第3章-压缩机的主要热力性能参数-2
压缩机

1、指示功率:只是指压缩机单位时间内所消耗的指示功,单位为W。
2、指示效率:是指压缩机的等熵压缩功率与指示功率之比,也是制冷剂等熵压缩比功和实际指示比功之比。
指示效率表示压缩机循环过程中热力过程的完善程度。
3、轴功率:由原动机传到压缩机主轴上的功率为轴功率4、轴效率:等熵压缩功率与轴功率之比5、机械效率:初为指示功率与轴功率之比,表示压缩机摩擦损失的程度6、电功率:从电源输人驱动电动机的功率7、电效率:为等熵功率与电功率之比注:对于封闭式压缩机,其电效率也可表示为指示效率、机械效率与电动机效率队之乘积第一章容积型制冷压缩机的热力学基础容积型压缩机是蒸气压缩式制冷机中应用领域最广泛、使用数量最多的压缩机,它们的功率可以从几十瓦到几千千瓦的宽广范围。
尽管容积型压缩机的结构形式众多,但究其热力学基础还有许多部分是相同的。
第一节单级活塞式压缩机的理论循环单级活塞式压缩机的理论循环的假设条件:1、压缩机没有余隙容积2、吸汽与排汽过程中没有压力损失3、吸汽与排汽过程中无热量传递4、无漏汽损失5、无摩擦损失一、活塞式压缩机的理论输汽量1.气缸工作容积Vp,单位为m32.理论容积输气量qvt(或称理论排量),单位为m3/h是指压缩机按理论循环工作时,在单位时间内所能供给、按进口处吸气状态换算的气体容积。
(1-2) 3.压缩机的理论质量输气量qm t,单位为kg/h(1-3)二、压缩机消耗的理论功率1.理论循环所消耗的理论功Wts,单位为J,W ts =∫12 Vd p (1-4 )2.即单位绝热理论功Wt s为,单位为J,W ts = h 2 - h 1 (1-4a )3.压缩机所消耗的理论功率Pts,单位为kw第二节容积型压缩机的实际性能1、压缩机中的压力降2、制冷剂的受热3、气阀运动规律不完善带来的效率下降。
4、制冷剂泄漏的影响。
5、再膨胀的影响6、压缩过程偏离等熵过程7、压缩过程的过压缩和欠压缩。
8、润滑油循环量的影响。
往复活塞压缩机热力性能计算

曲线不是稳定的 n 值。(多变指数n是变化的)
压缩线 a—b
开始段:气体吸热 n>k
中间段:不传热 n=k 结束段:气体放热 n<k 膨胀线 c—d
m——膨胀指数
开始段:气体放热 m>k
中间段:不传热 m=k
结束段:气体吸热 m<k
m<n
⑷ 气缸内存在气体泄漏,使压缩线与膨胀线变的平坦。 外泄漏:活塞环、活塞杆填料函、第一级进气阀。 内泄漏:排气阀、后面各级进气阀。
(2)进气阀、排气阀弹簧压力,阀片振动
进气时,气流需要克服阀片弹簧阻力 进气压力 p< p1 。 阀片颤振,使气压线出现波动。
排气时,气流需克服背压和阀片弹簧, 排气压力 p>p2 同样,阀片颤振,出现压力线波动。 △p 为克服气门阀片压紧弹簧所需的压力。
⑶ 压缩过程与膨胀过程存在不稳定的热交换,使压缩曲线与膨胀
p1 V2 ; T2 p2
p2 V1
T1 p1
• 等温过程功Wi
膨胀过程功: Wi
2
pdv
1
2
2 dv
W i 1 p d v 1 p 1 v 1 v
Wi
p1v1 ln
p2 p1
(J )
W
i
m
R T1
ln
V1 V2
(J )
p
1
p
0
dυ
2
υ
(2) 绝热过程(等熵过程)
p
气体与外界无热量交换,q=0 。
p1'
p1
p1
p11
p1 p1
p1 1 s
p
' 2
p2
p2
p2 1
压缩机的热力计算热力性能参数

• 压缩机的第一级吸进的气体中,通常总含有
一定的水蒸气。气体中水蒸气的含量用相对
湿度来表示 p
s ps
• x ——气体的绝对湿度,即每1m3气体中所含水蒸 气的质量
• xo ——气体饱和绝对湿度,即在同一温度下,每 1m3气体中所含水蒸气的最大质量,当超过这个量时, 多余的水蒸气凝结成水。
• p, ps ——在同一温度下,气体中水蒸气分压和饱和
蒸汽压(Pa)。水蒸气的饱和压力与温度有关
•
第二级进气前的气体相对湿度 (析水条件?)
