + 74,9 = 139,3 кДж/кг.
Количество воды (кг), необходимое для охлаждения 1 кг воздуха,
где св = 4,19 кДж/(кг . К) - теплоемкость воды; t2в - t1в = 10 ч 15° - разность температур нагревшейся и поступающей для охлаждения компрессора воды.
В числовом выражении
Часовой расход охлаждающей воды для всего компрессора
Vв.ч = 60 Vв.к с Vмин
где с 1,2 кг/м3 - плотность всасываемого воздуха.
Подставив в формулу числовые значения, получим:
Расход воды на охлаждение 1 м3 всасываемого воздуха
Количество теплоты, отводимой в промежуточном или концевом охладителе в течение часа,
Qп.о = 60Ср . с . Vмин (t2 - t1)
т.е. Qп.о = 60·1,012·1,2·30(101 - 27) = 161800 кДж/ч.
Средняя разность температур (°С) в охладителе между средними температурами сжатого воздуха и охлаждающей воды
Площадь (м2) поверхности охлаждения промежуточного или концевого охладителя
где kГ = 40 ч 60 Вт/(м2.К) - общий коэффициент теплопередачи 1 м2 трубчатой системы охладителя при разности температур по обе стороны стенок трубок, равной одному градусу.
Площадь поверхности охлаждения F должна быть принята на 10 - 15 % больше расчетной по формуле:
Окончательно Fп.о = 1,15 . 17,6 = 20,2 м2.
Поверхность охлаждения промежуточного охладителя, отнесенная к 1 м3 всасываемого воздуха,
Fм3=Fп.о/Vмин =20,2/30= 0.67 м2.
Принимаем диаметр трубки в охладителе dт = 20 мм и длину lт = 2 м. Количество трубок в охладителе
20. Задачи
1. Определить коэффициент и объем вредного пространства компрессора, если ло = 0,84, абсолютное давление Р1 = 0,1 МПа, избыточное Р2и=0,4 МПа, n=1,3, Vп = 0,2м3.
2. Определить объемный коэффициент компрессора и объем всасываемого в него воздуха, если m = 0,055, е = 6, n = 1,28, Vn = 0,15 м3
3. Определить степень повышения давления воздуха в компрессоре, если Vвр.п =0,012 м3, Vп=0,2м3, VS= 0,16 м3, n=1,25.
4. Определить показатель политропы расширения оставшегося во вредном пространстве воздуха, если Vвр.п = 0,0075 м3, Vп = 0,15 м3, ло = 0,84, е = 6.
5. Определить коэффициент подачи компрессора, если Vд = 0,128 м3, ло = 0,82, Vп = 0,14 м3.
6. Определить коэффициент подачи компрессора, если Vд = 0,2 м3, m = 0,05, е = 5, n =1,3, VS = 0,22 м3.
7. Определить действительную производительность компрессора за один ход поршня, пересчитанную на давление всасывания, если л = 0,8, m = 0,05, Vвр.п = 0,015 м3.
8. Определить коэффициент вредного пространства компрессора, если Vд= 0,28 м3, л = 0,82, VS = 0,3 м3, е = 4, n = 1,3.
9. Определить степень повышения давления воздуха в компрессоре, если Vвр.п = 0,017 м3, VS = 0,29 м3, n = 1,29, л = 0,85, Vд = 0,28 м3.
10. Определить показатель политропы расширения оставшегося во вредном пространстве воздуха, если е = 3,6, л = 0,84, Vд = 0,26 м3, Vвр.п = 0,016 м3, VS = 0,28 м3.
11. Определить, при каком показателе политропы расширения воздуха, оставшегося во вредном пространстве, прекратится всасывание в одноступенчатом компрессоре, если р2 = 4,5 МПа, р1 = 0,1 МПа, Vвр.п = 0,013 м3, Vп= 0,28 м3.
12. Определить, при каком объеме вредного пространства прекратится всасывание воздуха в одноступенчатом компрессоре, если Vп = 0,3 м3, е = 4,5, n =1,3.
13. Определить, при каком объеме, описываемом за один ход поршнем компрессора, прекратится всасывание воздуха в одноступенчатом компрессоре, если Vвр.п = 0,01 м3 , р1 = 0,1 МПа, р2 = 5,0 МПа, n= 1,2.
