Компрессоры при применении турбокомпрессоры

При наличии потребностей в сжатом воздухе двух разных давлений возможно применение турбокомпрессоров с промежуточным отбором сжатого воздуха. При значительных расходах сжатого воздуха двух разных давлений применение одного такого компрессора с промежуточным отбором сжатого воздуха может оказаться более рациональным, особенно для центральной компрессорной установки, чем применение двух компрессоров с разными давлениями сжатого воздуха. [c.167]

Применение механических турбокомпрессоров наиболее рационально в случаях относительно малых степеней сжатия и большой производительности. Их достоинства — компактность и большая экономичность сравнительно с пароструйными компрессорами. К недостаткам турбокомпрессоров относятся сложность изготовления, более высокая стоимость и значительные расходы электроэнергии при большой степени сжатия. [c.202]

Кроме того, пароэжекторная машина позволяет использовать весьма низкие давления ря без значительного увеличения габаритов установки. Это последнее обстоятельство делает возможным применение в пароэжекторных холодильных машинах воды, являющейся наиболее дешевым и по ряду свойств достаточно совершенным холодильным агентом. Так, например, в пароэжекторной холодильной машине, работающей на водяном паре, без особых затруднений удается достигнуть температуры 0° С, при которой давление Ря составляет всего 0,0062 бар, а удельный объем сухого насыщенного пара 206,3 м 1кг. При таких давлениях ни турбокомпрессор, ни тем более поршневой компрессор использовать невозможно. [c.484]

Этот коэффициент характеризует степень необратимости рабочего цикла холодильной установки и является мерой ее термодинамического совершенства. Из двух холодильных установок, работающих в одном и том же интервале температур, более совершенной является та, у которой коэффициент использования тепла больше. Преимуществом пароэжекторной установки является отсутствие громоздкого и дорогостоящего парового компрессора, а кроме того, возможность использования весьма низкого давления рг без значительного увеличения габаритов установки. Это дает возможность применения в качестве холодильного агента воды. В пароэжекторной установке, работающей на водяном паре, без особых затруднений удается достигнуть температуры 0°С, при которой давление рг составляет всего 0,006108 бар, а удельный объем сухого насыщенного пара равен 206,3 м 1кг. При таких параметрах ни турбокомпрессор, ни тем более поршневой компрессор использовать невозможно. [c.252]

Для нашей страны, где условия чрезвычайно разнообразны и в смысле расходов на транспорт, стоимости топлива, себестоимости электроэнергии, вырабатываемой в тех или других районах, стоимости строительства в различных районах и эксплуатации, оптимизация должна быть как можно более конкретной и число оптимальных типов установок должно быть гораздо больше, чем для страны с ограниченной территорией и сходными условиями в разных районах. В тех случаях, когда различные варианты установок незначительно отличаются по общей экономической эффективности, естественно остановить выбор на одном варианте. При нем возможны массовость продукции и, следовательно, удешевление стоимости единицы продукции. Для тех случаев, когда различие в эффективности получается большим, такая однотипность будет невыгодной. Можно привести такой пример из области холодильной техники следует ли для определенного диапазона производительности одновременно выпускать различного типа холодильные компрессоры винтовые, поршневые и турбокомпрессоры. На первый взгляд может показаться, что лучше остановиться на каком-либо одном типе, например, выпускать только винтовые компрессоры, которые можно применять в различных условиях. Однако, учитывая различные условия применения холода, будет более целесообразно продолжать выпуск холодильных компрессоров разных типов. [c.102]

Наибольшее применение в установках пневматического транспорта нашли поршневые, зубчатые (типа Руте) и пластинчатые (ротационные) компрессоры, центробежные одноступенчатые вентиляторы, центробежные многоступенчатые турбокомпрессоры и струйные аппараты. Кроме струйных аппаратов, все перечисленные воздуходувные машины используются как для всасывающих, так и для нагнетательных установок. Струйные аппараты в установках пневмотранспорта используются только при работе на всасывание. [c.640]

