15 Распределение общего перепада давлений между ступенями компрессора.
Процесс
сжатия в многоступенчатом КП для T,s
– диаграммы выглядит следующем образом:
16 Процессы сжатия в реальном компрессоре.
17 Процессы сжатия в компрессорах динамического сжатия.
Процессы в КМ динам-го сжатия характеризуются теме же термодинамическими отношениями, что и в поршневом КМ.
Уравнение 1-го закона термодинамики для потока жидкости:
Осевой КМ:
Корпус
Неподвижные направляющие лопатки
Рабочие лопатки
Барабан
Поскольку осевой КМ устанавливается горизонтально и разница высот между входом и выходом небольшая то:
→
Скорости движения газа на входе и выходе приблизительно равны:
Для
современных технических устройств
составляет ≈ 2%, поэтому ей можно
пренебречь:
В
этом уравнение
-
теплота отводимая от газа при сжатии
Все остальные величины рассчитываются по формулам для поршневого КП
18 Понятие о струйном компрессоре (эжекторе).
Эжектор – устройство для сжатия и перемещение газов, паров, жидкостей. Его принцип действия основан на передаче энергии одной среды, движущейся с одной высокой скоростью, в другой среде, которая наз. подсасываемой (эжектированный поток).
Сжатие и перемещение подсасываемой среды достигается посредством передачи ей части кинетической энергии рабочей среды в процессах их смешивания.
Рассмотрим принципиальную схему эжектора:
Рабочая среда ( газ или пар высокого давления) расширяется в сопле и поступает в смесительную камеру
Сюда же из всасывающей камеры поступает подлежащая сжатию подсасываемая эжектирущая среда в виде газа или пара низкого давления.
Из камеры смешивания смесь этих 2-х сред поступает в диффузор в котором кинетическая энергия переходит в потенциальную с повышением давления.
Необратимый характер процесса смешивания в эжекторе. В этом процессе часть кинетической энергии рабочий струи расходуется на гидродинамические потери.
Эта особенность работы эжектора и определяет его низкую экономичность, зачастую окупаемую чрезвычайно простотой устройства эжектора.
Принципиальное различие процессов в эжекторе и КМ состоит в том, что сжатие раб тела в эжекторе осуществляется не внешним источником мех. работы, а раб. средой, смешиваемой с эжектирумой средой. По виду рабочей и подсасываемой сред эжекторы подразделяются на типы:
Газо-газовые
Паро-газовые
Жидкостно-газовые
Жидкостно-жидкостные
Паро-жидкостные
Отличительной особенностью эжектора явл то, что расход раб газа в нем обычно больше расхода эжектрируемого газа.
Рабочая и подсасываемая среды могут быть как одним и тем же ве-вом, так и разными ве-вами.
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, тогда уравнение 1 закона ТД примет вид:
Эти уравнения показывают, что теплота подводимая или отводимая от него расходуется на изменение энтропии ве-ва и изменение скорости движение ве-ва.
20 Уравнение первого закона термодинамики для адиабатного потока. Связь скорости течения с энтальпией и термическими параметрами состояния в потоке.
21 Располагаемая работа (техническая работа). Связь располагаемой работы с перепадом энтальпий.
22 Скорость звука в среде и его физическая сущность.
23 Истечение через суживающиеся сопла. Общие подходы.
24
Истечение идеального газа через
суживающееся сопло. Максимальный расход
и критическая скорость истечения.
25 Особенности истечения из суживающегося сопла.
26 Основные расчетные формулы истечения идеального газа через суживающееся сопло.
27 Условия перехода от дозвуковых к сверхзвуковым скоростям течения газа (жидкости). Число Маха.
Общие условия перехода от дозвукового течения к сверхзвуковому и обратно. Соотношения, связывающие изменения скорости газового потока с внешним воздействием и трением. Способы получения сверхкритической скорости с помощью различных сопел. Определение количества теплоты, которое нужно подвести в тепловом сопле для ее изменения.
28 Получение сверхзвуковых скоростей в комбинированных соплах (сопло Лаваля).
29
Расчет сопла Лаваля.
30 Истечение реальных газов и паров на примере водяного пара. Расчет истечения с помощью h,s – диаграммы.
С достаточной точностью все формулы и закономерности теории истечения можно применить к ВП однако при этом для перегретого пара показатель адиабаты k = 1.3, а для насыщенного пара при небольшой влажности k = 1.135.
При данных значениях показатель адиабаты критическое отношение получается:
Зная
величину
можно определить в каждом конкретном
случаи критическое давление в истечение.
Наиболее точно скорость выходного сечения сопла Лаваля можно определить по:
Величины
точно определяются по табл., для
приблизительных расчётов можно
воспользоваться h,s
– диаграммой
