Диаграмма сжатия для объемных компрессоров
На рисунке 1 показана теоретическая диаграмма, а на рисунке 2 — реальная диаграмма для поршневого компрессора:
Рабочий объем — объем цилиндра, который поршень проходит па стадии всасывания. Объем мертвого пространства — пространство, которое по законам механики должно оставаться в цилиндре, пока поршень находится в верхней мертвой точке, а также пространство, необходимое для клапанов и т.д. Разность между рабочим объемом и объемом всасывания возникает из-за расширения остающегося в объеме мертвого пространства воздуха, что происходит перед всасыванием. Разница между схематичным графиком и графиком с нанесенными реальными значениями параметра р/У объясняется особенностями конструкции компрессора, например поршневого. Клапаны никогда герметично не закрываются: обязательно происходит небольшая утечка между поршнем и стенкой цилиндра. Кроме того, клапаны не могут открываться и закрываться без задержки, что приводит к падению давления при протекании газа по каналам. По конструктивным причинам при поступлении в цилиндр газ нагревается. Работа сжатия при изотермическом процессе рассчитывается по формуле:
Работа сжатия при изоэнтропическом процессе рассчитывается по формуле:
Где: W - работа сжатия, Дж p1 - начальное давление, Па V1 - начальный объём, м3 p2 - конечное давление, Па V2 - конечный объём, м3 χ - изоэнтропическая экспонента, в большинстве случаев применяется 1,3 < χ < 1,4 Эти формулы показывают, что для изоэнтропического сжатия требуется затратить больше работы, чем для изотермического сжатия. В действительности значение требуемой работы находится между этими предельными случаями (1,3 < χ < 1,4).
|
