1.2 Исследование политропного процесса сжатия в компрессоре
Задание:
В одноступенчатом поршневом компрессоре воздух сжимается от давления – р1 , =0.1 МПа абс. при температуре - t1 =17°С до давления р2 =0,45 МПа абс.
Стенки цилиндра компрессора охлаждаются водой так, что процесс сжатия воздуха в компрессоре является политропным.
Показатель политропы сжатия -n =1,33
Производительность компрессора, измеренная по месту всасывания: V1 =300 м³/ҹ
Требуется определить:
-
Температуру сжатого воздуха - t2 °С.
-
Объем сжатого воздуха - V2 м³/ч.
-
Изменение внутренней энергии и энтальпии воздуха при сжатии.
-
Затрачиваемую работу в процессе и теоретически необходимую мощность для привода компрессора - N0 кВт.
-
Количество теплоты, отводимой от воздуха при сжатии, и, соответственно, количество охлаждающей воды - М кг/ч, полагая, что вода нагревается от 10°С до 20° С.
-
Диаметры всасывающего и нагнетательного воздухопроводов компрессора, принимая скорость в них - W= 12м/сек.
-
Построить графики процесса сжатия в pv-диаграмме.
-
Построить графики в 'Тs-диаграмме по точкам процесса сжатия, а также изобар, между которыми расположен процесс сжатия. Сделать соответствующее обозначение площадей под кривыми.
-
Указать характер превращения энергии. При исследовании принять:
-
В связи с изменением условий охлаждения стенок компрессора, показатель политропы сжатия увеличивается - уменьшается до n =1,05. Определить для новых условий температуру воздуха - t2 °С и количество отводимой теплоты q
Вывод: с уменьшением n от 1.33 до 1.05 температура воздуха не изменяется (17°С) количество отведенной теплоты изменилось с -19.924 до -107.918. Процесс близок к изотермическому.
Задание выдал: Крайнов. А. А