Зависимость с постоянным показателем, начальные и конечные параметры которой совпадают с действительными, имеющими место в процессе обратного расширения в действительном процессе.



                                       m = 1 + A (k – 1),                                                        (38)

где А и k соответственно коэффициенты зависящие от давления рвс при

показателе политропы равной m = 1,4.

Результаты подсчетов по формуле (38) приведены в таблице 3.

                                                                                                              Таблица 3

Давление всасывания, рвс, МПа Коэффициент А Политропа конечных параметров m при k = 1,4
< 0,15 0,5 1,2
0,15 – 0,4 0,62 1,25
0,4 – 1 0,75 1,3
1 – 3 0,88 1,35
> 3 1 1,4

 

тогда :

                                        λ = λо ∙ λ тр. λ г .

 

Результаты расчетов сводим в таблицу 4.

                                                                                                               Таблица 4

Коэффициент подачи и его составляющие 1- ступень 2 - ступень
λ о 0,823 0,878
λтр 0,96 0,97
                         λг 0,98 0,97
                         λ 0,774 0,826

 

8.4 Определение основных размеров и параметров ступеней

 

8.4.1. Объём, описываемый поршнем 1 – ой ступени,

 

                                  V h 1  = Vе / λ1 = 100 / 0,774 = 129,2 л /с = 0,1292 м3/с.

 

8.4.2. Температура всасывания 2 − ступени :

 

Твс 2 = Твс 1 + ΔТ ( где ΔТ – недоохлаждение перед 2 – ступенью принимаем 10°)

 

                                  Твс 2 = 298 + 10 = 308 °К.

 

8.4.3. Объём описываемый поршнем 2 – ступени, л /с,

 

Vh 2  = ( V e / λ ст 2 ) ∙(pвс 1 / pвс 2 ) ∙ (Твс 2  / Твс 1 ) = 100∙0,1∙ 308 / 0,826∙0,3∙298 = 41,71л/с

= 0,04171м3 /с .

 

8.4.4. Определение диаметра 1 – ой и 2 – ой ступени компрессора.

 

Частоту вращения коленчатого вала современных бескрейцкопфных компрессоров производительностью от 0,01 до 0,15 м3 /с  принимают равной частоте вращения электродвигателей, синхронная частота вращения которых равна 16 или 25 1/с. На основании изложенного, задаемся частотой вращения вала электродвигателя no = 960 об / мин = 16 1/с.

Выбираем для компрессора V – образную схему с одним цилиндром простого действия 1 – ой ступени и одним цилиндром простого действия 2 – ой ступени.

Для бескрейцкопфного компрессора задаёмся средней скоростью поршня

С m = 4,0 м / с (см.табл.5)

 

                                                                                                                     Таблица 5

Производительность компрессора, м3 /мин Средняя скорость С m ,м /с
Компрессоры производительностью до 0,6 1 – 2,5
Стационарные компрессоры 3 – 5,0
Передвижные компрессорные машины 4,0 – 7,0

  Средняя скорость поршня определяется из равенства :

 

                                    C m =  H ∙ no,                                                                  (39)

 

где H = 2 Sп - путь, проходимый  поршнем за один оборот коленчатого вала;

 n о  - частота вращения коленчатого вала.

  Описанный объём компрессора простого действия  (22):

 

                                     Vh = ( π /4) ∙ D 2 Sпno

 

где S п - полный ход поршня;  n о – частота вращения коленчатого вала.

   Тогда получим

 

                         Vh 1 = (π /8) D 2 Cm  или D = 1,596 .

 

   а) диаметр 1 – ой ступени, м,

 

                                       D1= 1,596  = 0,287.

 

Значение D1 округляем до ближайшего стандартного размера диаметра цилиндра

по ГОСТ 9515 – 81, (табл.7).

 

                                       D1 = 0,290 м.

 

 Рассчитываем полный ход поршня (22) м,

 

              Sп = 4 ∙ V h 1/ π ∙ D2 1 no = 4∙ 0,129 / 3,14 ∙ 0,292 ∙ 16 = 0,122

 

Округляем ход поршня :  Sп  = 0,122м .

 

 После округления значения хода поршня уточняем среднюю скорость поршня (38), м /с,

 

                                            Сm  = 2 ∙ Sп no = 2 ∙ 0,122 ∙ 16 = 3,9

 

           б) диаметр цилиндра  2 – ой ступени,м,

 

                                       D2 = 1,596 ∙  = 0,165 м.

 

Округляем D2  до стандартного размера (табл.6. Исходные данные),

 

                                          D2  = 0,17 м.

 

После определения полного хода поршня Sп и его диаметра D1, проверим значен

ия Sп / D1и Sп n2o :

S п / D1 = 0,122 / 0,29 = 0,421;

                                       Sп n2 o = 0,122 ∙ 162 = 31,2 м /с2 .

 

   Эти значения соответствуют современным тенденциям развития компрессоро строения (см. табл. 7). Для предварительной оценки численного значения отноше-

ия и произведения вышеуказанных параметров можно воспользоваться номограм мами рис.2 – 6.

 

   Уточняем описанные поршнями объёмы после округления диаметров цилин дров и хода поршня, м3 /с :

 

V h 1 = {(π∙D21 ) ∙ Sпn о} / 4 = 0,785 ∙ 0,292 ∙ 0,122 ∙ 16 = 0,129

 

V h 2 = {(π∙D22 ) ∙ Sп n o } / 4 = 0,785 ∙ 0,172  ∙ 0,122 ∙ 16 = 0,0443.

 

Проверяем производительность компрессора с учетом округления основных размеров цилиндра, л / с :

 

V e = λ 1V h 1 = 0,754 ∙ 0,129 = 0,097 = 97.

 

   Согласно ГОСТ 23680 – 79 производительность компрессора не должна отличаться от номинальной более чем на ± 5 % . В нашем случае отклонение составляет 3 % .

 

   Основные размеры и параметры ступеней компрессора сводим в табл.9.

 

                                                                                                                       Таблица9                                                                                                                 

                                                                                                    

                         Параметр 1 - ступень 2 - ступень
Число цилиндров 1 1
Диаметр цилиндра D , м 0,29 0,17
Площадь поршня Fп , м2 0,06 0,0227
Ход поршня Sп , м 0,122 0,122
Частота вращения вала n о , 1/с 16 16
Объём описываемый поршнем: м/с,                                                   л/с 0,129 129 0,0443 44,3

 


Дата добавления: 2019-02-12; просмотров: 447; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!