logo
КАСАТКИН

4. Ротационные компрессоры и газодувки

165

построении диаграмм принято, что газ охлаждается в промежуточных холодильниках до температуры исходного газа, а мертвое пространство в каждой ступени и потери давления в холодильниках равны нулю.

Линия ВС на диаграммах отражает процесс сжатия газа в I ступени от давления /?х до давления р2. Затем газ охлаждается по изобаре (ли- ния СЕ) до исходной температуры Г, и поступает в цилиндр II ступени, где сжимается до давления р3 по линии ЕЕ, и т. д. Процесс трехступен- чатого сжатия газа от давления рх до давления рк с охлаждением газа изобразится ломаной ВСЕЕОНК.

Линия ВЕйК соответствует изотермическому сжатию до давления рк в одноступенчатом компрессоре, а линия ВСЬ — политропическому сжа- тию в том же компрессоре. Как видно из приведенных диаграмм, процесс многоступенчатого сжатия с промежуточным охлаждением газа более близок к изотермическому и, следовательно, требует меньших затрат энергии, чем процесс одноступенчатого сжатия в тех же пределах дав- аний.

Площадь, ограниченная индикаторной диаграммой, и площадь под •оманой линией ВСЕЕвНК на Т—5-диаграмме равны работе много- ступенчатого сжатия (в соответствующем масштабе). Заштрихованная площадь показывает выигрыш в работе при многоступенчатом сжатии по сравнению с одноступенчатым.

Ломаная линия многоступенчатого сжатия тем ближе располагается к изотерме, чем больше число ступеней. Однако число их приходится ограничивать пятью-шестью, так как при большем числе ступеней уве- личивается стоимость машины и удорожается ее эксплуатация, а эконо- мия в расходе энергии не компенсирует возрастания капитальных затрат п эксплуатационных расходов.

Если степени сжатия в каждой ступени одинаковы и газ полностью охлаждается в промежуточных холодильниках (до температуры исходного газа), то работы сжатия по отдельным ступеням равны. Теоретическая работа многоступенчатой компрессорной машины для адиабатического сжатия 1 кг газа в этом случае составляет

, к

‘ад

= г р л

Предельная температура в конце сжатия Теоретический объемный коэффициент машины

[(гг-о

Теоретическая работа сжатия, температура в конце сжатия и объем­ный коэффициент при политропическом сжатии могут быть определены из уравнений (IV,32)—(IV,34) с заменой в них показателя адиабаты на показатель политропы т.

В действительности работа сжатия в ступенях компрессора не всегда одинакова вследствие различия в показателях политропы по ступеням, неравенства мертвых пространств, неполного охлаждения газа в про­межуточных холодильниках и т. п.

  1. Yandex.RTB R-A-252273-3
    Yandex.RTB R-A-252273-4