Допоміжне устаткування компресорної станції призначено для економічною, надійною і тривалої роботи установок а також для підтримки параметрів стисненого повітря в заданих межах. До нього відносять фільтри і фільтркамери, кінцеві повітроохолоджувачі, масловологовідділювачі та ресивери.
2.2.1 Вибір повітроохолоджувачів
Проміжний повітроохолоджувач, як правило, поставляється спільно з компресорної установкою заводом виробником. Кінцевий повітроохолоджувач підбирається на місці. Для його вибору необхідно визначити кількість води, необхідне для охолодження компресора.
Розрахунок необхідної кількості води на охолодження двоступеневого поршневого компресора
Кількість теплоти, передане сорочці компресора для першого ступеня і другий ступені,, Вт, відповідно визначається за формулою
, (2.2)
. (2.3)
де? про - щільність повітря приймаємо 1,2 кг/м 3; і k - показники Політропний і ізобарного процесів відповідно (для повітряного компресора n=1,2; для першого ступеня і n=1,25; для другого ступеня і k=1, 4 відповідно);
cv - масова ізохорно теплоємність газу (для повітря c=0,721 кДж/(кг К);
Т 1, Т 3 - температура повітря на вході в ступінь (вибираємо Т 1 »Т 3=300 К);
Т 2, Т 4 - температура стисненого повітря на виході з щаблі, визначаються з наступного співвідношення, К
, (2.4)
де Р 1, Р 2 - тиск повітря на виході з першого і другого ступеня компресора відповідно, Па.
Р 1=Р вх=0,098 МПа,
Ступінь підвищення тиску e 1 в 1 ступені знайдемо за формулою
, (2.5)
де D 1 і D 2 - діаметри відповідно циліндрів першого і другого ступенів, м.
,
Р 2 =? 1? Р 1=2,939? 0,098=0,288 МПа,
де? 1 - ступінь підвищення тиску в першій ступені
К.
Тоді кількість теплоти, передане сорочці компресора для першого ступеня і другий ступені
кВт;
кВт.
Кількість теплоти, яке треба відвести від стисненого повітря в проміжному і кінцевому холодильниках,, Вт, відповідно визначається за формулами
, (2.6)
, (2.7)
де c р -масова ізобарна теплоємність газу (для повітря c р=1,005 кДж/(кг К); Т 5 - емпература повітря на виході з кінцевого холодильника, (Т 5=310К), К.
кВт;
кВт.
Витрата охолоджуючої води через сорочку компресора М р, кг/с, визначається за формулою
, (2.8)
де D Т в - нагрів охолоджуючої води при проходженні сорочки компресора і кінцевого холодильника, (D Т в=15-20 К), К;
з p - масова ізобарна теплоємність води, (з p=4,19 кДж/(кг К)).
кг/с.
Витрата охолоджуючої води через холодильники компресора М х, кг/с, визначається за формулою
, (2.9)
кг/с.
Сумарна кількість води на охолодження одного компресора М? , Кг/с, визначається за формулою
М S=(1,1-1,2)? (М р + М х), (2.10)
М S=1,2? (0,516 + 0,618)=1,36 кг/с.
У разі використання однотипних компресорів загальна витрата води на компресорну станцію дорівнює М кс, кг/с, визначається за формулою
М кс=М S? n. (2.11)
n - кількість одночасно працюючих компресорів, шт.
М кс=1,36? 3=4,08 кг/с.
. 2.2 Вибір кінцевого повітроохолоджувача
Для вибору кінцевого повітроохолоджувача необхідно знати необхідну поверхню теплообміну F, м 2, яка визначається за формулою
, (2.12)
де Q- теплопродуктивність апарату, Вт
D t - середня різниця температур теплоносіїв, К.
Теплопродуктивність апарату повинна бути дорівнює кількості теплоти, що відводиться в концевом повітроохолоджувачі.
Середня різниця температур? Т, К, знаходиться з виразу
, (2.13)
Де - більший температу...
