Работа, совершаемая поршнем за один цикл.
Работа, совершаемая поршнем, равна площади индикаторной диаграммы. Эта площадь равна Sobcd + Sbtec - Saeto.
Работа, совершаемая поршнем S = Sвc + Scж – Sвыт , Sвыт=pHVНl -
площадь abcd - работа на вытеснение, Sec = -peV - площадь aeto - работа на
всасывание (рисунок 9.1).
Рисунок 9.1
Найдем работу на изотермическое сжатие. Изотермическое сжатие:
,
,
,
.
Таким образом, полная работа при изотермическом сжатии
Чтобы осуществить изотермическое сжатие, надо отвести все тепло, выделяемое в процессе сжатия. В компрессоре циклы работы повторяются с большой частотой, поэтому полный отвод тепла осуществить невозможно, частичный же отвод тепла происходит за счет охлаждения стенок цилиндра. В этом случае в процессе сжатия происходит изменение температуры газа, линия сжатия поднимается еc' поднимается круче, чем линия изотермы еc, и представляет собой политропу с показателем п > 1.
Эта политропа описывается уравнением
.
Площадь диаграммы ес 'da соответствует работе политропического цикла компрессора.
Определим работу поршня за один цикл при политропическом сжатии газа:
Для адиабатического процесса по аналогии имеем:
Действительная индикаторная диаграмма (которая выражает действительную работу) значительно отличается от теоретической, рассмотренной выше.
Когда заканчивается процесс вытеснения, не весь объем выталкивается из рабочей камеры, часть газа остается в выемках каналов и зазоре между поршнями и верхней крышкой цилиндра. Этот объем называется вредным пространством. Объем газа в рабочей камере складывается из объема, действительно подаваемого после сжатия и объема газа во вредном пространстве
Работа, затраченная на сжатие газа в рабочей камере:
Обычно с некоторым приближением принимают (рисунки 9.2,а, 9.26):
при этом
Рисунок 9.2 - Теоретическая диаграмма с вредным пространством
и - потери давления.
Рисунок 9.3 - Действительная диаграмма с вредным пространством.
Дата добавления: 2016-01-07; просмотров: 636;