2. Поверочный расчет многоступенчатого поршневого компрессора.

2.1 Цель расчета:

1) определение промежуточных давлений, температур нагнетания по ступеням и выходных параметров многоступенчатого поршневого компрессора в основном режиме работы;

2) рассчитать и построить индикаторные диаграммы ступеней компрессора в основном режиме работы;

3) проанализировать изменение выходных параметров компрессора при изменении одного геометрического или режимного входного параметра.

2.2 Исходные данные.

Номер задания: ПК

Номер схемы компрессора: 7 (справа)

Сжимаемый газ: пропан

Давление всасывания

Давление нагнетания

Температура всасывания:

Температура охлаждающей воды:

Ход поршня:

Частота вращения коленчатого вала:

Механическое к.п.д.:

Диаметры цилиндров/штока:

Относительные мертвые пространства:

Изменяемый параметр: мертвый объем 1 ступени 0.08-0.15

рис. 2 Схема многоступенчатого компрессора.

I- первая ступень

II- вторая ступень; III-третья ступень

2.3 Подготовка исходных данных для расчета.

2.3.1 Расчет рабочих площадей ступеней.

Расчет рабочих площадей ступеней

2.3.2 Исходные данные для программы расчета.

2.4 Результаты расчета

2.5 Построение индикаторных диаграмм.

При построении индикаторных диаграмм абсциссы линий сжатия и расширения определяются по формулам

,

I ступень:

Р₁ = 0,108 МПа, Р₂ = 0, 287 МПа, а_М = 0,1, S = 0,18 м.

Результаты расчетов сводим в таблицу.

Таблица 2

Р, МПа	Sу,мм	Sz, мм
0,108548	0,198	0,018
0,13	0,172353	0,025836273
0,18	0,134185	0,033185213
0,287	0,093	0,038

II ступень:

Р₁ = 0.278 МПа, Р₂ = 0,897 МПа, а_М = 0,1, S = 0,18 м.

Расчет значений Sy и Sz аналогичен расчету для I^{- ой} ступени. Результаты расчетов сводим в таблицу.

Таблица 3

Р, МПа	Sу,мм	Sz, мм
0.278	0,198	0,018
0,5	0,126	0,021
0,7	0,097	0,028
0,897	0,08	0,044

III ступень:

Р₁ = 0.874 МПа, Р₂ = 2.939 МПа, а_М = 0,11, S = 0,18 м.

Расчет значений Sy и Sz аналогичен расчету для I^{- ой} ступени. Результаты расчетов сводим в таблицу.

Таблица 4

Р, МПа	Sу,мм	Sz, мм
0.874	0,199	0,0198
1	0,18	0,026
2	0,105	0,045
2.939	0,078	0,05

Построение графиков зависимостей основных параметров компрессора от изменяемого параметра.

2.7 Анализ результатов:

1) в данной части курсовой работы был выполнен поверочный расчет многоступенчатого поршневого компрессора, в ходе которого были определены промежуточные давления, температуры нагнетания по ступеням и выходные параметры поршневого компрессора с применением ЭВМ в основном режиме работы;

2) для основного режима работы построены индикаторные диаграммы;

3) с увеличением давления нагнетания компрессора (режим заполнения ресивера) выходные параметры изменились следующим образом:

а) Производительность уменьшилась, это связано с влиянием мертвого пространства.

б) мощность, потребляемая компрессором, увеличилась, так как на сжатие газа до большего давления нужно затрачивать больше энергии;

г) изотермный коэффициент полезного действия уменьшается, это связано с увеличение мощности компрессора.

Федеральное агентство по образованию

Казанский государственный технологический университет

Кафедра «КМУ»

Пояснительная записка к курсовой работе

по дисциплине: «Теория поршневых компрессоров»

на тему: «Термодинамический расчет поршневого компрессора»

Задание ПК 906

Выполнил: студент группы 2391-21

Котельников И.А.

Руководитель: Егоров А.Г.

Казань 2012