align="justify"> 1.3 Визначення необхідного числа ступенів стиснення в компресорі
Загальне ставлення тисків у компресорі:
На підставі статистичних даних по вже виконаним компресорів [1, с.92] визначаємо, що оптимальне значення ступенів стиснення дорівнює 2. До такого ж результату можна прийти, задаючись ставленням тисків у одного ступеня, яке лежить в межах від 3 до 5 . Призначаючи, знайдемо число ступенів:
Найближче ціле значення числа ступенів z=2.
.4 Розподіл тисків по щаблях стиснення
Ставлення тисків у щаблях обчислимо згідно:
Ставлення тисків газу в циліндрах:
Ставлення тисків газу в циліндрі першого ступеня:
Знаходимо проміжне тиск:
.5 Визначення секундних обсягів, описуваних поршнями першого і другого ступенів
При знаходженні секундних обсягів, описуваних поршнями першого і другого ступенів, візьмемо до уваги наступне. Проектований компресор - крейцкопфний зі ступенями подвійної дії. У таких щаблях витоку відбуваються тільки через сальники, і їх відносна величина дуже мала. Враховуючи неминучу неточність при завданні перетечек в ступені, не має сенсу уточнювати обсяги, описувані поршнями, введенням в розрахунки вельми малої величини відносних витоків через сальники. Будемо також вважати, що основна частина конденсату виділяється в межступенчатом холодильнику (конденсацією водяної пари в кінцевому холодильнику будемо нехтувати). Тоді продуктивність другого ступеня повинна дорівнювати заданій продуктивності компресора, а обсяг, описуваний поршнем другого ступеня, може бути знайдений за формулою:
,
де - задана масова продуктивність компресора;
- щільність повітря перед другим ступенем;
- коефіцієнт продуктивності другого ступеня ().
Масова продуктивність першого ступеня в нашому випадку повинна бути більше такої другого ступеня тільки на величину конденсації водяної пари в межступенчатом комунікації. Тоді обсяг, описуваний поршнем першого ступеня, може бути знайдений за формулою:
,
де - щільність повітря перед першим ступенем;
- коефіцієнт продуктивності першого ступеня, що враховує також відносну масу водяної пари, що скондесувалися в межступенчатом холодильнику ().
Визначимо складові коефіцієнта продуктивності для i-ступені:
,
де - об'ємний коефіцієнт;
- відносна величина мертвого простору;
- показник політропи розширення.
Показник політропи розширення перебуває з формули:
Тут п - показник політропи стиснення, який для машин з водяним охолодженням циліндрів знаходиться за наближеною формулою, де k - показник адіабати.
Величина знаходиться з рівняння:
,
де - коефіцієнт, значення якого змінюються від 0,92 до 1.
Вибираємо, тоді:
Приймаючи, отримаємо:
Далі знаходимо величину:
Коефіцієнт тиску враховує вплив газодинамічних опорів лінії всмоктування на продуктивність ступені:
Обчислимо значення для першого і другого ступенів:
Для визначення коефіцієнта підігріву використовуємо формулу:
Згідно з рекомендаціями, приймаємо,
Визначаємо коефіцієнт підігріву для першого і другого с...