- •Содержание
- •Введение
- •1 Поршневые компрессоры
- •1.1 Теоретический поршневой компрессор
- •1.1.1 Характеристики теоретического поршневого компрессора
- •1.2 Действительный поршневой компрессор
- •1.Мертвый объём.
- •2.Гидравлические потери в клапанах.
- •3.Не идеальность процесса сжатия.
- •1.3 Характеристики действительного поршневого компрессора
- •1.4 Классификация поршневых компрессоров
- •2 Основные узлы и детали поршневых компрессоров
- •2.1 Коленчатые валы
- •2.2 Картеры
- •2.3 Цилиндры
- •2.4 Поршни
- •2.5 Поршневые кольца
- •2.6 Шатуны
- •2.7 Клапаны
- •2.8 Крейцкопфы
- •2.9 Штоки
- •2.10 Сальники
- •2.11 Системы смазки компрессора
- •3 Марка компрессоров
- •4 Регулирование производительности поршневых компрессоров
- •4.1 Изменение частоты вращения коленчатого вала
- •4.2 Дросселирование на всасывании
- •4.3 Байпасирование
- •4.4 Подключение дополнительного мертвого объёма
- •4.5 Принудительное открытие всасывающих клапанов
- •4.6 Отключение отдельных цилиндров компрессора
- •4.7 Перепуск пара через регулирующие байпасы
- •5 Основы расчета холодильных поршневых компрессоров
- •5.1 Тепловой расчет цикла холодильной машины
- •5.2 Расчет основных параметров компрессора
- •5.3 Газодинамический расчет компрессора
- •5.4 Конструктивный расчет основных узлов и деталей компрессора
- •5.5 Динамический расчет
- •5.6 Расчет системы смазки
- •5.7 Расчет основных узлов и деталей на прочность
- •6 Преимущества и недостатки поршневых компрессоров
- •7 Винтовые холодильные компрессоры
- •7.1 Классификация винтовых компрессоров
- •8 Конструкция и принцип действия двухроторного маслозаполненного винтового компрессора
- •8.1 Конструкция двухроторного маслозаполненного винтового компрессора
- •8.2 Принцип действия
- •9 Индикаторные диаграммы винтового компрессора
- •10 Объемные и энергетические характеристики винтового компрессора
- •11 Конструкция и принцип действия винтового маслозаполненного компрессорного агрегата
- •12 Основные элементы компрессорного агрегата
- •12.1 Винтовой маслозаполненный компрессор
- •12.2 Маслоотделитель
- •12.3 Охладитель масла
- •12.4 Фильтры
- •13 Преимущества и недостатки винтовых компрессоров
- •14 Ротационные компрессоры
- •15 Многопластинчатые ротационные компрессоры
- •15.1 Принцип действия
- •15.2 Объемные и энергетические показатели ротационных многопластинчатых компрессоров
- •16 Ротационные компрессоры с катящимся ротором (однопластинчатые ротационные компрессоры)
- •16.1 Принцип действия
- •16.2 Объемные и энергетические характеристики
- •17 Преимущества и недостатки ротационных компрессоров
- •18 Компрессоры динамического принципа действия
- •19 Конструкция и принцип действия центробежного компрессора
- •19.1 Конструкция центробежного компрессора
- •19.2 Принцип действия
- •20 Преимущества и недостатки центробежных компрессоров
- •21 Осевые компрессоры
- •21.1 Преимущества и недостатки осевых компрессоров
- •22 Устройство и принцип действия осевого компрессора
- •23 Многоступенчатый осевой компрессор
- •24 Конструкция осевых холодильных компрессоров
- •25 Вихревые компрессоры
- •26 Конструкция и принцип действия вихревого компрессора
- •27 Спиральные компрессоры
- •28 Классификация спиральных компрессоров
- •29 Достоинства и недостатки спиральных компрессоров
- •30 Конструкция спирального компрессора и принцип его работы
- •3.Ппу, совмещенное с упорным подшипником.
- •31 Детали спирального компрессора
- •Основное уравнение спиральных механизмов с окружной орбитой
- •32 Некоторые практические рекомендации по расчету производительности спиральных компрессоров
- •32.1 Силы, действующие в спиральном компрессоре
- •32.2 Рабочие процессы в спиральных компрессорах
32.2 Рабочие процессы в спиральных компрессорах
Процесс всасывания в СПК длится в течение почти полного оборота вала по каналам большого сечения, газ не контактирует с горячими деталями компрессора. Утечки газа из первых двух одинаковых ячеек невелики, так как давление в них после их закрытия мало.
Конструктивные формы СПК предопределяют особенности рабочих процессов компрессора. Рабочий цикл в отдельно взятой ячейке не отличается от цикла других компрессоров объемного принципа действия, в частности от винтовых. Теоретическая индикаторная диаграмма СПК выглядит так же, как и у винтового компрессора.
Рабочий процесс может идти с недожатием и пережатием, если нет клапана на нагнетании. Применение такого клапана СПК исключает процессы недожатия и пережатия, что способствует повышению энергетических показателей СПК.
Всасывание в СПК длится в течение одного оборота вала компрессора, что предопределяет малые скорости движения газа на всасывании.
Другой особенностью СПК является наличие наддува в процессе всасывания, причем наддув происходит не только с использованием ударной волны подобно наддуву в полостях винтового компрессора, но и вследствие сокращения физического объема ячейки всасывания СПК. Благодаря этому плотность пара рабочего вещества к концу процесса всасывания повышается на 1-2%.
Перенос газа, как и в поршневом компрессоре, в СПК отсутствует.
Сжатие газа и вытеснение в СПК длятся в течение поворота вала компрессора на угол, равный у типовых конструкций СПК, т.е. значительно дольше, чем всасывание.
Картина изменения объемов ячеек и давлений в них наглядно представлена на совмещенной теоретической диаграмме рабочих процессов в СПК (Рисунок 78). Изменение объема ячейки показано в относительных величинах в функции угла поворота вала компрессора для СПК с углом закрутки .
При любом аргументе сечение диаграммы по вертикали позволяет определить, какая ячейка находится в стадии всасывания, а также ее относительный объем, также ячейки сжатия и выталкивания и давления в них при известных исходных данных.
Продолжается поиск оптимальных конструкций СПК и их деталей. На рисунке 79 представлена одна из перспективных форм спиралей.
Рисунок 78 – Совмещенная диаграмма рабочих процессов СПК (для угла закрутки )
изменение относительного объема ячейки всасывания: ОА - в процессе всасывания; АЕ - в процессе сжатия; АД - изменение ;(АБ и АД1-аналогично, при).
Рисунок 79 – Спирали компрессора с переменной толщиной ребер
При таком размещении массы ребра подвижной спирали, ее силы инерции уменьшаются без ущерба для прочности и производительности машины.
В заключение напомним, что спиральный компрессор может работать с еще большим успехом (с более высоким КПД, чем компрессор) в качестве детандера или газового мотора.