14. Определить, какой процесс расширения воздуха, оставшегося во вредном пространстве, происходит в одноступенчатом компрессоре, если ло = 0, Vвр.п = 0,0088 м3, Vп = 0,16 м3, р1 = 0,1 МПа, р2 = 1,92 МПа.
15. Определить допустимое конечное давление сжатого воздуха, если р1 = 0,1 МПа; сжатие в одноступенчатом компрессоре происходит без подвода и отвода теплоты; t1 = 0 °С; допустимая температура нагрева сжатого воздуха t2 = 170 °С.
16. Определить температуру воздуха, всасываемого в одноступенчатый компрессор если е = 5,2, t2=155°С, n=1,3.
17. Определить объем воздуха в конце сжатия в первой ступени двухступенчатого компрессора, если L2 = 270000 Дж, n = 1,25, рпр = 0,274 МПа, р2 = 0,75 МПа, t1 = 24 °С, t2 = 90 °С.
18. Определить объемный коэффициент первой ступени двухступенчатого компрессора, если Vвр.п = 0,01 м3, VS = 0,2 м3, е = 9, n =1,3.
19. Определить производительность для действительных и нормальных условий всасывания одноступенчатого двухцилиндрового компрессора одностороннего действия, если D = 200 мм, S = 150 мм, n = 730 об/мин; л =0,85; рвс = 0,101 МПа; tвс = 15 °С.
20. Определить частоту вращения вала одноступенчатого двухцилиндрового компрессора одностороннего действия, если Vмин = 26 м3 /мин, л = 0,82, D = 500 мм, S = 490 мм.
21. Определить мощность на валу двигателя одноступенчатого компрессора, исходя из теоретической работы изотермического сжатия если известно, что Vмин =25 м3/мин, р1 = 0,1 МПа, р2 = 0,4 МПа, зиз=0,77, зм=0,88.
22. Определить мощность на валу двигателя одноступенчатого компрессора, исходя из теоретической работы изотермического сжатия, если Vмин = 18 м3/мин, р1 = 0,1 МПа, р2 =0,5 МПа, зиз = 0,8, зм = 0,86.
23. Определить мощность на валу двигателя одноступенчатого компрессора, исходя из теоретической работы адиабатного сжатия, если Vмин = 40 м3/мин, р1 = 0,1 МПа, р2 = 0,5 МПа, зад = 0,91, зм = 0,87.
24. Определить, какую, производительность может развить одноступенчатый компрессор при мощности двигателя N = 250 кВт, если р1 = 0,1 МПа, р2=0,7 МПа, зиз = 0,78, зм = 0,85 и двигатель соединен с компрессором муфтой.
25. Определить частоту вращения вала одноступенчатого двухцилиндрового компрессора одностороннего действия, если Ni = 98 кВт, зiиз = 0,8, р1 = 0,1 МПа, р2 = 0,7 МПа, л= 0,8, D = 0,45 м, S = 0,43 м.
26. Определить индикаторный изотермический к.п.д. компрессора, если р1= 0,1 МПа, р2 = 0,7 МПа, Vмин = 5 м3/мин, зм = 0,85,
27. Определить индикаторный адиабатный к.п.д. одноступенчатого компрессора, если р1 = 0,1 МПа, р2 = 0,5 МПа, Vмин = 38 м3/мин, зм = 0,85, N=154 кВт.
28. Определить механический к.п.д. одноступенчатого двухцилиндрового компрессора одностороннего действия, если Lк.ад = 210000 Дж, D = 200 мм, S = 150 мм, n = 690 об/мин, л = 0,85, Nв = 22,5 кВт, зiад =0,92.
29. Определить л одноступенчатого одноцилиндрового компрессора двустороннего действия, пренебрегая размером штока, если Ni = 165 кВт, р1 = 0,32 МПа, Vмин = 26,9 м3/мин.
30. Определить часовой расход воды на охлаждение одноступенчатого компрессора, если Vмин = 70 м3/мин, t1 = 20 °С, t2 = 125 °С, n = 1,28, t2в = 20 °С, t1в=12 °С.
31. Определить количество теплоты, отводимой в процессе сжатия в компрессоре 1 кг воздуха, если Vм3 = 3,5 л/м3; Vмин =25м3/мин, t2в - t1в = 11 0С
32. Определить разность температур входящей в компрессор и выходящей из него воды, если Vв.ч = 6700 л/ч; Vмин =26 м3/мин; qк = 150 кДж/кг.
