потужність приводу компресора без охолодження, кВт
(14)
де з е.ад - Адіабатний ефективний ККД компресора.
Ефективний ККД компресора
(15)
де з з і з пекло - відповідно ізотермічний і адіабатний індикаторний ККД компресора;
з м - механічний ККД компресора ( з м =0,85 ... 0,95).
Індикаторна або внутрішня потужність поршневого
компресора N i , кВт
(16)
де Р i - середнє індикаторне тиск, Па ;
V h - робочий об'єм циліндра, м 3;
n - частота обертання валу в секунду.
Ефективна потужність компресора, кВт
(17)
Ступінь підвищення тиску в кожному ступені багатоступеневого компресора
(18)
де z - число ступенів компресора;
р z - тиск газу на виході з останнього ступеня, Па ;
р 1 - тиск газу на вході в першу сходинку, Па ;
ш - коефіцієнт, що враховує втрати тиску між ступенями ( ш =1,1 ... 1,15).
1.2 Ротаційні пластинчасті компресори
Теоретична продуктивність компресора, м 3/ з
(19)
де е - ексцентриситет, м ;
l - довжина ротора, м ;
D - внутрішній діаметр корпусу, м ;
Z - число пластин, шт .;
д - товщина пластини, м ;
п - частота обертання валу в секунду.
Дійсна продуктивність компресора V , м 3/ з знаходиться за формулою
(20)
де з v - коефіцієнт подачі компресора.
Теоретична і ефективна потужності приводу компресора з охолодженням визначаються за формулами (2.10), (2.13), а у компресорів без охолодження - за формулами (2.11) і (2.14).
1.3 Відцентрові компресори
Адіабатний ККД компресора можна визначити
(21)
де з підлогу - політропний ККД компресора, що характеризує досконалість проточної частини компресора як з охолодженням, так і без нього ( з пол =0,78 ... 0,82).
Ефективна потужність приводу компресора N e , кВт
(22)
де h 2 і h 1 - відповідно ентальпії газів в кінці адиабатного стиснення в компресорі і біля входу на лопатки колеса першого ступеня, кДж / кг ;
m - масова продуктивність компресора, кг / з .
Приклад 2.1
У двухступенчатом компресорі відбувається стиснення V =300 м 3/ ч повітря від тиску Р 1 абс . =1 ат. до тиску Р 2 абс =34 ат . Після стиснення в першій ступені повітря охолоджується в проміжному холодильнику до початкової температури. Температура охолоджуючої води підвищується на D t =18 ° З . Стиснення в обох рівнях відбувається по політропи з показником n =1,3. Початкова температура повітря t 1 =15 ° З . Теплоємність води З в =4,19 кДж/кг .
Визначити теоретичну потужність приводу компресора; кількість охолоджуючої води, прокачується через проміжний холодильник; зобразити процеси в pv і Ts діаграмах; пояснити в чому полягає переваги багатоступінчастого стиснення газу порівняно з одноступінчастим
Рішення
Теоретична потужність приводу компресора при політропні стисненні знаходиться за формулою (12)
де л - ступінь підвищення тиску.
Ступінь підвищення тиску в кожному ступені багатоступеневого компресора може бути визначена за формулою (18)
де
