《工程热力学》第八章--压气机的压气过程.ppt

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1、第七章压气机压气过程(3学时）基本内容：压气机形式及工作原理；定温、绝热、多变压缩压气机耗功比较计算；活塞式压气机余隙容积影响；多级压缩及中间冷却；压气机效率；引射器原理、构造、用途。基本要求：掌握分析压气机压缩方式比较的热力学方法；理解多级压缩级间冷却的原因；掌握压气机效率。概述1、压气机应用2、压气机分类按动作原理、构造分:活塞式叶轮式(离心式,轴流式)按产生压缩气体压力范围分:通风机(<110KPa,微正压)鼓风机(110---400KPa)压缩机(>400KPa)ξ7.1压气机的压气过程

2、一、实现压气的方式：二、压气机的能量转换特点三、三种压气方式能量转换比较绝热压缩过程多变过程定温压缩过程简介活塞式压气机的压气过程V1P1P22V3V1活塞式压气机的压气过程示意图34三种压气方式比较1、过程曲线比较见下片2、排气温度计算比较3、压气机耗功计算与比较PV1P1P22S2n2T三种压气方式能量转换比较:(WS)C,S>(WS)C,n(WS)C,TTS12S2n2Tp2p1abcde(WS)C,S=P-V图面积1-2s-b-a-1=T-S图面积1-2s-2T-c-e-1(WS)C,n

3、=P-V图面积1-2n-b-a-1=T-S图面积1-2n-2T-c-e-1(WS)C,T=P-V图面积1-2T-b-a-1=T-S图面积1-2T-c-e-1ξ7.2活塞式压气机的压气过程（针对单级活塞压气机压缩过程而言）一、概述：压气机压气过程特点简介概念：最大容积V1；余隙容积V3；工作容积VH二、．压气机轴功计算三、容积效率ηv1、定义：有效吸气容积与汽缸工作容积之比表明压气机工作中对汽缸工作容积的利用律2、容积效率计算3、采用多级压缩以提高容积效率V1P1P22VhV3V1活塞式压气机的压

4、气过程示意图最大容积V1余隙容积V3工作容积VH34参数特点:m1=m2;P1=P4;v2=v3m4=m3;P2=P3;v1=v4推导:容积效率计算及影响因素pV12”(3”)2’23’3P2’p244’ξ7.3多级压缩一、采用多级压缩原因：如果希望获得高增压的气体，简单的一级压缩会造成容积效率ηv过低，单位时间产气量少，因此采用多级压缩以提高容积效率与质量流率二、采用级间冷却原因：同一初态压缩到某一预定压力，定温压缩耗功最少即(WS)C,S>(WS)C,n(WS)C,T，压缩终了排气温度最低。

5、因此希望实际压缩过程越接近定温过程越好，此为改进压缩机工作的主方向三、增压比选择ξ7.4压气机效率一、衡量压气机不可逆程度----压气机效率二、绝热压缩过程压气机效率三、采用级间冷却的定温压缩过程压气机效率计算