Теплотехника. Методические указания. - 28 стр.

UptoLike

где
=
2
1
V
V
2-1
PdV
L
- работа изменения объема, определяется площадью под
кривой 1-2;
L
2-3
= P
2
V
2
- работа нагнетания, определяется площадью под линией 2-3;
L
4-1
= P
1
V
1
- работа всасывания, определяется площадью под линией 4-1
(вычитается из произведенных затрат, так как совершается внешней средой).
Площадь рабочего цикла компрессора замыкается по точкам 4-1-2-3, в
этом случае:
VdP
L
1
2
V
V
к
=
(2)
Анализ теоретической диаграммы P-V компрессора (рис. 3.1) показыва-
ет, что в качестве процессов сжатия можно использовать политропный про-
цесс, описываемый выражением:
PV
n
= const, (3)
при этом показатель политропы должен иметь значение к n 1.
Величина работы компрессора определяется процессом сжатия. Теоре-
тический процесс сжатия в зависимости от теплообмена между рабочим те-
лом и стенками цилиндра может происходить по изотерме 1-2' (n=1), при
этом:
1
2
к
P
P
lnTRL =
(4)
или по адиабате 1-2" (n=k):
( )
12к
TT
1
k
Rk
L
=
(5)
Изотермический процесс сжатия 1-2' характеризуется минимально за-
трачиваемой работой, которая превращается в тепло и отводится от сжимае-
мого рабочего тела. Такой процесс принято считать идеальным. Реально же
на практике его невозможно осуществить.
               V2

    где L1-2 = ∫ PdV - работа изменения объема, определяется площадью под
               V1


кривой 1-2;
L2-3 = P2V2 - работа нагнетания, определяется площадью под линией 2-3;
    L4-1 = P 1V1 - работа всасывания, определяется площадью под линией 4-1
(вычитается из произведенных затрат, так как совершается внешней средой).
    Площадь рабочего цикла компрессора замыкается по точкам 4-1-2-3, в
этом случае:
                                       V1
                              Lк = ∫ VdP                                 (2)
                                       V2


    Анализ теоретической диаграммы P-V компрессора (рис. 3.1) показыва-
ет, что в качестве процессов сжатия можно использовать политропный про-
цесс, описываемый выражением:
                                   PV n = const,                         (3)
    при этом показатель политропы должен иметь значение к ≥ n ≥ 1.
    Величина работы компрессора определяется процессом сжатия. Теоре-
тический процесс сжатия в зависимости от теплообмена между рабочим те-
лом и стенками цилиндра может происходить по изотерме 1-2' (n=1), при
этом:
                                                    P2
                                  Lк = R ⋅ T ⋅ ln                        (4)
                                                    P1

    или по адиабате 1-2" (n=k):
                                     k⋅R
                             Lк =         ⋅ (T2 − T1 )                   (5)
                                     k −1
    Изотермический процесс сжатия 1-2' характеризуется минимально за-
трачиваемой работой, которая превращается в тепло и отводится от сжимае-
мого рабочего тела. Такой процесс принято считать идеальным. Реально же
на практике его невозможно осуществить.