33. Определить температуру выходящей из компрессора воды, если Vм3 =3,5 л/м3; qк =147 кДж/кг, t1в = 12 °С.
34. Определить площадь поверхности охлаждения промежуточного охладителя двухступенчатого компрессора, если Vмин = 12 м3/мин, t1 = 18 °С, t2 = 95 °С, t2в = 20 °С, t1в=10 °С, kт=47 Вт/(м2 . К).
35. Определить потребное число трубок в промежуточном охладителе двухступенчатого компрессора, если Vмин = 35 м3/мин, t2 = 100°С, t1 =22°С, t2в=24 °С, t1в = 12°С, kт = 54 Вт/(м2 . К), dт = 22 мм, lт = 1,9 м.
36. Определить общий коэффициент теплопередачи трубчатой системы промежуточного охладителя, если Vмин = 15 м3/мин, t2 = 100°С, t1 =25°С, t2в=20 °С, t1в = 10°С, Fп.о =7,2 м2.
37. Определить, какое количество теплоты отводится за час от сжимаемого воздуха в промежуточном охладителе двухступенчатого компрессора, если , t2 = 103°С, t1 =27°С, t2в=23 °С, t1в = 11°С, Fп.о = 18 м2, kт =58 Вт/(м2 . К).
38. Определить, какое число трубок можно выключить из системы охлаждения промежуточного охладителя, если nт = 210, dт = 20 мм, lт = 2 м, Vмин = 40 м3/мин, t2 = 100°С, t1 =25°С, t2в=18 °С, t1в = 8°С, kт=56 Вт/(м2 . К).
39. При увеличении частоты вращения вала компрессора производительность его увеличилась до Vмин = 26 м3/мин. Проверить, достаточна ли при этом площадь поверхности охлаждения Fп.о = 23 м2 ) промежуточного охладителя, если t2 = 100°С, t1 =20°С, t2в=25 °С, t1в = 10°С, kт = 52Вт/(м2 . К).
40. Определить объем, описываемый поршнем первой ступени за один ход, и производительность двухступенчатого двухцилиндрового компрессора одностороннего действия, если применительно к цилиндру первой ступени Ni =180 кВт, рi = 0,23 МПа, л = 0,75, n = 280 об/мин.
Контрольные вопросы к теме
1 Какой метод используется при исследовании физических процессов в действительном компрессоре?
2 Перечислите факторы, характеризующие действительный компрессор. Сопоставьте свойства действительного компрессора с идеальным.
3 Нарисуйте индикаторную диаграмму в координатах P-V действительного компрессора и поясните физические процессы в цилиндре, которые отражены в ней.
4 Покажите на индикаторной диаграмме действительного компрессора работу, затрачиваемую компрессором на сжатие воздуха, на выталкивание, а также работу обратного расширения воздуха из вредного пространства и работу всасывания. Какой площадью оценивается вся работа компрессора? Какими площадями индикаторной диаграммы можно оценить работу, затрачиваемую на преодоление гидравлического сопротивления всасывающих и нагнетательных клапанов?
5 Перечислите факторы, которые влияют на уменьшение производительности компрессора по сравнению с теоретически возможной.
6 Каким образом отражается вредный объем на уменьшение производительности компрессора? Покажите это на схематизированной индикаторной диаграмме.
7 Что такое объемный коэффициент компрессора? Каким образом он связан с величиной вредного пространства и степенью сжатия в цилиндре?
8 Объясните, почему повышение конечного давления уменьшает величину объемного коэффициента, а уменьшение показателя политропы обратного расширения воздуха увеличивает его? Покажите это графически.
9 Как, исходя из содержания объемного коэффициента, определить предельное повышение давления в цилиндре поршневого компрессора? От каких факторов оно зависит?
10 Объясните физическую основу влияния сопротивления всасывающей системы на производительность поршневого компрессора.
11 Что такое коэффициент давления?
12 Что такое акустический или резонансный наддув компрессора?
13 Влияние каких факторов отражает индикаторный коэффициент всасывания?
14 Объясните физическую основу влияния подогрева воздуха при всасывании на уменьшение производительности поршневого компрессора.
15 Влияние каких факторов на подогрев воздуха при всасывании отражает коэффициент подогрева компрессора?
