ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Коэффициент наполнения из "Поршневые компрессоры" На величину кр влияют два обстоятельства усилие пружины всасывающего клапана и колебание давления во всасывающем трубопроводе. [c.36] При излишне сильной пружине клапан преждевременно закрывается. Это снижает давление к концу всасывания, а следовательно, и коэффициент давления. [c.36] Влияние колебания давления во всасывающем трубопроводе зависит от фазы колебания к концу всасывания и от величины амплитуды колебания. Если всасывание завершается в фазе повышенного давления, то конечное давление газа в цилиндре близко к номинальному давлению либо выше его. В последнем случае Яр 1. Индикаторные диаграммы на фиг. II. 3 соответствуют такому случаю превышения давления Ра в конце всасывания над номинальным давлением Рц . При завершении всасывания в фазе пониженного давления всегда Яр 1. [c.36] У первой ступени компрессора, если давление всасывания равно или близко к атмосферному, коэффициент давления чаще всего находится в пределах Хр = 0,95 0,98, причем нижний предел соответствует клапанам малого сечения или с излишне сильными пружинами. У следующих ступеней компрессора, а также у первой ступени дожимающего компрессора, где давление всасывания выше, влияние дросселирующего действия пружины клапана мало, поэтому Хр = 0,98 1,0. Только при больших колебаниях давления, что имеет место при длинных трубопроводах, высоких скоростях газа или недостаточной буферной емкости, которую предусматривают между трубопроводом и цилиндром, значения Х значительно отличаются от указанных. [c.37] Если принять а=0,1, а показатель политропы конечных параметров процесса расширения положить равным т = 1,0, т = 1,2 и т = 1,4, то соответствующие предельные значения е окажутся равными И 17,8 и 28,7. [c.38] В зазоре между поршнем и крышкой находится только небольшая часть мертвого пространства цилиндра, основная же его часть заключена в клапанах и в каналах, ведущих к клапанам. Величина необходимого линейного зазора между поршнем и крышкой определяется разностью тепловых расширений цилиндра и станины, с одной стороны, и поршня, поршневого штока, шатуна и кривошипа вала — с другой. Величина мертвого пространства в каналах, ведущих к клапанам, зависит от расположения клапанов. При клапанах, расположенных в крышке цилиндра, мертвое пространство значительно меньше, чем при клапанах, размещенных на боковой поверхности. [c.38] В средних и крупных компрессорах при радиальном расположении всасывающих и нагнетательных клапанов на боковых стенках цилиндров относительные величины мертвых пространств у ступеней низкого давления приблизительно равны 8%, а у ступеней высокого давления достигают 12%. При применении для ступеней низкого давления групповых клапанов, состоящих из нескольких клапанов на общем седле, величина а возрастает до 12—15%. Путем устройства комбинированных всасывающе-нагнетательных клапанов, расположенных в крышке, представляется возможным уменьшить мертвое пространство цилиндров высокого давления примерно до 5—7%1. Ту же и даже меньшую величину имеет мертвое простанство цилиндров низкого давления у малых компрессоров одинарного действия с комбинированными клапанами, расположенными в крышках цилиндров. В зависимости от конструкции цилиндров и клапанов величины мертвых пространств могут оказаться и несколько иными. [c.38] При высоких отношениях давлений, как отмечалось, объемный коэффициент получается низким. В этих случаях, стремясь улучшить использование рабочего объема цилиндра, максимально уменьшают величину мертвого пространства. Конструктивно это требует сужения проходных сечений в клапанах и в ведущих к ним каналах, что приводит к повышению скорости газа и к излишней потере мощности. [c.38] Показатель политропы конечных параметров в процессе расширения, как правило, ниже, чем в процессе сжатия. Это объясняется тем, что форма мертвого пространства, в котором заключен расширяющийся газ, отличается большим отношением поверхности к объему, что способствует нагреву газа. К тому же температура стенок цилиндра, различная вдоль его оси, наиболее высока в конце цилиндра, у его крышки. [c.38] Показатель политропы расширения тем ниже, чем более развита поверхность теплообмена и чем ближе температура стенок цилиндра к температуре нагнетания. Тщательное охлаждение цилиндра и, прежде всего, его крышки увеличивает показатель политропы расширения, повышая объемный коэффициент. [c.39] Следует отметить, что показатель политропы расширения зависит также от величины мертвого пространства. С его увеличением показатель т растет, приближаясь к показателю адиабаты. [c.39] Весовая производительность различных ступеней многоступенчатого компрессора в большинстве случаев почти одинакова, но поверхность теплообмена у ступеней низкого давления намного больше, чем у ступеней высокого давления, причем повышение коэффициента теплоотдачи, наблюдаемое с увеличением давления, не компенсирует уменьшения поверхности теплообмена. По этой причине показатель политропы расширения увеличивается от ступени к ступени, приближаясь у ступеней высокого давления к показателю адиабаты. [c.39] Ориентировочные значения показателя политропы конечных параметров в процессе расширения при средних отношениях давлений, порядка е = 3 4, приведены в табл. П. 1 в зависимости от давления всасывания ступени и показателя адиабаты газа. [c.39] Однако руководствоваться этими данными следует только в случаях двухатомных газов и при низких давлениях. [c.39] Продолжительность периода расширения изменяется в обратном отношении к числу оборотов компрессора. Поэтому у многооборотных компрессоров теплообмен проявляется слабее, чем у малооборотных, и значения показателя т у них ближе к показателю адиабаты. [c.39] При вычислении по формуле (И. 9) удобно пользоваться табл. 2, помещенной в приложении. Величины объемного коэффициента при т = 1,2 в зависимости от е и а могут быть найдены по фиг. П. 9. [c.39] Значения показателя Шр рекомендуется выбирать равными значениям показателя т для идеального газа (табл. II. I). [c.41] В ступенях высокого давления, где теплообмен между газом и стенками цилиндра проявляется сравнительно слабо, и кр. [c.41] Здесь и — коэффициенты сжимаемости при давлении и температуре во всасывающем и нагнетательном патрубках кр — температурный показатель адиабаты, значения которого для ряда газов приведены в табл. I. 2. [c.41] Объемный коэффициент, вычисленный для ступеней высокого давления с учетом отклонения сжимаемости реального газа, оказывается значительновыше, чем в расчете по формулам для идеального газа. Но при низких и средних давлениях реального газа с высокой критической температурой возможен противоположный результат. [c.41] Вернуться к основной статье