- •Нормативы для определения числа ступеней ц/б компрессора.
- •Мощность на валу центробежного компрессора
- •Для поршневых и ротационных компрессоров количество ступеней выбирается в зависимости от температуры вспышки
- •Работа, затрачиваемая на сжатие в одной ступени равна:
- •Степень повышения давления в конечной ступени равна:
- •Полагая, что охлаждение в промежуточных охладителях происходит до начальной температуры газа и показатели
- •Степени повышения давления в каждой ступени должны быть одинаковы:
- •Общие положения приближённого расчёта ступени ц/б компрессора
- •Задача расчета состоит в определении основных размеров рабочего колеса компрессора и направляющих аппаратов.
- •Для привода компрессоров используют асинхронные и синхронные двигатели с частотой вращения 3000 об/мин
- •Пользуясь адиабатным КПД можно определить внутреннюю работу ступени:
- •Тогда работа компрессора равна:
- •Мощность многоступенчатого компрессора определяется как сумма мощностей всех ступеней:
- •Конструкция
- •Центробежные компрессоры в большинстве случаев имеют несколько ступеней.
- •Рабочие лопатки изготовляются штамповкой и фрезерованием. В зависимости от угла выхода потока газа
- •Охлаждение компрессоров может быть внешним
- •Осевые насосы и вентиляторы
- •Рис. 11.1 Осевой вентилятор общего назначения:
- •В осевых вентиляторах в отличие от центробежных направление движения потока совпадает с осью
- •Рис. 11.2 Аэродинамическая схема осевого вентилятора:
- •Решётка профилей осевого нагнетателя.
- •Основные величины, характеризующие решётку: t - шаг лопасти;
- •Густота решётки есть отношение длины хорды к
- •Построим параллелограмм скоростей на входе и выходе из решетки профилей осевого нагнетателя:
- •U1, w1, C1 – переносная, относительная и абсолютная скорости на входе в решетку;
- •σ– угол отставания или угол между касательной
- •Основные уравнения теории осевых нагнетателей
- •1. Уравнение неразрывности. Имеет вид:
- •Следовательно, уравнение неразрывности после сокращения и преобразования можно записать:
Пользуясь адиабатным КПД можно определить внутреннюю работу ступени:
llад.
ад.
Энергия, расходуемая на механическое трение, учитывается механическим КПД:
мех l l kомпр.
мех. 0,96 0,98 - для ц/б компрессорных машин
Тогда работа компрессора равна:
lkомпр. lад.ад. мех.
Мощность компрессора для привода рабочего колеса одной ступени определяется:
N М lад.
1000 ад. мех.
где M - массовый расход газа в компрессоре [кг/с]
Мощность многоступенчатого компрессора определяется как сумма мощностей всех ступеней:
Nкомпр. N1ст N2ст ... Nnст
Конструкция
центробежных
компрессоров
Центробежные компрессоры в большинстве случаев имеют несколько ступеней.
Основными частями компрессора являются:
• корпус, имеющий разъём в вертикальной и горизонтальной плоскостях и опирающийся на фундаментную плиту;
•ротор, состоящий из вала с насаженными на него рабочими колёсами;
•диффузор;
•охлаждающие устройства.
Рабочие лопатки изготовляются штамповкой и фрезерованием. В зависимости от угла выхода потока газа рабочие лопатки можно разделить на три основных группы:
1.Лопасти отогнуты назад 2л < 90
2.Радиальные лопасти 2л = 90
3.Лопасти отогнутые вперед 2л > 90
Вцентробежных компрессорах применяются лопатки, отогнутые назад и оканчивающиеся радиально, чаще применяются лопатки, отогнутые назад, т.к. у них выше КПД.
Корпуса компрессоров изготавливаются обычно чугунными литыми, диски рабочих колёс – из легированных сталей, рабочие лопатки из листовой стали.
Охлаждение компрессоров может быть внешним
и внутренним.
При внешнем охлаждении рабочее тело, пройдя через неохлаждаемые ступени компрессора, охлаждаются в охладителе (холодильнике).
При внутреннем охлаждении рабочее тело(газ) охлаждается в каждой ступени при прохождении им диффузора и обратного канала.
Центробежный компрессор легко соединяется с турбоприводом и имеет небольшие габариты и массу. Поэтому его наиболее часто применяют для получения большой производительности и не высокой степени повышения давления.
Осевые насосы и вентиляторы
Рис. 11.1 Осевой вентилятор общего назначения:
1 – рабочее колесо; 2 – корпус; 3 – электродвигатель; 4 – фиксирующий винт; 5 – прокладка; 6 – рама;
7 – стойка
В осевых вентиляторах в отличие от центробежных направление движения потока совпадает с осью вращения рабочего колеса.
Лопатки рабочего колеса, закрепленные под углом к плоскости вращения, передают энергию потоку и перемещают его в осевом направлении.
Лопатки рабочих колес обычно выполняются неподвижными, жестко закрепленными на втулке, и реже поворотными.
Конструкция вентилятора определяется его аэродинамической схемой (рис. 11.2), в которой основные размеры осевого вентилятора даются в долях от диаметра рабочего колеса, определяемого по наружным концам рабочих лопаток.
