Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Санкт-Петербургский государственный морской технический университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

центробежный компрессор.doc

Скачиваний:

Добавлен:

01.05.2025

Размер:

413.18 Кб

Скачать

☆

1 / 31 2 3 > Следующая >>>

СПбГМТУ

Кафедра судовых энергетических установок,

систем и оборудования

Расчет центробежного компрессора

Пояснительная записка

Выполнил студент группы 5325 Гаврилов А.С.

Проверил: Чернов А.И.

Санкт-Петербург

2013 г.

Содержание

1. Введение 3

2. Основные исходные данные 4

3. Предварительный расчет компрессора 5

4. Пояснения к расчету 12

Список использованных источников 15

1. Введение

Компрессором является машина, предназначенная для преобразования механической энергии двигателя в полезную потенциальную и кинетическую энергию среды.

Центробежный компрессор является компрессором с динамическим принципом действия, который основан на использовании сил инерции в результате которых повышается давление.

Целью предварительного расчета является установление принципиальной возможности осуществления центробежного компрессора на заданные параметры, определение параметров газа и основных габаритных размеров элементов компрессора. При выполнении вариантных расчетов выбирается оптимальный и принимается в качестве исходного для дальнейшего проектирования.

2. Основные исходные данные

производительность G = 2 ;
степень повышения давления = 1,5.

Начальные параметры газа:

давление = 101,3 кПа;
температура = 289 К;

рабочая среда – воздух;
коэффициент изоэнтропы k = 1,4;
газовая постоянная R = 287,1 Дж/кг·К.

3. Предварительный расчет компрессора

№ п/п	Наименование	Обозначение	Размерность	Формула или источник	Числовая подстановка	Численное значение
Дополнительные исходные данные
1	Осевая скорость потока перед вр.н.а	c_1a	м/с	Выбирается (100 - 150)		80
2	Коэффициент изоэнтропического напора	Ψ_иэ	-	Выбирается (0,65 - 0,75)		0,6
3	Относительный диаметр входа в колесо		-	Выбирается (0,45 - 0,65)		0,45
4	Относительный диаметр втулки		-	Выбирается(0,15 - 0,25)		0,15
5	Изоэнтропическая работа	l_иэ	Дж/кг			36162,05
6	Окружная скорость	u₂	м/с	Проверка =500		245,5
7	Критерий устойчивости	-	-	Проверка		0,33586
8	Окружная скорость на входе в РК	u₁	м/с			110,475
9	Угол входа потока в РК	β₁	град	Проверка
10	Предварительная закрутка потока перед РК лопатками неподвижного направляющего аппарата		м/с	Принимается в первом приближении		0
11	Температура газа на входе в РК	T₁	К			289,8
12	Показатель политропы входного устройства	n_вх	-	Выбирается (1,35 … 1,39)		1,38
13	Давление газа на входе в РК	p₁	кПа			97.34
14	Плотность газа на входе в РК	ρ₁	кг/м³			1,208
15	Площадь входа в колесо	F₁	м²			0,0207
16	Коэффициент мощности	μ	-	Выбирается ( )		0,89
17	Коэффициент потерь на трение и вентиляцию	α_тр.в	-	Ввыбирается ( )		0,06
18	Внутренняя затраченная работа	l_i	Дж/кг			57257
19	Температура газа за колесом	T₂	К			323,2
20	Показатель политропы сжатия в РК	n_рк	-	Выбирается		1,55
21	Давление газа за колесом	p₂	кПа			132,370
22	Плотность газа за колесом	ρ₂	кг/м³			1,4727
23	Наружный диаметр колеса	d₂	м			0,383
24	Диаметр входа в колесо	d₁	м			0,17
25	Диаметр втулки	d_o	м			0,058
26	Средний диаметр входа в колесо	d_ср	м			0,129
27	Ширина лопатки на диаметре	b₁	м			0,043
28	Ширина лопатки на выходе из колеса на диаметре	b₂	м			0,014
29	Относительная ширина лопатки на выходе		-			0,045
30	Скорость выхода потока из компрессора	c_вых	м/с	Выбирается ( = 40…120 м/с)		100
31	Полная температура газа за компрессором	T_к^*	К			350
32	Статическая температура газа на выходе	T_к	К			345,03
33	Давление газа на выходе	p_к	Па			151,95
34	Показатель политропы в диффузорах	n_ср	-			1,9
35	Показатель политропы для щелевого диффузора		-	Выбирается ( )		2
36	Показатель политропы для лопаточного диффузора		-	Выбирается (		1,7
37	Показатель политропы для выходного диффузора		-	Выбирается ( )		2
38	Средний показатель политропы в диффузорах		-			1.9
39	Скорость газа за лопаточным диффузором	с₃	м/с			200
40	Температура газа за лопаточным диффузором	T₃	К			330,1
41	Давление газа за лопаточным диффузором	p₃	кПа			139,08
	Плотность газа за лопаточным диффузором	ρ₃	кг/м³			1,467
42	Площадь за лопаточным диффузором	F₃	м²			0,0227
43	Ширина лопаточного диффузора	b₃	м	Принимается		0,014
44	Наибольший диаметр лопаточного диффузора	d₃	м			0,517
45	Радиус сечения улитки для	R_у	м			0,075
46	Внутренний изоэнтропический КПД компрессора	η_iиэ	-			0,6316
47	Механический КПД компрессора		-	Выбирается ( )		0,98
48	Эффективная мощность компрессора	N_e	кВт			116,85
49	Частота вращения	n	об/мин			12185
50	Полное давление газа за компрессором	p_к^*	Па			159,62
51	Степень повышения давления	π_к^*	-			1,5757
52	Показатель политропы		-			1,56
53	Политропная работа		Дж/кг			41188,9
54	Политропный КПД		-			0,719