ПОСТРОЕНИЕ ПРОЦЕССА СЖАТИЯ В ПЕРВОЙ СТУПЕНИ НА рv– ДИАГРАММЕ




Построение кривой политропного процесса производится следующим образом. Подсчитываются удельные объёмы в начальном v 1в м3/кг (при p1, T1) иконечном v 2 в м3/кг (при p2, T2) состояниях по выражениям

2.1)

(2.2)

 

По параметрам р1, v1 в выбранных масштабах наносится на график (рисунок 2) точка 1, по р2, v2 - точка 2. Для построения промежуточных точек а, b, с параметры вычисляются по следующим соотношениям

(2.3)

(2.4)

(2.6)

(2.8)

 

.

.

.

 

Построение кривой изотермического процесса 1-2 (рисунок 2) производится из той же начальной точки 1. Удельные объёмы для конечного состояния (точка 2ʹ) и промежуточных точек изотермы а, b, с можно подсчитать исходя из уравнения изотермического процесса

 

 

(2.12)

 

 

Из построенной pv – диаграммы видно, что затрачиваемая техническая работа при изотермическом сжатии будет меньше, чем при политропном сжатии.

Рисунок 2 Изображение процесса сжатия в первой ступени компрессора на pv-диаграмме

 

ТЕХНИЧЕСКАЯ РАБОТА ПОЛИТРОПНОГО И ИЗОТЕРМИЧЕСКОГО СЖАТИЯ. МОЩНОСТЬ КОМПРЕССОРА

 

Техническая работа политропного сжатия в первой ступени l n в МДж/кг рассчитывается по формуле

В соответствии с первым законом термодинамики из этого количества затрачиваемой работы отводится из ЦПС с охлаждающей водой q 1-2 и с воздухом Δ h

,

,

Баланс энергии процесса сжатия во второй ступени аналогичен.

Техническая работа изотермического сжатия для всего компрессора l u в кДж/кг

Работа l uпринята в качестве теоретической для охлаждаемого компрессора, поэтому теоретическая мощность N u в кВт равна

Действительная потребляемая мощность N е в кВт

где – изотермический КПД.

Мощность электродвигателя N э в кВт, приводящего в движение компрессор, подсчитывается по формуле:

где К з = 1,1…1,3 – коэффициент запаса;

= 0,90…0,95 – механический КПД, учитывающий также потери в промежуточной передаче, если она имеется в компрессорной установке.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОВЕРХНОСТИ ОХЛАЖДЕНИЯ ПРОМЕЖУТОЧНОГО ОХЛАДИТЕЛЯ ВОЗДУХА

Тепловой поток Qв Вт, передаваемый в охладитель от воздуха к охлаждающей воде подсчитывается по формуле

где G – массовая производительность компрессора, кг/ч;

- теплота, отводимая от воздуха в промежуточном охладителе, Дж/кг.

Средний температурный напор между теплоносителями в охладителе воздуха Δ t ср в ̊Сподсчитывается по формуле

где и – соответственно большая и меньшая разность температур между воздухом и водой на входе и на выходе из охладителя при «противотоке».

Поверхность охлаждения F в м2подсчитывается из уравнения теплопередачи

где К – коэффициент теплопередачи, Вт/(м2-К).

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

При выполнении расчётно-графической работы мы изучили методику расчёта поршневого компрессора. Определили параметры воздуха после первой и второй ступеней компрессора, массовую производительность компрессора. Построили на pv – диаграмме процесс сжатия в первой ступени. Затем определили техническую работу политропного и изотермического сжатия, мощность компрессора, поверхность охлаждения промежуточного охладителя воздуха. Наиболее значимые полученные данные:

Массовая производительность компрессора G = 0,98кг/ч;

Техническая работа политропного сжатия l n = 89,34 МДж/кг;

Техническая работа изотермического сжатия l u = 138,57кДж/кг;

Действительная потребляемая мощность N e = 0,05кВт;

Мощность электродвигателя N э = 0,07кВт;

Поверхность охлаждения F = 0,01 м2.

 

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2016-04-26 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: