容积式压缩机节课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,2.2.1,压缩机的热力性能和计算,热力性能,：排气压力、排气温度、排气量、,功率和效率,2.2.1.1,排气压力、进排气系统,吸气压力,第,1,级吸入管道处。,排气压力,末级排出管道处。,自动阀,进排气系统见 图,2-21,额定吸、排气压力,铭牌上压力,由进排气系统决定,、,2.2,往复压缩机热力性能和动力性能,2.2.1压缩机的热力性能和计算 热力性能：排气压力、排气,1,2.2.1,压缩机的热力性能和计算,2.2.1.2,排气温度和压缩终了温度,压缩机的排气温度,末级工作腔排气法兰接管处所测得的气体温度,某级的排气温度,Td,该级工作腔排气法兰接管处所测得的气体温度,压缩终了温度,Td,完成压缩过程，开始排气时的温度,（,2-26,）,（,2-25,）,2.2.1压缩机的热力性能和计算 2.2.1.2 排气温度,2,2.2.1.3,排气量和供气量,（）,一、几个概念,排气量,（容积流量或输气量）,定义：,单位时间内，压缩机,最后一级,排出气体,体积换算为,第,1,级进口状态,时的容积。,注释：,排气量是压缩机的吸入量减掉各级泄漏,到压缩机之外的剩余气量，包括分离掉,的冷凝水、洗涤掉的组分和抽气容积，,如中途有气体添加进压缩机，计算时应,扣除该部分气体容积。,2.2.1,压缩机的热力性能和计算,2.2.1.3 排气量和供气量（,3,供气量,（标准容积流量）,定义,：单位时间内，压缩机,整个装置,排出气,体体积换算为,标准状态（,1atm,，,0,）,时的,干气体,容积。,注释：,供气量是用户从整个压缩机系统中真,正获得的干气体量，包括中间加入和,抽出的，不包含分离掉的冷凝水和洗,涤掉的组分。,理论容积流量,2.2.1,压缩机的热力性能和计算,供气量 （标准容积流量）2.2.1压缩机的热力性,4,二、排气量计算：,1.,通过测量最后一级流量计算,q,Vd,末级排出气体量；,q,V,分离水分，折算为第一级进口状态,q,Vc,中间清除掉的气体，折算为第一级进口,状态。若是中间加入气体，应带入负值。,2.2.1,压缩机的热力性能和计算,（,2-27,）,（,2-28,）,二、排气量计算：qVd 末级排出气体量；qV分离水分，,5,2.,通过吸入量减去泄漏量计算,其中：,-,容积效率,2.2.1,压缩机的热力性能和计算,（,2-29,）,2.通过吸入量减去泄漏量计算2.2.1压缩机的热力性能和,6,2.2.1.4,压缩机热力分析和计算,析水系数,定义：,压缩机第,i,级吸入的析出水分后的湿饱和,气体体积折算至第一级状态下的数值，与,第一级实际吸入的容积之比。,注释：,表示某级前因水蒸气凝析造成的气体体积,损失的程度。,2.2.1,压缩机的热力性能和计算,2.2.1.4 压缩机热力分析和计算2.2.1压缩机的热力,7,空气相对湿度,:,第一级排气冷却后有水分析出的条件：,2.2.1,压缩机的热力性能和计算,（,2-30,）,空气相对湿度:2.2.1压缩机的热力性能和计算（2-3,8,假设第一级吸入,1m3,相对湿度为,的湿空气，则,第一级进口干气体体积：,第二级进口干气体体积,：,第二级进口总体积：,2.2.1,压缩机的热力性能和计算,（,2-31,）,（,2-33,）,假设第一级吸入1m3相对湿度为的湿空气，则2.2.1压缩,9,任意第,i,级的析水系数：,2.2.1,压缩机的热力性能和计算,（,2-35,）,（,2-34,）,当压力较高时，,（,2-36,）,任意第i级的析水系数：2.2.1压缩机的热力性能和计算（,10,2.2.1,压缩机的热力性能和计算,泄漏系数,l,定义：,压缩机末级排出的气体体积折算至第,i,级状,态下的数值，与第,i,级实际吸入的容积之比。,注释：,反映第,i,级及第,i,级之后的泄漏量。