Лекция №9

Из этого уравнения следует, что чем больше будут величины а и Ец  и чем меньше величины nk , тем меньше будет . Поэтому при конструировании компрессоров надо стремиться свести объем мертвого пространства к минимуму.

Определение величины Vм  и а для существующего компрессора производится либо непосредственным замером (например, заливом масла при положении поршня в мертвой точке), либо подсчетами по размерам, указанным в чертежах.

При проектировании новой машины относительной величиной мертвого пространства а приходится задаваться ориентировочно на основании опыта выполненных конструкций. В средних и крупных компрессорах при радиальном расположении всасывающих и нагнетательных клапанов на боковых стенках цилиндров относительное мертвое пространство (а) ступеней низкого давления находится в пределах 6-12%, а у ступеней высокого давления достигает 12-18%. При клапанах, расположенных в крышке цилиндра, мертвое пространство значительно меньше, чем при клапанах, размещенных на боковой поверхности. Величина а будет зависеть от количества клапанов и их конструкции. Устройством комбинированных клапанов (всасывающий и нагнетательный клапан в общем узле), размещенных в крышке цилиндра, можно уменьшить мертвое пространство до 5-8%.

         Если диаметры цилиндров равны и абсолютные мертвые пространства одинаковы, то относительные мертвые пространства оказываются большими у компрессоров с коротким ходом поршня.

При отсутствии сжатия, когда давление нагнетания равно давлению всасывания (Ец =1),объемный коэффициент =1. С увеличением Е  уменьшается и, когда весь год, сжатый в цилиндре до давления нагнетания, умещается в мертвом пространстве, достигает нуля. На индикаторной диаграмме концы линий сжатия и расширения совпадают и компрессор прекращает нагнетание, а следовательно, и всасывание.

Предельную величину Ец  легко найти из уравнения для , приравняв в нем правую часть нулю и решив его относительно Ец.

Из этого уравнения следует, что приданной величине nk  предельная степень сжатия уменьшается с увеличением значения а .

Если принять, например, а=0,1, а nk =1,0;1,2;1,4, то Ец пред. равны соответственно11,0;17,8; и 28,7. С увеличением nk  величина Ец пред. возрастает.

Здесь даны кривые для 3-х промежуточных давлений Рц2.

Если показатели политроп сжатие и расширение равны. то при Ец= Ец пред. индикаторная работа равна 0, а индикаторная диаграмма превращается в одну линию1-5.

В данном случае газ выполняет роль пружины, помещенной между поршнем и крышками цилиндра. В момент сжатия двигатель затрагивает работу, а при обратном ходе поршня эта энергия возвращается двигателю расширяющимся газом теоретически в том же количестве.

Индикаторная мощность.

При проектировании нового компрессора пользуются при расчетах схематизированной индикаторной диаграммой. При построении схематизированной индикаторной диаграммой принимают следующие допущения:

1.    Давления всасывания и нагнетания принимаются постоянными. Величины их Рц1  и  Рц2 равны средним величинам давлений всасывания и нагнетания в течение этих процессов и определяются уравнениями:

Рц1= Р1-

Рц2= Р2-

Значения

                               ·Р2