2
1 ps11
ps2
l1
排气系数 d vpT l
• 它等于压缩机实际容积流量与单纯按气缸行程容 积和转速计算的理论容积流量的比值。它是直接 反映压缩机气缸工作容积被有效利用的程度,也 称为压缩机的容积效率。
• ②空气动力计算中,以海平面的平均压力 与温度,即1.013*105Pa与15℃为准。
标准容积流量中不含水蒸气,它与 压缩机的容积流量的关系
qN qv
p1 1 ps1 T0 m3 / min
p0T1
• p0、p1——标准状态及压缩机第一级进口状态的 气体压力;
• T0、T1——标准状态及压缩机第一级进口状态的 气体温度;
压缩机的 主要热力性能参数
活塞式压缩机的热力性能参数主要是指 容积流量、排气压力、排气温度、功率 和效率。他们表征了压缩机的热力特性
压缩机的容积流量
压缩机的容积流量,通常是指单位时间内, 压缩机最后一级排出的气体量换算到第一 级进口状态的压力和温度时的气体容积值。
m3 /min 习惯上用的单位为m3/min。 在计算容积流量时,要将气体中途分离掉 的水分、净化洗涤掉的气体(或加添的气 体)换算成进口状态的容积后加入(或减 去)。 水蒸气的压缩也是压缩机的能力。
气体热力学性质

⽓体热⼒学性质第⼆章⽓体热⼒学性质第⼀节理想⽓体的性质⼀、理想⽓体:1、假设:①⽓体分⼦是弹性的、不占据体积的特点;②⽓体分⼦间没有相互作⽤⼒。
对于⽓体分⼦的体积相对⽓体⽐容很⼩,分⼦间作⽤⼒相对于⽓体压⼒也很⼩时,可作为理想⽓体处理。
2、状态⽅程理想⽓体在任⼀平衡状态时的压⼒P 、温度T 、⽐容v 之间的关系应满⾜状态⽅程,即克拉佩龙⽅程 Pv= RTmkg 质量⽓体为: Pv=mRT=m 0R TR ⽓体常数,反映⽓体特征的物理量,和⽓体所处状态⽆关;n 物质的量(千克数或摩尔数);0R 通⽤⽓体常数,与⽓体状态、其他性质⽆关的普适恒量;K Kmol J R R ?==/8314150µP V C C ,分别表⽰定压⽐容及定容⽐容,对于理想⽓体,他们仅是温度的单值函数,P V C C > 其 R C C P V =- ⽐值k C C P V =/(绝热指数)标准状态时(压⼒未101.325Kpa, 0℃)单原⼦⽓体 k=1.66?1.67双原⼦⽓体 k=1.40?1.41多原⼦⽓体 k=1.10?1.3此外 R k k C R R C C C k P V P V ?-=-=>=1,1,1/⼆、过程⽅程及过程功⽓体在压缩和膨胀过程中,状态的变化应符合动量守恒及转换定律,即内能、外功、热交换三者间应满⾜P d V dW dT C dU dW dU dq V ==+=,,其中压缩过程中的能量关系1、等温过程数字式:0==dT const T 即过程⽅程式:const PV = 过程功:2111121112ln ln ln P P V P V V V P V V RT W === 内能变化:012=-U U热交换:w q =等温过程的热交换q 和过程功w 值相等,且正负号相同,即⽓体加热进⾏等温膨胀时,加⼊的热量全部⽤于对外膨胀做功,⽓体被压缩时外界对⽓体所作的功全部转换为热量的形式排出。
空气调节用制冷技术课后部分习题答案

制冷技术作业第一章 蒸汽压缩式制冷的热力学原理 练习题-6 (1) 压焓图hl g PR22(2) 中间压力MPa 11.00=p ; MPa 4.1=k pMPa 39.04.111.00=⨯=⋅=k m p p p(3)各状态点主要参数低压压缩机质量流量kg/s 2010.020039286.310810rL =-⨯=-==h h q M φφ低压压缩机实际输气量/s m 402.000.202010.031rL rL =⨯=⋅=v M V由中间冷却器能量平衡,得()()69rb 75rL h h M h h M -=-kg/s 0451.02010.0237402200237rL 6975rb =⨯--=--=M h h h h M kJ/kg 4190451.0201.0402.0451*******.0rb rL 9rb 2rL 3=+⨯+⨯=+⋅+⋅=M M h