16 Укажите места неплотностей в поршневом компрессоре и их влияние на утечки и перетечки воздуха.
17 Каким коэффициентом оцениваются утечки воздуха через неплотности? Какие факторы влияют на величину утечек?
18 Объясните физическую сущность влияния влажности всасываемого воздуха на производительность компрессора.
19 Что такое коэффициент подачи поршневого компрессора? Какие факторы, влияющие на производительность, он учитывает?
20 Какая мощность компрессора называется индикаторной? Какие затраты энергии учитывает индикаторная мощность и какие нет? Почему индикаторную мощность называет внутренней?
21 Что такое среднее индикаторное давление и как оно определяется по индикаторной диаграмме?
22 Как определить индикаторную мощность, исходя из среднего индикаторного давления?
23 Объясните, почему индикаторная мощность компрессора больше теоретической, мощность на валу компрессора больше индикаторной, а входная мощность электродвигателя больше мощности на валу?
24 Назовите места в компрессоре, где теряется мощность на механическое трение? Что означает здесь слово "теряется"?
25. Почему применительно к компрессорам нельзя употреблять понятие "к.п.д." в общепринятом значении этого слова?
26 Как Вы понимаете эталонный компрессор, с которым сравнивается действительный компрессор при определении к.п.д.?
27. Что такое индикаторный или внутренний к.п.д. компрессора? Как определяются изотермический индикаторный к.п.д. и адиабатный индикаторный к.п.д. компрессора?
28 Объясните, почему адиабатный индикаторный к.п.д. больше изотермического индикаторного к.п.д.?
29 Что такое механический к.п.д. компрессора? Какие потери энергии он учитывает?
30 Что такое полный или эффективный к.п.д. компрессора?
31 Будет ли одинаков полный к.п.д. для одного и того же компрессора, если в качестве эталонного принять изотермический или адиабатический компрессор? Если не равен, то при каком эталонном компрессоре полный к.п.д. будет больше?
32 Как определять мощность компрессора и мощность приводного двигателя, исходя из мощности изотермического идеального компрессора?
33 Как определить мощность компрессора и мощность приводного двигателя, исходя из мощности адиабатического идеального компрессора?
Литература
1. Фотин Б.С. и др. Поршневые компрессоры / Б.С.Фотин, И.Б.Пирумов, И.К.Прилуцкий, П.И.Пластинин. - Л.: Машиностроение, 1987. - 372 с.
2. Хомишевич К.И. Рудничные пневматические установки / К.И.Хомишевич. - Изд. Харьковского ун-та, 1962. - 252 с.
3. Алексеев В.В. Стационарные машины / В.В.Алексеев. - М.: Недра, 1989. - 414 с.
4. Пластинин П.И. Поршневые компрессоры / П.И.Пластинин. - Т.1. - М.: «Колос», 2000. - 453 с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Классификация и особенности конструкций холодильных компрессоров. Процесс сжатия в поршневом компрессоре. Объемные потери компрессора и их учет. Влияние различных факторов на коэффициент подачи. Принцип действия и области применения винтовых компрессоров.
контрольная работа [41,4 K], добавлен 26.05.2014Компрессор как механизм для сжимания и подачи газов под давлением, анализ видов: поршневые, ротационные, лопаточные. Знакомство с работой многоступенчатого компрессора. Общая характеристика основных этапов расчета процессов сжатия в компрессорах.
контрольная работа [534,4 K], добавлен 13.02.2014Определение основных размеров и параметров компрессора. Подсчет его массовой производительности с помощью уравнения состояния Клапейрона. Изменение внутренней энергии в процессе сжатия. Построение индикаторной диаграммы первой ступени компрессора.
контрольная работа [264,7 K], добавлен 21.04.2016Расчет двухступенчатого винтового компрессора. Определение диаметра внешней окружности ведущего винта. Расчетная степень сжатия воздуха. Внутренний адиабатный коэффициент полезного действия ступеней компрессора. Геометрическая степень сжатия ступеней.
курсовая работа [106,1 K], добавлен 06.11.2012Термогазоденамический расчет, выбор и основание параметров. Степень повышения давления в компрессоре. Термогазодинамический расчет двигателя. Формирование облика ГТД. Газодинамический расчет компрессора на ЭВМ. Методы профилирования, подготовка данных.
