3.2 Определение диаметров всасывающих патрубков для компрессоров, работающих на вру

Примем скорость движения воздуха во всасывающем патрубке компрессора равной 12 м/сек.

Определим площадь поперечного сечения трубопровода, F, м²:

Определим внутренний диаметр трубопровода, d, м:

В соответствии со стандартом принимаем: d = 0,702м.

Определим уточненную скорость движения воздуха в нагнетательном трубопроводе, w, м/сек:

Определим коэффициент трения λ:

Определим суммарную эквивалентную длину местных сопротивлений, l_экв, м:

(25)

,

где: ξ – сумма коэффициентов местных сопротивлений, для плавного отвода круглого сечения:

(26)

,

где: А и В – коэффициенты;

Определим потери напора на трение и местные сопротивления, h_тр, м:

Полученное значение потерь напора на трение и местные сопротивления превышают допустимую норму. Зададимся новой величиной скорости движения воздуха во всасывающих патрубках и повторим расчет.

Принимаем скорость движения воздуха во всасывающих патрубках равной 2 м/сек.

Определим площадь поперечного сечения трубопровода, F, м²:

Определим внутренний диаметр трубопровода, d, м:

В соответствии со стандартом принимаем: d = 1,698 м.

Определим уточненную скорость движения воздуха в нагнетательном трубопроводе, w, м/сек:

Определим суммарную эквивалентную длину местных сопротивлений, l_экв, м:

Определим потери напора на трение и местные сопротивления, h_тр, м:

Полученное значение потерь на трение и местные сопротивления меньше допустимого, следовательно диаметр всасывающего патрубка подобран верно.

4 Расход воды на охлаждение воздуха

4.1 Расход воды на охлаждение воздуха для силовых пневмоприемников, подключенных к кольцевой сети

Определим расход воздуха, G_в, кг/сек:

(27)

,

где: Р – давление на всасывании, Па;

V – производительность компрессора, м³/сек;

Т = 293 ⁰К;

Определим степень повышения давления, ε:

(28)

Определим давление Р₁, МПа:

(29)

Определим расчетную температуру Т^//₁, ⁰К:

(30)

где: k – показатель адиабаты для воздуха;

Определим расчетную температуру Т^//₁, ⁰С:

Определим расчетную температуру Т^//₂,⁰К:

(31)

где: k – показатель адиабаты для воздуха; Т2 –температура принимается на 5 градусов выше Тн;

Определим расчетную температуру Т^//₁, ⁰С:

4.1.1 Расчет расхода воды на ПО

Составим уравнение теплового баланса:

(32)

,

где: с_в – теплоемкость воздуха, кДж/(кг·К);

с_воды – теплоемкость воды, кДж/(кг·К);

η – КПД ТОА;

t^/_охл – температура охлаждающей воды на входе, ⁰К;

t^//_охл – температура охлаждающей воды на выходе, ⁰К;

Т^//₁₍₂₎ – температура воздуха на выходе из ступени ⁰К;

Т^/₁₍₂₎ – температура воздуха на входе в ступени ⁰К;

Определим расход воды на охлаждение ПО, G_воды, кг/сек:

(33)

4.1.2 Расчет расхода воды на КО

Составим уравнение теплового баланса:

(34)

,

Определим расход воды на охлаждение КО, G_воды, кг/сек:

(35)