Файл: Трушин, В. Н. Механическое оборудование и установки курс лекций.pdf

176

тых коммуникациях новой ступени. В действительности может ока­ заться, что при установке какой-то новой г -й ступени про­ изойдет не уменьшение, а увеличение суммарной индикаторной ра­ боты, так как выигрыш от охлаждения будет меньше, чем увеличе­ ние сопротивлений в новой ступени.

На основании вышеизложенного очевидно, что при данной об­ щей степени повышения давления 6обіц существует оптимальное ко­ личество ступеней, при котором конструкция компрессора оказы­

§ 10.6. МОЩНОСТЬ И К.П.Д.

Работа, определенная по индикаторной диаграмме, которая представляет собой снятый опытным путем график зависимости давления в цилиндре от описываемого поршнем объема, носит на­

звание индикаторной рабо­ ты. Площадь индикаторной

где l‘UHg - площадь индикаторной диаграммы;

п- число оборотов вала компрессора в минуту.

177

АЗСД, икающего основание 5 и равновеликого площади диаграккы І-2-3-4. Подставляя в уравнение (10.20) значение -LUHd, получии

Отсюда следует, что среднее индикаторное давление есть ра­ бота компрессора в действительном процессе, отнесенная к I м3 объема, описываемого поршнем.

Величину pL находят как частное от деления площади f6 - индикаторной диаграммы I-2-3-4 (которую определяют планиметри­ рованием), на длину хода поршня S и умножением полученной ве­ личины на масштаб давления индикаторной диаграммы М (-^Гц^си ), т.е.

рь = -J- М кгс/см2 .

Общая индикаторная мощность многоступенчатого компрессора определяется как сунна индикаторных мощностей всех полостей цилиндров.

Для характеристики степени термодинамического совершенства компрессора пользуются язотермячеокдм к.н.д. компрессора

где 6 - ^ -fj- = у h A F S - весовое заполнение рабочих поло­

стей цилиндров ступени газом за один оборот коленчатого вала, кгс.

Иногда индикаторную работу сравнивают не с изотермиче­ ской, а с адиабатической работой

_ G L ad

Чад- L инд

где rja3 - адиабатический к.п.д. компрессора

178

Выражение для индикаторной мощности в этом случае примет

вид

дения стенок цилиндров и клапанных коробок, сопротивления кла­ панов, плотности поршневых колец и коммуникаций, степени повы­ шения давления и размеров компрессора.

Мощность на валу компрессора NH больше индикаторной на величину механических потерь и определяется по формуле

нее время) установочная мощность двигателя должна иметь 10-15% запаса от мощности двигателя N gg , полученной по расчету.

В заключение следует отметить, что по характеру индикатор­ ной диаграммы можно судить также и о неисправностях компрес­ сора.

§ 10.7. ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И РЕГУЛИРОВАНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ

К основным характеристикам поршневых компрессоров относят­ ся следующие зависимости, построенные для постоянного числа

179

оборотов: Q= де;; л=Ae;;N=f{£) ;fju3 = f{ß) ;7д3 =Дб;.

Примеры графиков основных характеристик компрессоров пред­ ставлены на рис.10.15 и 10.16. Характеристики Q = f (6), по­ строенные на рис.10.15 для трех значений относительной вели­

чины вредного пространства, рассчитываются по следующей формуле:

1

Q = K liFSn = A0A3 K F S n = (l,O/-O,O22B) \l- а(ѣ" - 1)\к F S п ,

где 6 - степень повышения давления в ступени.

На основе анализа характеристик поршневого компрессора, приведенных на рис.10.16, можно придти к следующим выводам:

1.Коэффициент подачи л уменьшается с увеличением степени повышения давления. Это объясняется тем, что с увеличением £ уменьшаются Л0 , Лут, Лпод.

2.Для компрессора, работающего на одном и том же режиме, всегда ijU3 < tjad . Поэтому сравнение различных компрессоров должно производиться по одинаковым к.п.д. и при работе машин на одинаковых режимах по 6 .

3.При работе с малыми степенями повышения давления порш­

невые компрессоры являются неэкономичными машинами (малы rjU3

и 7аз)* Компрессор должен изменять производительность в соответст­

вии с расходом газа потребителями, поддерживая давление при этом в заданных пределах. Если двигатель позволяет легко изме­