Основные характеристики.
Основными характеристиками компрессорных машин являются: производительность (объемный расход всасываемого газа), степень сжатия b, мощность на валу компрессора Nв.
Степенью сжатия b называется отношение конечного давления p2, создаваемого компрессорной машиной, к начальному давлению p1, при котором происходит всасывание газа .
В зависимости от степени сжатия различают следующие типы компрессорных машин:
1. компрессоры (b > 3,0) - для создания высоких давлений;
2. газодувки (1,1 < b < 3,0) - для перемещения газов при относительно высоком сопротивлении газопроводящей сети;
3. вентиляторы (b < 1,1) - для перемещения газов при низком гидравлическом сопротивлении сети;
Поскольку в вентиляторах степень сжатия b мала, изменением плотности газа можно пренебречь.
В зависимости от величины абсолютного давления компрессорные машины делятся на: вакуумные (начальное давление ниже атмосферного) их еще называют вакуумными насосами; низкого давления (конечное давление газа 0.115 - 1.0 МПа), высокого ( конечное давление 1.0 - 100 МПа) и сверхвысокого (конечное давление свыше 100 МПа).
По способу сжатия газа компрессорные машины подразделяются на две группы: объемные и динамические.
В объемных компрессорах процесс сжатия газа происходит при периодическом изменении объема, занимаемого газом. В конструктивном отношении их подразделяют на поршневые и роторные.
В динамических компрессорах процесс сжатия происходит под действием непрерывного создания ускорений в движущемся потоке газа. Конструктивно их делят на центробежные и осевые.
Процессы сжатия газов. (Термодинамические основы). Конечное давление газа при сжатии зависит от условий теплообмена газа с окружающей средой. Теоретически возможны два предельных случая сжатия:
1). все выделяющееся при сжатии тепло полностью отводится и температура газа при сжатии остается неизменной - изотермический процесс;
2). теплообмен газа с окружающей средой полностью отсутствует и все выделяющееся при сжатии тепло затрачивается на повышение внутренней энергии газа, повышая его температуру - адиабатный процесс.
В действительности сжатие газа лишь в большей или меньшей степени приближается к одному из этих теоретических процессов. При сжатии газа наряду с изменением его объема и давления происходит изменение температуры и одновременно часть выделяющегося тепла отводится в окружающую среду. Такой процесс сжатия называется политропным.
Для идеальных газов, подчиняющихся уравнению состояния Менделеева - Клапейрона,
(7.42)
вышеперечисленные процессы описываются следующими уравнениями:
- изотермический: (7.43)
- адиабатный: (7.44)
- политропный: (7.45)
где u - удельный объем , - показатель адиабаты, m - показатель политропы, m’ - мольная масса, R - универсальная газовая постоянная
Дата добавления: 2015-07-10; просмотров: 795;