M h M h高压压缩机实际输气量()()/s .0165m 0067.0.04510201.033rb rL rH =⨯+=⋅+=v M M V(3)循环的理论耗功率()()()KW46.015352461.0322010.034rb rL 12rL th2th1th =⨯+⨯=-⋅+⋅+-⋅=+=h h M M h h M P P P第二章 制冷剂与载冷剂 练习题-2高温制冷剂为低压制冷剂,有R11, R123, R718, 适用于空调系统中温制冷剂为中压制冷剂,有R22, R717, R134a, R600, 适用于冷藏,空调系统低温制冷剂为高压制冷剂,有R744, 适用于复叠制冷低温级,跨临界循环第三章 制冷压缩机 练习题-3(1) 压焓图hl g PR22(2) 各状态点主要参数kg/s 0402.0237411745111r1=-=-==h h q M φφkg/s 0864.02373991478222r2=-=-==h h q M φφkJ/kg 403.086400402.0399.086404110402.02192611=+⨯+⨯=+⋅+⋅=M M h M h M h压缩机理论输气量()()()/s m 0173.02453.0/52.31245.00-44.80.09680.086400402.03V 121h =⨯⨯+=+=ηv M M V (3)压缩机理论输入功率()()()KW 502.9547864.00402.0012r2r1th =⨯+=-⋅+=h h M M P压缩机输入功率().4226KW 128.09.02453.0/352.10513.0948.0502.95em i thin =⨯⨯⨯-==ηηηP P制冷系数COP90.614226.12147in21=+=+=P COP φφ(4)()KW 0050.125402.0051_5r1th1=⨯=-⋅=h h M P056.48.09.0)498.0/352.10513.0948.0(0050.17e m i th111=⨯⨯⨯-⨯==ηηηφP COP ()KW 016.8344.0864081_8r2th2=⨯=-⋅=h h M P764.18.09.0)2453.0/352.10513.0948.0(8016.314m m i th222=⨯⨯⨯-⨯==ηηηφP COP 628kW 6.98.09.0)2453.0/352.10513.0948.0(8016.3.809.0)498.0/352.10513.0948.0(0050.1em i th1e m i th1in =⨯⨯⨯-+⨯⨯⨯-=+=∑ηηηηηηP P P (5)第一类方案初投资小,运行费用高 第二类方案初投资大,运行费用低第四章制冷装置的换热设备第五章节流装置和辅助设备练习题-1第六章 蒸气压缩式制冷装置的性能调节 练习题-2 (1) 已知()c e Q e ,e t t f Q = (1) ()c e P in ,in t t f P = (2) ()ain c Qc ,c t t f Q '= (3) ()win e Qe ,e t tf Q '= (4) in in c P Q Q += (5)联立上述5式子,以t ain , t win 为已知量,其余参数Q e ,Q c ,P in ,t e ,t c 为未知量,可得到压缩-冷凝-蒸发器联合工作特性()win ain P in ,int t f P ''= (6) ()win ain Qe ,e t tf Q ''= (7) 带入冷却水出水温度,消去冷却水进水温度,上式可写为,⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+''=wout w eain P in ,in t MQ t f P (8) ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+''=wout w eain Q e ,e t MQ t f Q (9) 上述两式中的Mw 可由该制冷机的名义工况和压缩-冷凝-蒸发器联合工作特性确定()()()in wout w win ain Qin wout w ew ,e t t c t t f t t c Q M -⋅''=-⋅=(10)将(10)带入(8-9),(8-9)中以t ain , t wout 为已知数,P in , Q e 为未知数联立求解,可得到不同出水温度时,系统性能。
