容积式压缩机（22节）.ppt

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1、§2.2往复压缩机热力性能和动力性能内容提要往复压缩机热力分析？往复压缩机排气量和供气量概念？往复压缩机排气量的计算？往复压缩机功率和效率？§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①吸气压力—第1级吸入管道处。②排气压力—末级排出管道处。自动阀进排气系统见图2-21③额定吸、排气压力—铭牌上压力由进排气系统决定ｐｓ、ｐｄ§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2.2.1.2排气温度和压缩终了温度压缩机的排气温度末

2、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）2.2.1.3排气量和供气量（）一、几个概念①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供气量（标

3、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。③理论容积流量§2.2.1压缩机的热力性能和计算二、排气量计算：1.通过测量最后一级流量计算qVd—末级排出气体量；qVφ—分离水分，折算为第一级进口状态qVc—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）2.通过吸入量

4、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）2.2.1.4压缩机热力分析和计算①析水系数λφ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空气相对湿度φ: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）假设第一级吸入1m3相对湿度为φ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

5、.2.1压缩机的热力性能和计算（2-31）（2-33）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）§2.2.1压缩机的热力性能和计算②泄漏系数λl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。③抽气系数λc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

6、积影响的程度。各关系见图2-23：§2.2.1压缩机的热力性能和计算④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）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Ni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三．热效率①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。②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。③等温轴效率：理论等温循环指示功与轴功之比。④绝热轴效率

7、：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§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）。1．惯性力F惯=-ma①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

8、算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：②加速度a见图则：（曲柄连杆比：λ=r/l）§2.2.2压缩机的动力性能和计算③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