Расчет газового тракта
Расчет газового тракта.
Газодинамические потери в тракте компрессора в значительной мере влияют на холодопроизводительность и затраты мощности.
D=100 мм,s=60
мм. Параметры пара в патрубках и клапанах
определяем по режиму
,
соответствующему максимальной объемной
производительности компрессора.
Диаметр всасывающего патрубка компрессора
-принятая
скорость пара во всасывающем патрубке.
Принятый
,
тогда
.
Диаметр нагнетательного патрубка компрессора
-принятая
скорость пара в нагнетательном патрубке.
Принимаем
,
тогда
.
При выборе конструкции клапанов руководствуемся обеспечением максимальных проходных сечений при малых мертвых объемах, заключенных в полостях розеток всасывающих и седел нагнетательных клапанов.
Средняя скорость пара во всех сечениях
газового тракта рассчитывается из
условия сплошности потока по уравнению:
,
где
- средняя скорость пара в сечении клапана,
- площадь проходного сечения,
- средняя скорость поршня,
- площадь поршня.
Скорость пара в отверстиях гильзы
,
где
- площадь проходного сечения в отверстиях;
-
принятый диаметр отверстия;
-
принятое число отверстий в гильзе.
Скорость пара в седле всасывающего
клапана
,
где
-
площадь проходного сечения в седле
всасывающего клапана;
- средний диаметр расточки каналов;
-
число перемычек;
-
длина перемычки;
-
радиальная ширина канала.
Скорость пара в щели всасывающего
клапана
,
где
-
площадь проходного сечения в щели
всасывающего клапана;
-
внутренний диаметр пластины,h=0.003
м – принятая высота подъема пластины
клапана.
Скорость пара в седле нагнетательного
клапана
,
где
площадь
проходного сечения в седле нагнетательного
клапана;
- диаметр отверстия в седле малой
пластины;
-
число отверстий в седле малой пластины.
Скорость пара в щели нагнетательного
клапана
,
где
-
площадь проходного сечения в щели
всасывающего клапана;
- средний диаметр малой пластины;h=0,0015м – высота подъема
пластин.
Гидравлические потери во всасывающем
вентиле компрессора
,
где
- принятый коэффициент местного
сопротивления проходного вентиля,
- плотность пара на всасывании в
компрессор.
Гидравлические потери в нагнетательном
вентиле компрессора
,
где
- принятый коэффициент местного
сопротивления проходного вентиля,
- плотность пара на нагнетании. Для
расчета гидравлических потерь во
всасывающем клапане определим
эквивалентную площадь клапана
,
где
.
Коэффициент местного сопротивления
кольцевых всасывающего и нагнетательного
клапанов принимаем
.
Условная постоянная скорость пара во
всасывающем клапане
.
Скорость звука на всасывании
,
гдеk=1.16 – показатель
адиабаты,R=96.16Дж/(кг*К) –
газовая постоянная.
Критерий скорости потока пара во
всасывающем клапане
.
Проектируемый клапан удовлетворяет
рекомендуемому условию
.
Гидравлические потери в кольцевом
всасывающем клапане
.
Эквивалентная площадь нагнетательного
клапана
.
Условная постоянная скорость пара в
нагнетательном клапане
.
Скорость звука на нагнетании
.
Критерий скорости потока пара в
нагнетательном клапане
.
Проектируемый клапан удовлетворяет
рекомендуемому условию
.
Гидравлические потери в нагнетательном
клапане
Гидравлические потери на стороне
всасывания
.
Гидравлические потери на стороне нагнетания
.