Воздух, сжимаемый компрессором, поступает в камеры, куда впрыскивается и где сгорает горючее, или в ядерный реактор. Энтальпия газового потока возрастает. Сжатые и горячие газы приводят во вращение рабочее колесо турбины, отдавая ему часть своей энергии температура и давление при этом уменьшаются. Газы, отработавшие в турбине, вытекают из выходного сопла со скоростью, превышающей скорость набегающего потока, и действуют на двигатель с некоторой силой реакции. ТРД работает за счет энергии, выделяющейся в камерах сгорания или в реакторе. Если прекратить подогрев газов, то энергия, отдаваемая газами в турбине, окажется меньше энергии, потребляемой воздухом при сжатии в компрессоре, и вращение ротора турбокомпрессора прекратится. С увеличением степени поджатия газов в компрессоре и с ростом температуры газов, выходящих из камер сгорания или реактора, тяга турбореактивных двигателей увеличивается. Однако температура газов на входе в турбину ограничена жаростойкостью ее направляющих и рабочих лопаток. При сверхзвуковых скоростях полета температура газов, выходящих из компрессора, становится большой, а возможный подогрев газов в камерах сгорания — малым. Поэтому турбореактивные двигатели пригодны только при скоростях полета, превышающих скорость звука не более чем в 3 раза (см. фиг. 11). Для увеличения области применения турбореактивных двигателей они снабжаются форсажными камерами для дожигания горючего в газах, прошедших через турбину (фиг. 4,6 и фиг. 144, см. стр. 244). Турбореактивные двигатели с форсажными камерами пригодны для скоростей, превышающих скорость звука не более чем в Зч-4 раза [c.12]

Применение предлагаемого способа рассмотрим на примере кислородного турбокомпрессора КТК-12,5/35, имеюш,его 3 корпуса, 5 секций, 11 ступеней сжатия, работающего на металлургическом комбинате. В третьем корпусе размещены IV и V секции. Роторы компрессора по конструкции (принятым посадкам рабочих колес) — неразборные, поэтому уменьшить число ступеней за счет снятия рабочих колес нельзя. Расчетная подача компрессора — 12500 м /ч, развиваемое давление кислорода — 35 кгс/см . При работе в расчетном режиме потребляемая компрессором мощность делится по I—V секциям следующим образом 514, 531, 490, 492, 606 кВт. [c.117]

Совершенствовать системы воздухоснабжения можно применением приводного компрессора, увеличением воздушного заряда за счет подачи дополнительного воздуха от постороннего источника, увеличением приемистости турбокомпрессора. Применение приводного компрессора значительно улучшает переходные процессы, однако для двигателя с высоким форсированием схема с приводным компрессором неприемлема, так как значительно ухудшается экономичность на номинальном и близком к нему режимах. Большое количество патентов защищают различные устройства, обеспечивающие подачу дополнительного воздуха непосредственно в цилиндры. Источником дополнительного воздуха служит специальный резервуар, пополняемый компрессором. Существуют устройства, в которых воздух подается из баллонов высокого давления через автоматические клапаны непосредственно в камеру сгорания в качестве весовой добавки к воздушному заряду. Разработаны также устройства, в которых подача дополнительного воздуха осуществляется в ресивер двигателя. По сравнению с предыдущими способами преимущество заключается в отсутствии автоматических клапанов, работающих при высоких давлениях и температурах в зоне камеры сгорания. Главным недостатком подобных устройств является недостаточная эффективность, так как дополнительный воздух, прежде чем попасть в цилиндр, должен заполнить ресивер дизеля, как правило, большого объема. Кроме того, дополнительный воздух теряется при продувке. [c.258]

Колонки деаэрационные 57—60, 87 атмосферные 70—81 вакуумные 61—69 насадки 60, 61, 73, 74, 80, 84 повышенного давления 80, 83—86 тарелки 61, 62, 71—73, 76—81, 87 Компрессоры при применении аммиачных хладагентов 295, 297 поршневые 295—297, 299 ротационные 295, 296, 300 турбокомпрессоры 295, 297, 300 диссоциирующего теплоносителя 207, 208 [c.307]

Одной иа трудных задач при создании турбокомпрессоров малых размеров является задача обеспечения надежной работы уплотнений. Так в малых турбокомпрессорах типа ТКР расстояние от подшипника до диска турбины составляет обычно 10—20 мм. На этом коротком участке, имеюхцем высокую температуру, приходится организовывать лабиринтные уплотнения. Их применение связано с протечкой значительных количеств воздуха и газов в полость подшипников и оттуда в картер двигателя. Следует особое внимание обращать на тот факт, что при изменении режимов работы двигателя от холостого хода до полных нагрузок давление за компрессором растет медленнее, чем давление перед турбиной, поэтому возможно перетекание газов через подшипниковую полость в сторону компрессора на холостых ходах и в сторону турбины на полных нагрузках. Во избежание такого дефекта целесообразно объединение полостей между уплотнениями со стороны турбины и компрессора и сброс газов из этой полости в атмосферу или на выхлоп за турбину. [c.370]

Если же приводом турбокомпрессора является турбина с противодавлением (фиг. 88, в), то весь отработавший в турбине пар или часть его в количестве, равном можно направить в греющую камеру выпарного аппарата в качестве необходимой добавки к сжатому вторичному пару. Давление пара, отработавшего в турбине, целесообразно устанавливать равным давлению пара, сжатого в компрессоре. Расход пара на турбину с противодавлением выразится уравнением, аналогичьГым уравнению (445), однако величина i" при применении турбины с противодавлением может значительно отличаться от величины н для конденсационной тур- 1 ны. Таким образом, [c.231]

