, [Дж/час]
, [Дж/час]
в) работа привода при изотермическом сжатии, отнесенная к 1м3всасываемого газа:
, [Дж/м3]
г) работа привода при изотермическом сжатии, отнесенная к 1м3нагнетаемого газа:
, [Дж/м3]
2. Работа привода при политропном сжатии (охлаждаемый одноступенчатый компрессор)
Из общей термодинамики для политропного процесса:
,
а) Работа привода, отнесенная к 1кг сжатого газа.
,
,
[Дж /кг]
таким образом, по абсолютной величине работа привода компрессора на 1кг газа при сжатии по политропе в n-раз больше, чем работа системы:
, [Дж/кг]
т.к. PV=RT, то
, [Дж/кг]
из уравнения политропы
,
тогда:
, [Дж/кг]
в уравнении
, [Дж/кг]
для последующего перехода к характеристикам сжатого до Р2газа вынесем за скобкуP2V2:
, [Дж /кг]
, [Дж /кг]
выражая
из уравнения политропы, получим:
, [Дж/кг]
б) работа привода компрессора производимостью М кг/час газа:
, [Дж/час]
, [Дж/час]
в) работа привода компрессора, отнесенная к 1м3всасываемого воздуха:
, [Дж/м3]
г) работа привода компрессора, отнесенная к 1 м3нагнетаемого воздуха:
, [Дж/м3]
3. Работа привода неохлаждаемого одноступенчатого компрессора (сжатие по адиабате)
Вывод формул аналогичен предыдущему случаю, но вместо nподставляется показатель адиабатыk:
а) Работа привода, отнесенная к 1кг сжатого газа.
, [Дж /кг]
, [Дж /кг]
б) Работа привода компрессора производимостью М кг/час газа.
, [Дж /кг]
, [Дж /кг]
в) Работа привода компрессора, отнесенная к 1м3всасываемого воздуха.
, [Дж /м3]
г) Работа привода компрессора, отнесенная к 1 м3нагнетаемого воздуха.
, [Дж /м3]
Итоговая сводка формул для работы привода компрессора
|
Процесс сжатия в компрессоре |
Работа привода компрессора | |||
|
На 1 кг газа А0 , Дж/кг |
На М [кг/час], W1[м3/час], W2 [м3/час] газа L0, Дж/час |
На 1м3 всасываемого газа l’0, Дж/м3 |
На 1м3 сжатого газа l”0, Дж/м3 | |
|
Изотермическое |
|
|
|
|
|
Политропное |
|
|
|
|
|
Адиабатный |
|
|
|
|
Теоретическая мощность для привода компрессора:
, [КВт]
Количество теплоты, которое выделяется при сжатии газа в компрессоре в пересчете на 1 кг газа, определяется по формуле для теплоты в политропном процессе:
4. Действительная индикаторная диаграмма одноступенчатого поршневого компрессора.
Действительная индикаторная диаграмма отличается от теоретической главным образом наличием в реальном компрессоре вредного пространства (Vo), потерь давления во впускном и нагнетательном клапанах, теплообмена между газом и стенками цилиндра.
Вредное пространство остается между крышкой дна компрессора и поверхностью поршня, обращенного к газу, в конце вытеснительного хода поршня. Чем выше точность изготовления деталей цилиндра, поршня и привода, тем меньше величина вредного пространства.
Т.о.
наличие вредного объема компрессора
связано с технологией изготовления.
Рис. 4. Вредный объем
Рис. 5.
Действительная индикаторная диаграмма
одноступенчатого поршневого
компрессора