курсовая работа [2,2 M], добавлен 13.01.2009Температура газа перед турбиной и степень повышения давления в компрессоре. Температура газа на выходе из форсажной камеры. Степень расширения газа в реактивном сопле, потери в элементах проточной части. Термогазодинамический расчет параметров двигателя.
курсовая работа [567,6 K], добавлен 07.02.2012Рассмотрение основ работы компрессора К-7000-41-1, предназначенного для подачи сжатого воздуха в доменную печь. Расчет показателей для построения графиков зависимости газодинамических характеристик компрессора при постоянной частоте вращения ротора.
курсовая работа [202,2 K], добавлен 16.01.2015Тепловой и динамический расчет двухступенчатого поршневого компрессора. Определение толщины стенок цилиндра, размеров основных элементов поршней, выбор поршневых колец и пружин клапанов. Определение основных геометрических параметров газоохладителя.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 22.12.2013Расчет оптимальной степени сжатия воздуха в компрессоре, коэффициента избытка воздуха в камере сгорания. Параметры состояния в нескольких промежуточных точках идеализированного цикла ГТД. Изменение внутренней энергии, энтальпии, энтропии, теплоты.
курсовая работа [226,4 K], добавлен 30.11.2010Анализ конструкции компрессора высокого давления. Характеристика двигателя РД-33, анализ его основных технических данных. Назначение рабочих лопаток осевого компрессора. Особенности расчета замка лопатки, деталей камеры сгорания и дисков рабочих колес.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 27.02.2012Производительность компрессора – объем воздуха, выходящий из него, пересчитанный на физические условия всасывания. Универсальный гаражный источник сжатого воздуха. Цикл одноступенчатого одноцилиндрового горизонтального компрессора простого действия.
реферат [63,5 K], добавлен 04.02.2012Выполнение теплового и газодинамического расчетов двухступенчатого непрямоточного поршневого компрессора простого действия с неполным промежуточным охлаждением. Оценка потребляемой мощности электродвигателя. Проверка "мертвого" объема по ступеням.
курсовая работа [1012,3 K], добавлен 08.02.2012Выбор и обоснование мощности и частоты вращения газотурбинного привода: термогазодинамический расчет двигателя, давления в компрессоре, согласование параметров компрессора и турбины. Расчет и профилирование решеток профилей рабочего колеса турбины.
курсовая работа [3,1 M], добавлен 26.12.2011Описание принципиальной схемы холодильника. Рассмотрение основ процесса сжатия в компрессоре. Расчет охладителя воздуха. Теплопроизводительность промежуточного холодильника. Расход охлаждающей воды. Определение площади поверхности теплообменника.
курсовая работа [133,5 K], добавлен 31.10.2014Определение базы поршневого компрессора, предварительное определение его мощности. Определение параметров нормализованной базы, требуемого числа ступеней. Конструктивный расчет компрессора. Определение номинального усилия базы, плотности газа по ступеням.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 04.04.2014Определение теплофизических характеристик уходящих газов. Расчет оптимального значения степени повышения давления в компрессоре газотурбинной установки. Расчет котла-утилизатора, построение тепловых диаграмм котла. Процесс расширения пара в турбине.
курсовая работа [792,5 K], добавлен 08.06.2014Проектирование осевого компрессора и профилирование лопатки первой ступени компрессорного давления. Расчет параметров планов скоростей и исходные данные для профилирования рабочей лопатки компрессора, её газодинамические и кинематические параметры.
контрольная работа [1,0 M], добавлен 22.02.2012Основные сведения о двигателе, описание конструкции компрессора высокого давления. Расчет на прочность рабочей лопатки первой ступени и диска рабочего колеса. Динамическая частота первой формы изгибных колебаний. Прочность деталей камеры сгорания.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 19.02.2012Расчет на прочность узла компрессора газотурбинного двигателя: описание конструкции; определение статической прочности рабочей лопатки компрессора низкого давления. Динамическая частота первой формы изгибных колебаний, построение частотной диаграммы.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 04.02.2012Трубопроводы для воздуха высокого давления, подаваемого нагнетателями и компрессорами. Сварные и клепанные воздухоотводы. Расчет стального газопровода с двумя слоями изоляции. Способы распространения теплоты в природе. Гидравлический расчет трубопровода.
контрольная работа [101,6 K], добавлен 20.11.2010