Задание № 1 термодинамический расчет многоступенчатого поршневого компрессора
Поршневой
z-ступенчатый компрессор
зарядной станции производительностью
G,
,
наполняя баллоны, сжимает газ по политропе
с показателем n до давления Pк,
МПа. Начальные параметры газа P0,
кПа, и t0, С.
Считать значения степеней сжатия для
всех ступеней компрессора одинаковыми
и, кроме того, после каждой ступени
происходит охлаждение газа в холодильнике
до начальной температуры t0.
Вода в холодильнике нагревается на tв
(теплоемкость воды Cр=
4190
).
Требуется определить:
степень сжатия в каждой ступени;
температуру, давление и удельный объем газа в каждой ступени сжатия;
теоретическую (без учета потерь и влияния «мертвого» объема цилиндров) мощность, потребляемую компрессором;
расход охлаждающей воды в холодильнике.
Результаты расчета представить в виде таблиц 4 и 5.
Таблица 1
Исходные данные для расчета
Первая цифра номера варианта |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
G, г/с |
10 |
15 |
18 |
24 |
14 |
13 |
25 |
22 |
12 |
20 |
t0, С |
8 |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
30 |
3 |
7 |
10 |
Таблица 2
Исходные данные для расчета
Вторая цифра номера варианта |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
P0, кПа |
90 |
100 |
120 |
110 |
100 |
125 |
115 |
90 |
90 |
100 |
Pz, МПа |
4,5 |
5 |
6 |
11 |
5 |
7,5 |
4,6 |
9 |
6,3 |
10 |
Газ |
CO2 |
O2 |
B |
С2H2 |
N2 |
B |
CO2 |
O2 |
B |
N2 |
z |
3 |
4 |
4 |
5 |
4 |
3 |
4 |
5 |
4 |
5 |
Примечание: В – воздух.
Таблица 3
Исходные данные для расчета
Третья цифра номера варианта |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
n |
1,2 |
1,21 |
1,24 |
1,25 |
1,.23 |
1,27 |
1,28 |
1,29 |
1,3 |
1,22 |
tв, С |
10 |
12 |
15 |
16 |
14 |
15 |
12 |
10 |
11 |
13 |
Таблица 4