Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Вопрос 3.1. Принцип работы и термодинамические условия работы поршневого компрессора




Принципиальная схема поршневого компрессора (рис. 3.1) включает цилиндр 1, поршень 2, всасывающий 3 и нагнетательный 4 кла­паны, шток 5 и кривошипно-шатунный механизм, состоящий из крей­цкопфа 6, шатуна 7 и кривошипа 8.

 

-80-

Рис 3.1. Схема поршневого компрессора

Рабочий процесс в поршневом компрессоре осуществляется за четыре этапа:

1 - расширение газа во вредном пространстве цилиндра компрес­сора (в клапанах и околоклапанном пространстве, в зазоре между крышкой цилиндра и плоскостью АA, соответствующей крайнему положению поршня);

2 - всасывание (расширение и всасывание происходят при дви­жении поршня от плоскости АA до плоскости ВВ на длине хода пор­шня s; при этом всасывающий клапан открывается не сразу, а лишь после того, как газ, находящийся во вредном пространстве цилиндра, расширится, и его давление станет меньше давления во всасывающей линии, в этот момент откроется клапан 3, и газ начнет поступать в цилиндр компрессора);

3 - сжатие (происходит при движении поршня от плоскости ВВ до плоскости СС);

4 - нагнетание (происходит при движении поршня от плоскости СС до плоскости АA; нагнетание газа в трубопровод начинается тог­да, когда давление газа в цилиндре превысит давление в нагнетатель­ной линии, в этот момент откроется клапан 4, и газ начнет поступать в трубопровод).

Расширение и сжатие газа в компрессоре связаны с изменением его температуры и являются объектом изучения технической термо­динамики.

Характер изменения объема газа зависит от условий теплообмена между газом, деталями компрессора и окружающей средой. В зави­симости от этого сжатие или расширение могут происходить:

- без теплообмена (адиабатический процесс); т. е. с нагревом газа при его сжатии или охлаждением газа при его расширении;

- с частичным теплообменом (политропический процесс);

- с полным теплообменом (изотермический процесс), т.е. с сохра­нением одной и той же, постоянной при сжатии и расширении, тем­пературы газа.

 

-81-

Как видно из определений, адиабатический и изотермический про­цессы являются частными случаями политропического процесса.

Политропический процесс изменения состояния идеального газа удовлетворяет уравнению:

(3.1)

где - давление;

V - объем газа;
т - показатель политропы.

 

При адиабатических процессах т обозначается через k и называ­ется показателем адиабаты и равен 1,67 для одноатомных газов, 1,4. ..1,41 для двухатомных и 1,2. ..1,3 для трех- и многоатомных газов. При изотермическом процессе т = 1.

Из условий работы поршневого компрессора видно, что процес­сы сжатия и расширения газа происходят в основном при политро­пическом процессе.



Изменение температуры газа можно определить, используя урав­нение состояния идеального газа:

(3.2)

где R - газовая постоянная;

Т - абсолютная температура газа в цилиндре в °К. Для политропического процесса температура после сжатия равна:

(3.3)

где Т2 - конечная температура газа после сжатия;

Т1 - начальная температура газа в °К.

 





Дата добавления: 2014-11-06; Просмотров: 170; Нарушение авторских прав?;


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



ПОИСК ПО САЙТУ:


Рекомендуемые страницы:




studopedia.su - Студопедия (2013 - 2018) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление ip: 18.212.93.234
Генерация страницы за: 0.002 сек.