理论难以,精确计算，工程中多根据经验选取。,抽气系数,c,定义：,压缩机第,i,级吸入的经抽气或补气的气体体,积折算至第一级进口状态的数值，与第一,级实际吸入容积之比。,注释：,表示某级前因抽、加气造成对气体体积影,响的程度。,2.2.1压缩机的热力性能和计算 泄漏系数l,11,各关系见图,2-23,：,2.2.1,压缩机的热力性能和计算,各关系见图2-23：2.2.1压缩机的热力性能和计算,12,工作容积,第,i,级：,2.2.1,压缩机的热力性能和计算,第,1,级：,（,2-38,）,工作容积第i级：2.2.1压缩机的热力性能和计算 第1级,13,2.2.1.5,功率和效率,一,.,功率,轴功,压缩机消耗功，包括：,指示功率,N,i,轴功率,Nz,比功率,单位排气量消耗的功率,2.2.1,压缩机的热力性能和计算,2.2.1.5 功率和效率2.2.1压缩机的热力性能和计算,14,二,.,机械效率,计算、实测得到。,2.2.1,压缩机的热力性能和计算,二.机械效率2.2.1压缩机的热力性能和计算,15,三热效率,等温指示效率：,理论等温循环指示功与,实际循环指示功之比。,绝热指示效率：,理论绝热循环指示功与,实际循环指示功之比。,等温轴效率：,理论等温循环指示功与轴,功之比。,绝热轴效率：,理论绝热循环指示功与轴,功之比。,2.2.1,压缩机的热力性能和计算,三热效率2.2.1压缩机的热力性能和计算,16,2.2.2,压缩机的动力性能和计算,内容：,作用力的分析,惯性力、惯性力矩的平衡,驱动力矩、阻力矩的平衡（即飞轮矩的确定）,2.2,往复压缩机热力性能和动力性能,一,.,所受力：,惯性力,：往复质量、不平衡旋转质量造成的；,气体力：,气体压力造成的；,摩擦力：,接触面相对运动造成的；,重力：,重量造成的（忽略不计）。,2.2.2压缩机的动力性能和计算内容：2.2往复压缩机,17,1,惯性力,F,惯,=-ma,质量,m,质量,m,的运动为：,往复运动：,活塞、活塞杆、十字头部件；,摆动：,连杆,旋转运动：,曲柄轴（或曲拐轴）,认为,质点系统,：,见图,2.2.2,压缩机的动力性能和计算,1惯性力2.2.2压缩机的动力性能和计算,18,a.,往复质量：,2.2.2,压缩机的动力性能和计算,b.,旋转质量：,见图,见图,其中：,a.往复质量：2.2.2压缩机的动力性能和计算b.旋转质量,19,加速度,a,见图,则：（曲柄连杆比：,=r/l,）,2.2.2,压缩机的动力性能和计算,加速度a2.2.2压缩机的动力性能和计算,20,惯性力的计算,a.,质点,A,的往复惯性力：,规定：元件受拉力,(,),，元件受压力,(,),b.,质点,B,的旋转不平衡惯性力：,规定：曲柄受拉力,(,),，曲柄受压力,(),2.2.2,压缩机的动力性能和计算,(,一阶往复惯性力,),(,二阶往复惯性力,),(,方向向外,),惯性力的计算规定：元件受拉力()，元件受压力()b.质,21,3,摩擦力,(,摩擦力太小，一般忽略不计,),a.,往复摩擦力,R,S,b.,旋转摩擦力,R,r,2,气体力,2.2.2,压缩机的动力性能和计算,其中：,p=f(),，变值，气缸内气体压力；,p,a,气缸外气体压力（或活塞另一侧气体压力,）,规定：使活塞杆受拉为,(,),，受压为,(,),3摩擦力(摩擦力太小，一般忽略不计)2气体力2.2.,22,三、惯性力平衡,平衡惯性力的原因：造成振动。,旋转惯性力的平衡,采用加平衡重平衡旋转惯性力,，则,二、作用力分析（略）,2.2.2,压缩机的动力性能和计算,往复惯性力的平衡,采用多列，并且合理配置曲柄错角，合理配,置气缸中心线夹角。,三、惯性力平衡二、作用力分析（略）2.2.2压缩机的动力性,23,r,l,A,(m,s,),B,(m,r,),O,rlABO,24,容积式压缩机节课件,25,容积式压缩机节课件,26,容积式压缩机节课件,27,