压缩机毕业设计

四川理工学院毕业设计0.42/150型空气压缩机学生:田虎学号:***********专业:过程装备与控制工程班级:2008.3指导教师:***四川理工学院机械工程学院二O一二年六月摘要往复式压缩机是工业上使用量大、面广的一种通用机械。
立式压缩机是往复活塞式压缩机的一种,属于容积式压缩机,是利用活塞在气缸中运动对气体进行挤压,使气体压力提高。
热力计算、动力计算是压缩机设计计算中基本,又是最重要的一项工作,根据任务书提供的介质、气量、压力等参数要求,经过计算得到压缩机的相关参数,如级数、列数、气缸尺寸、轴功率等,经过动力计算得到活塞式压缩机的受力情况。
活塞式压缩机热力计算、动力计算的结果将为各部件图形以及基础设计提供原始数据,其计算结果的精确程度体现了压缩机的设计水平。
关键词:活塞式压缩机; 热力计算; 动力计算;气缸;曲轴AbstractReciprocating compressor is a common type machine, used in the industry .V- type of piston compressors is a kind of reciprocating compressor, belong to the compressor , utilize the pistons in the cylinder moving to squeeze on the gas ,squeezed the gas pressure.Thermal calculation and dynamical computation is basic of compressor design’ calculation, is also an important woke, according to medium, displacement, pressure of task-book, by calculating getting related parameters of compressors, such as levels, columns, size of cylinder, shaft power, by dynamical computation getting stressed status of a piston type compression, due to reduce the vibration is very important. heat calculation and dynamical computation of the piston type compressor, which is providing design data. The calculations reflect exactly the design level of the compressor.Keywords: piston compressor; thermal calculation; dynamical computation; cylinder; cranksh目录摘要 (I)Abstract (II)第一章引言 (1)1.1压缩机设计的意义 (1)1.2活塞压缩机的工作原理 (1)1.3活塞压缩机的分类 (2)1.4压缩机的发展前景 (2)1.5压缩机设计说明 (3)第二章总体设计 (5)2.1设计依据及参数 (5)2.2总体设计原则 (5)2.3结构方案的选择 (5)2.3.1气缸排列型式的选择 (6)2.3.2运动机构的结构及选择 (7)2.3.3级数选择和各级压力比的分配 (7)2.3.4转速和行程的确定 (9)第三章热力计算 (11)3.1确定各级的容积效率 (11)3.1.1确定各级的容积系数 (11)3.1.2选取压力系数 (12)3.1.4 泄漏系数 (13)3.2确定析水系数 (13)3.3 各级行程容积的确定 (14)3.4汽缸直径的确定 (14)3.5实际行程容积 (15)3.6各级名义压力比 (15)3.7 排气温度 (16)3.8活塞力的计算 (16)3.9计算轴功率 (16)3.10 驱动机的选择 (17)第四章动力计算 (18)4.1压缩机中的作用力 (18)4.1.1曲柄连杆机构的运动关系和惯性力 (18)4.1.2往复惯性力往复摩擦力旋转摩擦力的计算 (19)4.1.3各级气体力的计算 (20)4.1.4总活塞力及切向力 (28)第五章气缸部分的设计 (33)5.1气缸 (33)5.1.1结构形式的确定 (33)5.1.2气缸主要尺寸的计算 (33)5.2活塞 (34)5.2.1活塞环 (34)5.2.2 活塞基本尺寸 (35)第六章基本部件的设计 (37)6.1曲轴 (37)6.1.1 曲轴结构的选择 (37)6.1.2曲轴结构设计 (37)6.1.3曲轴结构尺寸的确定 (37)6.1.4曲轴材料 (39)6.1.5曲轴强度校核 (39)6.2连杆 (39)6.2.1连杆结构设计 (39)6.2.2 连杆尺寸计算 (40)第七章轴承 (45)7.1 滚动轴承及其结构确定 (45)第八章联轴器 (46)第九章填料和刮油器 (47)9.1 填料的基本要求 (47)9.2 填料的结构 (47)9.3 材料选择 (47)第十章气路系统 (48)10.1 空气滤清器 (48)10.2 液气分离器、缓冲器和储气罐 (48)第十一章润滑系统 (49)第十二章冷却系统 (50)12.1概述 (50)12.2冷却介质的选择 (50)第十三章结语 (52)参考文献 (54)致谢 (57)第一章引言压缩机是用来提高气体压力和输送气体的机械,属于将原动机的动力能转变为气体压力能的工作机。
H《化工过程流体机械》第3章叶片式压缩机-总结思考公式习题

《化工过程流体机械》总结、思考、公式、习题(第三章)2009.10.15(内容总结及思考题)第三章叶片式压缩机§ 3.1 离心压缩机的结构类型3.1.1 离心压缩机的基本结构3.1.2 主要零部件3.1.3 典型结构小结:1.基本结构级、段、缸、列;首级、中间级、末级;叶轮、扩压器、弯道、回流器、吸气室、蜗壳;2.主要零部件叶轮(后弯型,相对宽度b2/D2,直径比D1/D2);扩压器(叶片、无叶片);3.典型结构单级、多级,水平中开型、高压筒型等。
思考题:[2] 3-1.何谓离心压缩机的级?它由哪些部分组成?各部件有何作用?§ 3.2 离心压缩机的工作原理3.2.1 工作原理3.2.2 基本方程3.2.3 压缩过程3.2.4 实际气体小结:1.工作原理离心压缩机特点(优缺点);关键截面参数(s、0、1、2、3、4、5、0');2.基本方程连续性、欧拉方程,焓值方程(热焓形式)、伯努利方程(压损形式);3.压缩过程等温压缩、绝热压缩、多变压缩过程(过程指数m、绝热指数k);4.实际气体压缩性系数Z、混合气体(ρ、R、c p或c v、k)。
思考题:[2] 3-2.离心压缩机与活塞压缩机相比,它有何特点?[2] 3-3.何谓连续方程?试写出叶轮出口的连续方程表达式,并说明式中b2/D2和φr2的数值应在何范围之内?[2] 3-4.何谓欧拉方程?试写出它的理论表达式与实用表达式,并说明该方程的物理意义。
[2] 3-5.何谓能量方程?试写出级的能量方程表达式,并说明能量方程的物理意义。
[2] 3-6.何谓伯努利方程?试写出叶轮的伯努利方程表达式,并说明该式的物理意义。
[2] 3-14.如何计算确定实际气体的压缩性系数Z?[2] 3-15.简述混合气体的几种混合法则及其作用。
§ 3.3 离心压缩机的工作性能3.3.1 能量损失3.3.2 性能参数3.3.3 单级特性3.3.4 多级特性3.3.5 性能换算小结:1.能量损失流动(摩阻、分离、冲击、二次流、尾迹、M)、轮阻、内漏气损失;2.性能参数能头、功率、效率,级中气体状态参数(温度、压比、比容);3.单级特性能头(压比)、功率、效率特性,喘振和堵塞工况、稳定工况区;4.多级特性特性(曲线陡、喘振限大、堵塞限小、稳定区窄)、影响(u2、μ);M、k)、完全相似和近似相似(k=k')换算。
