过程流体机械2.容积式压缩机(2.1节)

《过程流体机械2.容积式压缩机(2.1节)》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、§2容积式压缩机容积式压缩机依靠工作腔容积的变化来压缩气体，工作腔容积的变化是由运动部件的周期运动来实现的。分为：往复式压缩机和回转式压缩机。容积式压缩机的特点①机器转速的改变对工作容积的变化规律没直接影响，故压力与流量关系不大，工作稳定性较好；②气体的吸入、排出与气体性质无关，故适应性强、易达到较高压力；③机器热效率高（因为泄漏少）；④结构复杂，往复式的易损件较多；⑤气体脉动大，易引起气柱、管道振动。——主要讲解往复式压缩机§2.1往复压缩机基本构成和工作过程§2.2往复压缩机热力和动力性能§2.3往复压缩机气阀

2、和密封§2.4往复压缩机调节和其他附属系统§2.5往复压缩机选型和结构实例§2.6回转式压缩机§2容积式压缩机§2.1往复压缩机基本构成和工作过程内容提要往复压缩机理论循环和实际循环的区别？往复压缩机总体结构？往复压缩机的工作过程？为什么要采用多级压缩？§2.1往复压缩机基本构成和工作过程§2.1.1基本构成和工作原理结构示意图：立式L型H型L型动画V型动画机构学原理图：有十字头、无十字头总体构成：视频工作腔部分汽缸、气阀、活塞传动部分曲轴、连杆、十字头、活塞杆、十字头销、曲柄销机身部分支承（连接）气缸与传动部分辅

3、助部分润滑、冷却、调节、安全阀、消音器、滤清器、缓冲器汽缸的基本形式单作用：活塞只有一个工作面，活塞和汽缸构成一个工作腔。双作用：活塞有两个工作面，活塞和汽缸构成两个工作腔（两个工作腔进行相同级次的压缩）级差式：活塞和汽缸构成两个或两个以上工作腔（工作腔内进行不同级别的压缩）级：完成一次气体压缩称为一级平衡腔：不进行气体的压缩的容积腔，其中通入适当压力的气体，以使活塞往返行程中的活塞力比较均衡。§2.1.1基本构成和工作原理压缩机结构形式列：把一个连杆对应的一组汽缸及相应动静部件称为一列（几个连杆就是几列）；一列可

4、能对应一个汽缸，也可能对应串在一起的几个汽缸。根据汽缸中心线与地平面的相应位置，可分为：立式、卧式、角度式对动式：汽缸分布在曲轴两侧，两侧活塞运动两两相向；对置式：汽缸分布在曲轴两侧，两侧活塞运动不对称。§2.1.1基本构成和工作原理§2.1.2.1级的理论循环指示功：绝热过程:代入式（2-2）可得：（2-2）（2-3）等温过程:多变过程:§2.1.2.1级的理论循环（2-4）代入式（2-2）可得：代入式（2-2）可得：§2.1.2.1级的理论循环一.级的实际循环的特点：①进、排气阀有损失;进、排气阀阀腔不是无限大

5、，有压力波动;工作容积间断吸气和排气，有压力脉动（实际进气压力低于名义值；实际排气压力高于名义值）（进、排气过程由直线变为曲线）②有余隙存在活塞与气缸端面活塞环、气缸、活塞间隙汽缸与气阀的通道（见教材P46：图2-40）活塞杆与汽缸底座的间隙（在填料以前部分）（实际循环有一个膨胀过程）§2.1.2.2级的实际循环③过程指数不是定值（由于冷却和热惰性因素，壁面温度基本恒定）吸气—吸气过程气体吸收热量排气—排气过程气体放出热量压缩—压缩过程为多变过程，压缩过程指数为变量（吸热压缩绝热压缩放热压缩）膨胀—膨胀过程为多变过

6、程，膨胀过程指数为变量（放热膨胀绝热膨胀吸热膨胀）④有泄漏⑤非理想气体，为实际气体⑥进气或排气系统为固定密封容积§2.1.2.2级的实际循环§2.1.2.2级的实际循环二.实际循环级的进气量容积系数—由于余隙容积气体膨胀使进气量减少的程度压力系数—由于进气压力降低使进气量减少的程度温度系数—由于进气温度升高使进气量减少的程度§2.1.2.2级的实际循环（2-8）（2-7）（2-6）吸气系数=容积系数×压力系数×温度系数即：实际进气量：（2-9）§2.1.2.2级的实际循环1.容积系数理想气体：实际气体：（2-10）

7、影响λv的因素(Vs一定时)：1）α§2.1.2.2级的实际循环（2-11）2）ε3）m进气压力(绝压)105Pa任意k值时k=1.4时1.5m=1+0.5(k-1)m=1.201.5-4.0m=1+0.62(k-1)m=1.254.0-10m=1+0.75(k-1)m=1.3010-30m=1+0.88(k-1)m=1.35>30m=km=1.40膨胀过程指数m的确定§2.1.2.2级的实际循环2.压力系数λp吸气结束时，λp与关闭状态的弹簧力、进气管道中的压力波动有关。一般取：Ⅰ级其它级3.温度系数λt§2.1

8、.2.2级的实际循环λt与冷却好坏、该级的压比有关。一般取：λt=0.92－0.98。(参考图2-12)三.实际循环指示功设膨胀过程指数=压缩过程指数，即：ｍ＝ｎ，且为定值；进气相对压力损失：(根据图2-14取值)排气相对压力损失：进、排气总压力损失：§2.1.2.2级的实际循环（2-16）级的实际循环指示功：（1）对于理想气体：（2）对于实际气体：（2-1