16.1 Процессы сжатия в реальном компрессоре.

По конструктивным соображениям поршень в цилиндре компрессора при выталкивании газа не подходит вплотную к левой стенке цилиндра, поэтому в цилиндре существует так называемое вредное пространство, его величина 3-10%. Очевидно, что из=за наличия вредного пространства не весь газ выходит в процессе выталкивания. В цилиндре остается газ, который заполняет это пространство, что негативно влияет на производительность.

1-2 – Политропное сжатие от P1 до P2

3-4 – Политропное расширение газа в полости цилиндра

Техническая работа компрессора

Как и во всякой реальной машине, в реальном компрессоре работа затрачиваемая на сжатие газа оказывается больше чем техническая работа сжатия

Причины:

• Трение между поршнем и цилиндром, штоком и сальником, некотороя неплотность клапанов поршня, сальников, нагрев всасываемого газа от стенок цилиндра, нагрев при сжатии, потери на дросселировании, наличием вредного пространства и др.

В реальном компрессоре действительная работа сжатия будет больше теоретической работы сжатия

16.2

Эффективность работы реального компрессора определяется изотермическим и адиабатным КПД компрессора

Изотермический КПД учитывается при охлаждении цилиндров с помощью водяной рубашки

Адиабатный КПД применяется когда машина не охлаждается

17. Процессы сжатия в компрессорах динамического сжатия.

18.1 Понятие о струйном компрессоре (эжекторе).

19. Процессы течения газов и жидкостей. Уравнение первого закона термодинамики для потока вещества

До сих пор мы записывали уравнение первого закона термодинамики для неподвидвижных систем, но уравнение первого закона термодинамики справедливы и для подвижных систем, т.е. для потоков жидкости и газа.

Рассмотрим процесс течения газа или жидкости в канале произвольной формы. Для удобства анализа рассмотрим процесс течения 1 кг газа

Наложим на поток следующее ограничение

-Поток горизонтальный

Исходя из уравнений выше

Анализ.Если подводится теплота к потоку, то она расходится на изменение энтальпии и кинетической энергии.

20.1 Уравнение первого закона термодинамики для адиабатного потока. Связь скорости течения с энтальпией и термическими параметрами состояния в потоке.

На практике важное значение имеет течение газа и жидкости без теплообмена с окружающей средой, т.е. адиабатное течение.

Течение бывает с трением и без трения. Течение без трения называют – обратное адиабатное течение или течение без трения. Течение с трением называют – необратимое адиабатное течение или реальное течение.

При идеальном течении =const, при реальном

Учтем это условие

Эти 2 уравнения справедливы как для идеального так и для реального течения газа и жидкости.

В термодинамике потока основной искомой величиной является определение скорости течения на выходе из канала т.е.

Два способа определения скорости

1. Посредством использования hs диаграммы

Проанализируем формулу

Изобразим процесс на диаграмме

2. С использованием технических

Эти уравнения эквивалентны

20.2

Уравнение в рамке – уравнение первого закона термодинамики для любых идеальных течений.

Анализируя эту формулу

1. 

2. 

Проинтегрируем это выражение

- распологаемая работа, техническая работа, потенциальная энергия давления

Выразим

–определяется видом течения газа или житкости (изотерм, адиаб, политр)

В нашем случае обратимого адиабатного течения может быть определен с помощью диаграммы

Точно можно определить с помощью уравнения Пуасона