Реальный поршневой компрессор.

Диаграмма реального поршневого компрессора представлена на рис. 3.

Рис. 3.

DA  AB  BC  CD .

AB – всасывание газа при p = p₁ (p₁ – давление во всасывающей линии). При p = p₁ – p_A > p_откА в точке А открывается всасывающий клапан (начало работы); BC – сжатие газа; CD – выталкивание газа при p = p₂ (p₂ – давление в нагнетательной линии). При p = p_C – p₂ > p_откC открывается нагнетательный клапан. V_Полн – рабочий объем цилиндра; V_М – объем мертвого пространства. Вводится относительный объем мертвого пространства  = V_М/V_Полн  (0.025  0.06). Линия DA – расширение газа, оставшегося в мертвом пространстве. V_ВС – объем всасываемого газа. Вводится коэффициент объемного заполнения _Нап = V_ВС/V_Полн  (0.7  0.95).

41. Реальный поршневой компрессор. Индикаторная диаграмма компрессора и индикаторная работа компрессора.

Индикаторная работа.

При расчете работы реального компрессора обычно делают следующие допущения:

1). p_A  p_B  p₁ = const . 2). p_C  p_D  p₂ = const₁ 3). Участок площади p₂DAp₁ много меньше площади всей фигуры. В таком случае pV диаграмму работы реального компрессора можно заменить диаграммой идеального компрессора, представленной на рис. 2. Работу компрессора можно приближенно определять по формуле (1).

По остальной части вопроса следует сначала обратить свой взор на вопрос выше, а затем обязательно в учебник страницы 93-94

41. Политропный компрессор: затрачиваемая работа, температура газа в конце сжатия, отводимая теплота при сжатии, КПД.

Политропный компрессор.

Характеристики: затрачиваемая работа, температура газа в конце сжатия, отводимая при сжатии теплота, КПД, изображение процесса на диаграммах.

При p  10 Мпа (100 ат) воздух можно считать идеальным газом, что и используют на практике при расчете политропного компрессора. Уравнение политропы

pvⁿ = const . (1)

На практике обычно n  (1.15  1.8) . Уравнение идеального газа

pv = RT . (2)

Для технической работы компрессора имеем

Из зависимостей (1) и (2) вытекает равенство

Из первого начала термодинамики для потоков при обычно реализуемых в компрессорах ситуациях dz = 0 , dW  0 (скорость на входе приблизительно равна скорости на выходе из компрессора), l_техн = – l (в силу принятого выше соглашения о знаке), l_тр = 0 вытекает, что

q_вн = dh – l . (3)

Часто приращение q_вн находят из соотношений

q_вн = C_n(T₂ – T₁)  (T₂ + T₁)(s₂ – s₁)/2 , (поскольку Tds = q) .

Для анализа не редко используют диаграммы.

Рис. 4. (херовое качество, на компе так же говняно)

На рис. 4 изображены линии, представляющие процессы идеального сжатия в идеальном компрессоре (пунктирные линии) и реальном (сплошные линии) в различных координатах (p₂  давление в компрессоре после сжатия):

1. – Исходное состояние p = p₁ , T = T₁;

1-2. идеальный изотермный процесс;

1-3. реальный изотермный процесс;

1-4. политропный процесс;

1-5. идеальный адиабатный процесс;

1-6. реальный адиабатный процесс.

Этот рисунок относится ко всем типичным процессам. Рассмотрев политропный процесс в компрессоре, переходим к адиабатному.

41. Адиабатный компрессор: затрачиваемая работа, температура газа в конце сжатия, отводимая теплота при сжатии, КПД.