第3章 螺杆压缩机-2

29
3.4 转子的受力分析
3.4.1 轴向力 3.4.2 扭矩 3.4.3 径向力
30
3.4 转子的受力分析
力和力矩:齿轮作用力、气体作用力、轴承支反力、平 衡活塞推力、转子自重和输入力矩、气体内力矩、摩擦 阻力矩等。
作用在转子上的力和力矩
31
3.4.1 轴向力
轴向力:
Qa (Qga.d Qga.s ) Qga.a Qge.a
1
绝热效率ηad:等熵绝热压缩功率Pad与轴功率P的比值
ad Pad P
反映了压缩机能量利用的完善程度。
20
3.3.5 轴功率及绝热效率
1、干式螺杆压缩机的绝热效率
受到压缩机的容积流量、 具体的结构、吸排气压力、 气体种类等的影响。 高压比下,容积效率下降, 进而影响到绝热效率
3.3 热力性能计算
3.3.1 理论工作过程 3.3.2 实际工作过程 3.3.3 内压力比及压力分布图 3.3.4 容积流量及容积效率 3.3.5 轴功率及绝热效率 3.3.6 排气温度 3.3.7 喷油影响及喷油量计算
1
3.3.1 理论工作过程
假设:无摩擦、无热交换、无泄漏、无吸排气压力损失。
螺杆压缩机的实测指示图
9
3.3.2 实际工作过程
一、气体泄漏的影响
转速越低泄漏越严重。容积流量和效率都降低。 内泄漏:泄漏的气体不会直接影响到压缩机的容积流量 如高压腔(压缩腔、排气腔)漏到低压腔,非吸气腔。 (内泄漏使齿间容积气体温度升高,导致功耗增加, 同时,加热作用会间接降低容积流量)
与活塞压缩机不同,螺杆压缩机的内外压力比可以不相等
3
3.3.1 理论工作过程
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连通补助容积调节后的指示图(实线)
往复压缩机级的热力性能参数
部分行程连通余隙容 积调节
通过改变连通补助容积 的行程长短,可用大小 固定的补助容积达到连 续或分级调节的目的。 余隙调节多为大中型压 缩机采用。 余隙容积中的气体不被 压缩至排气压力,气体 温度不高,对气缸内气 体的加热少。
往复压缩机级的热力性能参数
小结
为什么进行气量调节及气量调节的依据
调节的几种方式
驱动机调节、 气体管路调节、 气阀调节、余隙调节
调节的经济性
往复压缩机级的热力性能参数
单级压缩机进气节流前后的指示图 实线——全排气量 虚线——节流调节时
往复压缩机级的热力性能参数
进气节流调节的经济性
为了简化起见,假如压缩机的循环为理论循环,其所需的指示功为 进气节流的经济性分析
n1 n n pd Wi psV 1 n 1 ps
指示功随进气压力变化的曲线
进气节流调节要受到压力比上升和排气温度超越允许范围,它只能 用于调节幅度小的情况 往复压缩机级的热力性能参数
气体管路调节——切断进气调节
优点
排气量降到零,功率消耗为额定功率的2~3%。经 济性很好。
缺点
进气口压力不断降低,压比不断上升,短时间排气 温度升高; 进气压力低,对于双作用的气缸,活塞上的作用力 会发生很大的变化; 多应用在中小型压缩机中;对不允许与空气混合的 气体,不宜采用此种方法。 真空度还能使曲轴箱中的油雾沿活塞杆—双作用式 或者活塞—单作用式串入气缸,因此增加油耗量。
往复压缩机级的热力性能参数
往复压缩机级的热力性能参数
余隙调节
调节原理
连通补助容积调节,使余隙容积增大,容积系 数降低,改变排气量。 随余隙容积的增大,比功率略有增加。 膨胀过程热交换削弱,更趋近于绝热过程
原则上经济性较好 通过改变余隙容积大小,分级或连续调节。
往复压缩机级的热力性能参数
往复压缩机级的热力性能参数
p 0 过程
切断进气时,气缸内进气压力降低
在切断进气的同时,还将排气 压力也降低(使进、排气压力连 通
实线表示全排量时,虚线表示切断进气调节时
往复压缩机级的热力性能参数
气体管路调节—进排气连通调节
进排气自由连通