Расчеты показывают, что при 1000 целесообразно применять турбокомпрессоры, а при П < 1000 более экономичны поршневые компрессоры. Однако в данном сравнении не учитываются условия теплообмена в выпарном аппарате. Если же учесть то, что при применении поршневого компрессора сжимаемый пар загрязняется маслом и при дальнейшем использовании его в качестве греющей среды масло оседает на поверхностях нагрева, чем значительно снижает интенсивность теплообмена, то станет понятным почти полный отказ от применения поршневых компрессоро , в качестве тепловых насосов для теплообменных аппаратов. По-244 [c.244]

Современные судовые двигатели Дизеля обладают большой мощностью, при которой является целесообразным устанавливать утилизационные котлы, которые используют тепловую энергию отработанных газов. Получаемый в утилизационных котлах пар используется для отопления и согревания воды (давление 1,5—3 а ) или для приведения в действие вспомогательных механизмов (давление 5—7 а1). На судах применяются утилизационные котлы различных систем — водотрубные и огнетрубные — которые работают только отработанными газами или также жидким топливом. Утилизационные котлы устанавливаются или непосредственно у двигателя (для использования большей темп-ры отработанных газов) или наверху рядом с глушителем. Применение утилизационных котлов повышает кпд установки. Двигатели Дизеля, как и вообще все Д. в. с., не способны к перегрузке более 10%. Однако способность к увеличению мощности, что в некоторых случаях очень важно, для судовых двигателей сильно возрастает при применении надду-ва см. ).т.е. замены обычного всасывания воздуха нагнетанием воздуха от особого компрессора к всасывающим клапанам. При уменьшении хода судовых двигателей нагнетание воздуха прекращается, и двигатель начинает работать, как обыкновенный. Из нескольких систем наддува наиболее часто встречается система Бюхи, при к-рой турбокомпрессор вращается отработанными газами двигателя. Она представлена на фиг. 11. Отработанные газы по патрубкам А к В поступают к газовой турбине С и из нее уходят по трубе В. Турбина вращает двухступенчатую воздуходувку Е, в к-рую воздух поступает по трубе Г, а от воздуходувки уходит по трубе О к всасывающим клапанам двигателя. Давление воздуха сверх атмосферного в применяемых при наддуве компрессорах бывает 0,2- -0,6 а1, и увеличение мощности доходит до 20—30%. Судовые двигатели всегда снабжаются вало-поворотными машинками для проворачивания двигателя. Кроме охлаждающих масляных трубных насосов, приводимых в действие двигателем, устраиваются еще такие же запасные вспомогательные механизмы, приводимые в действие отдельными электродвигателями. [c.166]

Турбокомпрессор ТК-38 (рис. 64) выполнен по бес-консольной схеме I (см. рис. 63). Отличительной особенностью конструкции, также способствующей повышению надежности и эксплуатационных качеств, является применение пустотелого вала ротора (рис. 64), состоящего из двух полувалов / из стали 45, соединенных дуговой сваркой с диском (рабочим колесом 5) турбины, выполненным из жаропрочного сплава. Составное рабочее колесо 6 компрессора центрируется на валу без предварительного натяга в холодном состоянии. Применение стальных сварных корпусов 3 турбины позволило снизить массу турбокомпрессора. При этом существенно уменьшен отвод теплоты в воду. При желании возможно применение взаимозаменяемых литых корпусов из чугуна или алюминиевого сплава. В отличие от прежних конструкций с приваренными к диску лопатками введено крепление последних с помощью елочного замка 2. Ротор турбокомпрессора опирается на подшипники скольжения 4. Упругодемпфирующие [c.119]

Газотурбинный привод компрессора имеет и другие преимущества. Компоновка центробежного компрессора и газовой турбины в однороторный агрегат обеспечивает уменьшение габаритов и веса агрегатов наддува. Так, система наддува, примененная на двигателе ЧН 30/38 (пока не используемого на ж.-д. транспорте), позволила увеличить его мощность относительно прототипа более чем в 2,0 раза при этом вес турбокомпрессора составляет всего около 5% от веса поршневой части двигателя, а установка турбокомпрессора практически не изменила габариты силовой установки. Кроме того, свободные турбокомпрессоры (турбокомпрессоры, имеющие только газовую связь с поршневой частью комбинированного двигателя) в большинстве случаев положительно влияют на экономичность двигателя ири работе на частичных нагрузках. Объясняется это следующим. Свободный турбокомпрессор всегда принимает то число оборотов, при котором будут обеспечиваться минимально возможные потери па удар в лопаточном венце газовой турбины прн данной нагрузке, т. е. турбокомпрессор будет работать с относительно высоким к. п. д. на каждом режиме или с иаилучшим использованием энергии выпускных газов. [c.8]

