Физические основы теплотехники. Часть I. Термодинамика. Панов В.К. - 156 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

КамчатГТУ | Петропавловск-Камчатский

Составители: 

Рубрика: 

§ 36. Процессы в компрессорах 148
Газ, ос ийся во вр еме закрытия вы-
пускн высок вление состояние 4,
соотв ней мертвой точке. П обратном ходе
порш новой по а начн сразу, как в
идеал
понизит дав-
ле хода поршня Δh
вр
и соот-
ве
ширении по той же политропе
.
отвер-
стие,
ления
тавш едном объ , после
ого клапана имеет ое да р
наг
. Это
етствующее верх ри
ня всасывание рции газ ется не
ьном компрессоре, поскольку в цилиндре давление не-
вытесненного газа выше р
вс
. Это будет продолжаться до тех
пор, пока расширяющийся в процессе 4–1 газ не
ние
тств
до р
вс
. Связанная с этим часть
ующий ей объем ΔV
вр
пропадают впустую. Этот объем
мог бы быть наполнен новой порцией газа, но этого не про-
изойдет. То есть вред вредного объема состоит в уменьшении
производительности компрессора. Причем вред этот не по-
стоянен, а увеличивается с ростом давления нагнетания. Так
происходит, например, при наполнении емкостей.
Наглядное объяснение
этому эффекту дает диаграмма
на рис. 7.9, где изображен цикл
одного и того же компрессора
при двух давлениях нагнетания.
При бóльшем давлении, не-
смотря на более высокую тем-
пературу (Т ~ р
≈
0,2
), в том же
вредном объеме помещается
бóльшая масса газа. При рас-
р
(что и при меньшем давлении)
до прежнего р
вс
газ займет бóльший объем, и бóльшая часть
хода поршня не будет сопровождаться всасыванием
Второе отличие реального компрессора связано с кла-
панами. При любой конструкции клапан — это малое
которое можно быстро и плотно закрыть. Для потока
газа клапан представляет собой заметное гидравлическое со-
противление, и для его преодоления требуется перепад дав-
. Всасывание, по существу, начнется лишь тогда, когда
давление в цилиндре станет несколько меньше, чем во вход-
ной магистрали. Еще часть хода поршня, Δh
сопр
, не сопрово-
ждается всасыванием, а это означает дополнительное умень-
р
наг1
Δh
вр2
Δh
в
4
р
1
v
р
вс
р
наг2
Рис. 7.9. Влияние степени
ия на повышения давлен
производительность компрессора 
§ 36. Процессы в компрессорах
148

       Газ, оставшийся во вредном объеме, после закрытия вы-
пускного клапана имеет высокое давление рнаг. Это состояние 4,
соответствующее верхней мертвой точке. При обратном ходе
поршня всасывание новой порции газа начнется не сразу, как в
идеальном компрессоре, поскольку в цилиндре давление не-
вытесненного газа выше рвс. Это будет продолжаться до тех
пор, пока расширяющийся в процессе 4–1 газ не понизит дав-
ление до рвс. Связанная с этим часть хода поршня Δh вр и соот-
ветствующий ей объем ΔVвр пропадают впустую. Этот объем
мог бы быть наполнен новой порцией газа, но этого не про-
изойдет. То есть вред вредного объема состоит в уменьшении
производительности компрессора. Причем вред этот не по-
стоянен, а увеличивается с ростом давления нагнетания. Так
происходит, например, при наполнении емкостей.
   р
                                        Наглядное       объяснение
                      4           этому  эффекту   дает  диаграмма
рнаг2
                                  на рис. 7.9, где изображен цикл
рнаг1                             одного и того же компрессора
                                  при двух давлениях нагнетания.
 рвс                              При бóльшем давлении, не-
                                  смотря на более высокую тем-
         Δhвр1                  v
           Δhвр2
                                  пературу (Т ~ р ≈ 0,2), в том же
                                  вредном объеме помещается
      Рис. 7.9. Влияние степени   бóльшая масса газа. При рас-
       повышения давления на
  производительность компрессора
                                  ширении по той же политропе
                                  (что и при меньшем давлении)
до прежнего рвс газ займет бóльший объем, и бóльшая часть
хода поршня не будет сопровождаться всасыванием.
       Второе отличие реального компрессора связано с кла-
панами. При любой конструкции клапан — это малое отвер-
стие, которое можно быстро и плотно закрыть. Для потока
газа клапан представляет собой заметное гидравлическое со-
противление, и для его преодоления требуется перепад дав-
ления. Всасывание, по существу, начнется лишь тогда, когда
давление в цилиндре станет несколько меньше, чем во вход-
ной магистрали. Еще часть хода поршня, Δhсопр, не сопрово-
ждается всасыванием, а это означает дополнительное умень-

Страницы