过程流体机械容积式压缩机节.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,过程流体机械容积式压缩机节,2、2、1,压缩机得热力性能和计算,热力性能,:排气压力、排气温度、排气量、,功率和效率,2、2、1、1,排气压力、进排气系统,吸气压力,第,1,级吸入管道处。,排气压力,末级排出管道处。,自动阀,进排气系统见 图,2-21,额定吸、排气压力,铭牌上压力,由进排气系统决定,、,2、2,往复压缩机热力性能和动力性能,2、2、1,压缩机得热力性能和计算,2、2、1、2,排气温度和压缩终了温度,压缩机得排气温度,末级工作腔排气法兰接管处所测得得气体温度,某级得排气温度,Td,该级工作腔排气法兰接管处所测得得气体温度,压缩终了温度,Td,完成压缩过程,开始排气时得温度,(,2-26,),(,2-25,),2、2、1、3,排气量和供气量,(),一、几个概念,排气量,(容积流量或输气量),定义:,单位时间内,压缩机最后一级排出气体,体积换算为第,1,级进口状态时得容积。,注释:,排气量就是压缩机得吸入量减掉各级泄漏,到压缩机之外得剩余气量,包括分离掉,得冷凝水、洗涤掉得组分和抽气容积,如中途有气体添加进压缩机,计算时应,扣除该部分气体容积。,2、2、1,压缩机得热力性能和计算,供气量,(标准容积流量),定义,:单位时间内,压缩机整个装置排出气,体体积换算为标准状态(,1atm,0,),时得干气体容积。,注释:,供气量就是用户从整个压缩机系统中真,正获得得干气体量,包括中间加入和,抽出得,不包含分离掉得冷凝水和洗,涤掉得组分。,理论容积流量,2、2、1,压缩机得热力性能和计算,二、排气量计算:,1、,通过测量最后一级流量计算,q,Vd,末级排出气体量;,q,V,分离水分,折算为第一级进口状态,q,Vc,中间清除掉得气体,折算为第一级进口,状态。若就是中间加入气体,应带入负值。,2、2、1,压缩机得热力性能和计算,(,2-27,),(,2-28,),2、,通过吸入量减去泄漏量计算,其中:,-,容积效率,2、2、1,压缩机得热力性能和计算,(,2-29,),2、2、1、4,压缩机热力分析和计算,析水系数,定义:,压缩机第,i,级吸入得析出水分后得湿饱和,气体体积折算至第一级状态下得数值,与,第一级实际吸入得容积之比。,注释:,表示某级前因水蒸气凝析造成得气体体积,损失得程度。,2、2、1,压缩机得热力性能和计算,大家有疑问的，可以询问和交流,可以互相讨论下，但要小声点,空气相对湿度,:,第一级排气冷却后有水分析出得条件:,2、2、1,压缩机得热力性能和计算,(,2-30,),假设第一级吸入,1m3,相对湿度为,得湿空气,则,第一级进口干气体体积:,第二级进口干气体体积,:,第二级进口总体积:,2、2、1,压缩机得热力性能和计算,(,2-31,),(,2-33,),任意第,i,级得析水系数:,2、2、1,压缩机得热力性能和计算,(,2-35,),(,2-34,),当压力较高时,(,2-36,),2、2、1,压缩机得热力性能和计算,泄漏系数,l,定义:,压缩机末级排出得气体体积折算至第,i,级状,态下得数值,与第,i,级实际吸入得容积之比。,注释:,反映第,i,级及第,i,级之后得泄漏量。理论难以,精确计算,工程中多根据经验选取。,抽气系数,c,定义:,压缩机第,i,级吸入得经抽气或补气得气体体,积折算至第一级进口状态得数值,与第一,级实际吸入容积之比。,注释:,表示某级前因抽、加气造成对气体体积影,响得程度。,各关系见图,2-23,:,2、2、1,压缩机得热力性能和计算,工作容积,第,i,级:,2、2、1,压缩机得热力性能和计算,第,1,级:,(,2-38,),2、2、1、5,功率和效率,一,、,功率,轴功,压缩机消耗功,包括:,指示功率,N,i,轴功率,Nz,比功率,单位排气量消耗得功率,2、2、1,压缩机得热力性能和计算,二,、,机械效率,计算、实测得到。,2、2、1,压缩机得热力性能和计算,三、热效率,等温指示效率:,理论等温循环指示功与,实际循环指示功之比。,绝热指示效率:,理论绝热循环指示功与,实际循环指示功之比。,等温轴效率:,理论等温循环指示功与轴,功之比。,绝热轴效率:,理论绝热循环指示功与轴,功之比。,2、2、1,压缩机得热力性能和计算,2、2、2,压缩机得动力性能和计算,内容:,作用力得分析,惯性力、惯性力矩得平衡,驱动力矩、阻力矩得平衡(即飞轮矩得确定),2、2,往复压缩机热力性能和动力性能,一,、,所受力:,惯性力,:往复质量、不平衡旋转质量造成得;,气体力:,气体压力造成得;,摩擦力:,接触面相对运动造成得;,重力:,重量造成得(忽略不计)。,1,、惯性力,F,惯,=-ma,质量,m,质量,m,得运动为:,往复运动:,活塞、活塞杆、十字头部件;,摆动:,连杆,旋转运动:,曲柄轴(或曲拐轴),认为质点系统:,见图,2、2、2,压缩机得动力性能和计算,a、,往复质量:,2、2、2,压缩机得动力性能和计算,b、,旋转质量:,见图,见图,其中:,加速度,a,见图,则:(曲柄连杆比:,=r/l,),2、2、2,压缩机得动力性能和计算,惯性力得计算,a、,质点,A,得往复惯性力:,规定:元件受拉力,(,),元件受压力,(,),b、,质点,B,得旋转不平衡惯性力:,规定:曲柄受拉力,(,),曲柄受压力,(),2、2、2,压缩机得动力性能和计算,(,一阶往复惯性力,),(,二阶往复惯性力,),(,方向向外,),3,、摩擦力,(,摩擦力太小,一般忽略不计,),a、,往复摩擦力,R,S,b、,旋转摩擦力,R,r,2,、气体力,2、2、2,压缩机得动力性能和计算,其中:,p=f(),变值,气缸内气体压力;,p,a,气缸外气体压力(或活塞另一,侧气体压力,),规定:使活塞杆受拉为,(,),受压为,(,),三、惯性力平衡,平衡惯性力得原因:减少振动。,旋转惯性力得平衡,采用加平衡重平衡旋转惯性力,则,二、作用力分析(略),2、2、2,压缩机得动力性能和计算,往复惯性力得平衡,采用多列,并且合理配置曲柄错角,合理配,置气缸中心线夹角。,r,l,A,(m,s,),B,(m,r,),O,