Большинство зарубежных крупных фирм, таких как Броун-Бовери в Швейцарии и Нэпир в Англии, занимаются вопросом создания типовых рядов турбокомпрессоров и унификацией их деталей. Кроме того, они работают над проблемой приспособляемости выпускаемых агрегатов наддува к двигателям с разной компоновкой и различными элементами турбокомпрессоров. При этом учитываются возможность многоканального подвода газов к турбине, одно- и двухканального отвода воздуха от компрессора, возможность поворота воздушной улитки и газоприемного корпуса вокруг их осей, различные условия подвода и отвода воды и масла, применение автономно смазки и, наконец, различия в требованиях к расположению оси ротора турбокомпрессора. Работы в этом направлении привели к известно однотипности в конструктивных решениях. Так, напр1 мер, почти повсеместно применяется пр нц 1п соединения корпусов турбокомпрессора в плоскостях, перпендикулярных к ос ротора широко используется автономная смазка подш ПН Ков. [c.141]

Применение свободного газотурбокомпрессора для двухтактных транспортных двигателей, т. е. для двигателей, эксплуатируемых при переменном режиме, затрудняет осуществление удовлетворительной продувки и зарядки при небольшой нагрузке и на малых оборотах, так как в этих случаях мощности турбины не хватает для сжатия необходимого количества продувочного воздуха в компрессоре. В некоторых двигателях, например, Харланд и Вольф, эта трудность устраняется установкой вспомогательного электродвигателя, который автоматически включается на привод вала турбокомпрессора при снижении оборотов турбины до определенного предела. [c.28]

Выше указано (см. стр. 209), что для обеспечения необходимой приемистости двигателя при снижении частоты вращения нужно, чтобы крутящий момент увеличивался до определенного значения п. В случае применения наддува для обеспечения необходимого в условиях эксплуатации характера протекания кривой Mg = / (и) требуется наряду с соответствующим подбором параметров топливоподающей аппаратуры и характеристики впрыска выбрать параметры турбокомпрессора так, чтобы расчетные характеристики компрессора и турбины обеспечивали достижение наибольшей подачи воздуха на скоростных режимах, при которых крутящий момент должен быть максимальным. Одновременно в связи с увеличением цикловой подачи топлива на этпх режимах коэффициент избытка воздуха снижают до величины, при которой еще не наблюдается дым в отработавших газах. [c.222]

При надцуве двигателя с помощью турбокомпрессора (рис. 15.23, б) механическая энергия на привод компрессора не отбирается от него. Следовательно, применение турбонаддува не приводит к увеличению затрат механической энергии на привод компрессора. Так как при турбонаддуве эффективная мощность двигателя увеличивается без увеличения затрат механической энергии на привод вспомогательных агрегатов, то механический КПД двигателя увеличивается. Эти обстоятельства привели к тому, что турбонаддув получил самое широкое распространение в дизельных двигателях. [c.421]

Ротор турбокомпрессора в современных ГТУ двухопорный, в отличие от ротора ГТЭ-150 ЛМЗ, где он имеет третью опору между компрессором и турбиной. Средний подшипник находится в тяжелых условиях эксплуатации, его необходимо надежно охлаждать, осуществлять подвод и отвод масла, преодолевая зону высоких температур. При наличии среднего подшипника осложняется центровка валопровода, возникают температурные несимметричные деформации опоры. Все это привело к кардинальному решению — применению двухопорного ротора турбокомпрессора, что существенно увеличило надежность всего турбоблока. [c.431]

Как известно, в отличие от центробежного компрессора, потребляемая мощность которого растет в зависимости от частоты вращения колеса в третьей степени, объемный компрессор расходует мощность пропорционально первой степени величины приращения давления Ар и повышения частоты вращения. Исследования показали, что при высоких общих значениях к. п. д. турбокомпрессора первой ступени оказывается возможным на режимах полной мощности дизеля свести степень сжатия для второй ступени к минимуму, т. е. на этих режимах затраты мощности от коленчатого вала на привод объемного компрессора могут быть также сведены к минимуму, благодаря чему Ци и г]е дизеля возрастут, а ge уменьшится. Применение приводных объемных компрессоров обеспечивает лучшие пусковые качества и устойчивость режима подачи воздуха при обычном закоксовании продувочных или выпускных окон. Промежуточное охлаждение продувочного воздуха у дизелей 14Д40 отсутствует. Фазы газораспределения представлены на рис. 164, б, а параметры рабочего процесса — в табл. 24. Дизели имеют следующие конструктивные особенности. [c.282]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...