进排气压力相等,压缩机空运行,排气量等于 零,只需克服流动阻力损失,经济性较好。 与截断进气口调节联合使用, 起到起动释荷的 作用
压缩机容积流量调节原理、方 式及对压缩机经济性的影响
往复压缩机级的热力性能参数
往复压缩机级的热力性能参数
为什么要对容积流量进行调节
压缩机在正常工作状态时的容积流量基本保持不变
用户的耗用气量是随工况而变化的,而且,通常用 户总是根据最大耗气量来选用压缩机,而当耗气量 小于压缩机的容积流量时,便需要对压缩机进行容 积流量调节 。
进排气节流旁通
旁通阀部分开启,只是一部分高压气体流回进气管路,排 气压力不变,排气量可在100%~0%的范围内分级或连续 调节。指示图不变,但气量变少,相当于泄漏,经济性差。
往复压缩机级的热力性能参数
往复压缩机级的热力性能参数
气阀调节 调节原理
全行程压开进气阀调节 部分行程压开进气阀调 节
n
1 pd ( ) n ps
n1 n
1 0
pd n n 1 ps
往复压缩机级的热力性能参数
理论循环时进气压力对耗功的影响
当n=1.4时,ε=3.24,n=1.2时, ε=2.99 功耗最大 即使原来压力比大 于最大功率对应的 压力比,调节时虽 然指示功下降但容 积比能是上升。因 为气量减少与功耗 减少不成正比例, 而且温度可能超出 允许的范围。
若对Ps求导,并令其等于零,可得排气压力不变,进气压力变化时,指 示功为最大时的压力比
n 1 dWi d n pd n 0 1 psV dps dps n 1பைடு நூலகம் p s
导数为零,是 的一个驻 点,是极大值和极小值的必 要条件?还要进行导数左右 侧大于零和小于零来确定。
气阀调节(强制压开进气阀,在全行程或者部分行程
不进气)
v
l
余隙调节(和补助容积连通增大余隙容积)v
往复压缩机级的热力性能参数
变频、ON/OFF
转速调节
单机停转调节 多台压缩机并联时,停转一台或几台 驱动机转速可调 转速调节的经济性最好,但对电机的要求较高。
引起压缩和膨胀过程指数下降,对耗功有利 排气量及轴功率几乎与转速成比例变化。当压缩机停转 时,排气量与轴功率都为零。 转速降低,流动阻力损失减小。
全行程压开进气阀 调节
压开进气阀调节, 压 缩机进入空运行,仅需 克服进气阀的阻力损失 和空转的摩擦功。经济 性较好。
往复压缩机级的热力性能参数
部分行程压开进气阀 调节
也可通过调节进气阀 被强制压开的时间来 连续或分级调节。 指示功几乎正比于排 气量,经济性较好。 影响阀片的寿命和密 封性。只限于低速压 缩机使用。而且还受 到气阀结构的限制。
容积流量的调节特性
连续调节 分级调节 (100%,75 %,50%,25%,0%) 间断调节(开机/停机) 所有的调节均是利用压缩机排气系统 所允许的压力变化幅值
往复压缩机级的热力性能参数
容积流量的调节方法
驱动机调节(转速调节) 气体管路调节(利用进气管路的阻塞或者旁通) p T
压缩机的摩擦功率减少。 气阀的气流顶推力也减小,影响了气体力和弹簧力的合 理匹配,气阀工作状况变差。
往复压缩机级的热力性能参数
调节原理
气体管路调节——进气节流调节
进气节流,使进气阻力增加,进气压力下降,进 气量减少。由于进气加热的加剧,使进气量进一 步减小,实质是降低 p , T 。
调节方式:1、连续调节 2、分级或者间断调节
往复压缩机级的热力性能参数
容积流量调节的原理
依据
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理论上,改变上式中某一个或几个参数的 数值都可以改变压缩机的实际容积流量。 实际上,温度系数一项因经济性差不采用 (温升),而其它各参数都可用来调节容 积流量。
往复压缩机级的热力性能参数
进气节流的经济性
受到排气温度的限制及经济性较差的缘故,一般 只应用在调节幅度较小的情况。 调节机构简单,比较适合大、中型压缩机不经 常调节的场合
往复压缩机级的热力性能参数
进气节流调节实际是通过调节压力系 数 p 来实现容积流量的调节 节流的损失变为热量传给气体;实际压 力比提高均导致了进气温度上升 T 下降