Министерство образования рф Федеральное агентство по образованию

ГОУ ВПО Череповецкий государственный университет

Инженерно – технический институт

Кафедра промышленной

теплоэнергетики

Методическое указание:

«Пример теплового расчета двухступенчатого компрессора»

Череповец 2009

Пример теплового расчета двухступенчатого компрессора.

Рассмотрим пример теплового расчета воздушного компрессора по следующим исходным данным: давление всасывания = 0,1 МПа; давление нагнетателя = 0,9 МПа; температура всасываемого газа = 298 К (25 °С); температура охлаждающей воды =293 К (20 °С); производительность компрессора =6 м/мин (100 л/с); допустимые отклонения производительности 5%.

1.Распределение повышения давления по ступеням.

Общее номинальное относительное повышение давления компрессором подсчитываем по уравнению

Выбираем число ступеней сжатия:

Номинальное относительное повышение давления во всех ступенях принимаем одинаковым:

Номинальное давление всасывания во II ступень

МПа

Относительные потери давления на всасывании I ступени

Где А-коэффициент, учитывающий совершенство компрессора; А=2,66

Относительные потери давления во всасывающих клапанах II ступени

Относительные потери давления на нагнетании (нагнетательных клапанах и межступенчатом охладителе воздуха) I ступени.

Относительные потери давления на нагнетании II ступени определяем без учета концевого охладителя в предположении, что потери происходят только в нагнетательных клапанах. Предполагая по аналогии со всасывающими клапанами, на которые приходится 0,3 , что в нагнетательных клапанах относительные потери давления равны 0,3 получим

Усредненные давления и

МПа

МПа

МПа

МПа

Результаты расчетов сведем в таблицу 1

1.Усредненные давления всасывания и нагнетания

Параметр	I ступень	II ступень
Номинальное давление, МПа:
всасывания	0,1	0,3
нагнетания	0,3	0,9
Усредненное давление в цилиндре, МПа:
всасывания	0,0955	0,29
нагнетания	0,324	0,929
Относительное повышение давления в цилиндре	3,39	3,18

2. Определение коэффициента подачи

Составляющие коэффициента подачи определяем следующим образом. Задаемся в соответствии с рекомендациями коэффициентами: дросселирования , подогрева , плотности . Объемный коэффициент подсчитываем по формуле

Задаемся значением относительного объема = 0,1 для обеих ступеней. Значение показателя политропы m = 1,2.

Коэффициенты подачи ступеней находим по уравнению

Результаты расчетов сводим в таблице 2.