- •1. Классификация насосов по принципу действия
- •3. Устройство и принцип действия центробежного, осевого, вихревого насосов.
- •2. Основные технические показатели динамических насосов.
- •4. Определение круговой решетки. Рабочие колеса. Угол наклона лопаток.
- •5. Относит-е, перен-е, абсолют-е движение жид-ти в раб. Колесе. Планы скоростей.
- •6. Потери энергии насоса
- •7. Рабочая хар-ка насоса
- •8. Осевые усилия, действ-ие на ротор цн.
- •4. В насосах спирального типа оппозиционным распол-ем колес. Недостатки: длинные каналы, сложные схемы отвода и подвода жид-ти
- •9. Уплотнительные устройства
- •10. Критерии подобия.
- •11. Коэффициент быстроходности.
- •13. Способы регулирования режима работы насоса
- •14. Совместная работа насосов
- •15. Кавитация
- •16. Классификация объемных насосов. Основные показатели впн (цикл, рабочая камера и ее объем)
- •17. Графики подачи впн и степень неуравновешенности подачи.
- •20. Роторные насосы (рн)
- •23. Процессы сжатия газа в компрессорах. Действительная диаграмма.
- •21. Компрессорные машины.
- •24. Многоступенчатые поршневые компрессоры.
- •25. Роторные компрессорные машины (ркм).
- •18. Неравномерность давления и его компенсация.
- •19. Индикаторные диаграммы
24. Многоступенчатые поршневые компрессоры.
В тех случаях, когда необходима высокая степень сжатия, прибегают к многоступенчатому сжатию, сущность которого состоит в том, что процесс сжатия воздуха или газа разбивается на несколько этапов или ступеней. В каждой из этих ступеней воздух или газ
сжимается до некоторого промежуточного давления и перед тем, как поступать в следующую ступень, охлаждается в межступенчатом холодильнике. В последней ступени воздух или газ дожимается до заданного давления. В современных компрессорах высокого давления число ступеней сжатия достигает семи.
Преимущества многоступенчатого сжатия перед одноступенчатым следующие:
а) более высокий коэффициент подачи; б) выигрыш в затраченной работе; в) ограничение температуры конца сжатия. При большой температуре газа возникает опасность разложения смазки, образования нагара, резкого ухудшения условий отвода тепла, а в связи с этим ухудшается работа поршневых уплотняющих колец. Накопление в трубах нагара, который не уносится потоком газа, может привести к его воспламенению, а при некоторых условиях и к взрыву.
Рассмотрим теоретическую индикаторную диаграмму процесса двухступенчатого сжатия с полным промежуточным охлаждением.
При одноступенчатом адиабатном сжатии затраченная работа характеризовалась бы площадью acdea, большей чем площадь изотермического сжатия abdea.
При двухступенчатом сжатии работа адиабатного сжатия в первой ступени будет характеризоваться площадью kidek. После сжатия до промежуточного давления по адиабате di газ поступает в промежуточный холодильник, где охлаждается при постоянном давлении до первоначальной температуры. Вследствие охлаждения газа объем его сокращается на величину if, равную vx—v, благодаря чему точка начала сжатия возвращается на исходную изотерму db. Адиабатное сжатие во II ступени будет изображаться адиабатной fl, и работа сжатия II ступени будет изображаться площадью alfka. Таким образом, при двухступенчатом сжатии мы выигрываем работу, равную площади Icifl, заштрихованной на диаграмме.
22. Хар-ка поршневого компрессора (подача коэф-т подачи).
Производительностью компрессора называется количество кубических метров подаваемого им газа за единицу времени (например, в минуту), пересчитанное на состояние газа при входе в компрессор.
Производительность компрессора является геометрической характеристикой компрессора, не зависящей от состояния всасываемого газа (давления, температуры, влажности), и определяется по формуле , где λ — коэффициент подачи; п — число оборотов коленчатого вала компрессора в об/мин; Vh — рабочий объем цилиндра, зависящий от диаметра D и хода поршня S, в м3.
Для цилиндров одностороннего действия
Производительность компрессора всегда меньше, чем рабочий объем цилиндра. Это уменьшение учитывается коэффициентом подачи, который для удобства анализа можно разбить на четыре составляющих
Коэффициент давления λр учитывает сопротивление всасывающих клапанов проходу газа, благодаря чему газ, попадающий в цилиндр, имеет давление меньше, чем давление газа перед всасывающими клапанами, т. е. занимает больший удельный объем. Обычно λр колеблется в пределах 0,95—0,98 в зависимости от конструктивных особенностей клапанов.
Объемный коэффициент λу учитывает влияние величины вредного пространства на производительность компрессора: , где ем — относительная величина вредного пространства; τ — отношение давления нагнетания к давлению всасывания в цилиндре компрессора; т — показатель политропы расширения.
Коэффициент герметичности λг учитывает утечки во всасывающих клапанах, поршневых кольцах и сальниках компрессора. Обычно λг выбирают в пределах 0,95—О,98 в зависимости от быстроходности, степени сжатия и конструктивных особенностей компрессора.
Коэффициент подогрева λт учитывает повышение температуры газа, попавшего в цилиндр компрессора благодаря соприкосновению его с горячими стенками цилиндра и поршня. Он будет тем меньше, чем больше отношение давления нагнетания к давлению всасывания, т. е. чем выше температура конца сжатия.
λт можно определить по следующей формуле:
Тщательное охлаждение цилиндров повышает коэффициент подогрева и, следовательно, увеличивает производидельность компрессора.
Потребители сжатого газа обычно интересуются не производительностью компрессора, а его подачей, т. е. количеством газа, которое потребитель получает после сжатия газа до необходимого давления и при определенной температуре. Подача компрессора является величиной непостоянной и зависит от внешних, совершенно не связанных с работой компрессора условий: барометрического давления, температуры окружающего воздуха и его влажности. Поэтому величина подачи не может служить мерой производительности и не гарантируется заводами-изготовителями.
Величину подачи относят к нормальным параметрам р0 и t0, например к 760 мм рт. ст. и 0° С или к 735 мм рт. ст. (1 ата) и 15° С.
У одноступенчатого компрессора подача и производительность связаны между собой следующим образом: , где Vnoд — подача компрессора в м3/мин;
Рнач — действительное давление перед всасывающим патрубком компрессора в кГ/см2; р0 — нормальное давление в кГ/см2; Т0 — абсолютная температура в °К; Тнач — абсолютная температура перед всасывающим патрубком компрессора в °К; Q — производительность компрессора в м3/мин.