Процесс наполнения постоянного объема

Большинство методов расчета газового потока в трубопроводе основано на решении систем уравнений для модели с сосредоточенными параметрами при использовании экспериментально найденных коэффициентов [3,4]. При этом процесс передачи рассматривается как процесс наполнения постоянного объема и истечения из него. Вместо объема камер и соединительных каналов в расчетах используют их приведенный объем, заполняемый или опоражниваемый через местное сопротивление, которое характеризуется той же пропускной способностью, как и данная система. Процесс принимают квазистационарным и установившимся. [c.96]

Рассмотрим вначале процесс наполнения постоянного объема при внутренней миграции теплоносителя, который. происходит при горении твердого топлива в манометрической камере. [c.17]

Рис. 5. Схема процесса наполнения постоянного объема при внешней миграции теплоносителя.

Рассмотрим процесс наполнения постоянного объема при внешней миграции теплоносителя (рис. 5). [c.18]

Следовательно, процесс наполнения постоянного объема при внешней миграции теплоносителя по своим термодинамическим свойствам совпадает с рассмотренным выше процессом наполнения постоянного объема при внутренней миграции теплоносителя. Поэтому для этого процесса сохраняют свое значение сделанные ранее выводы о невозможности при классических концепциях полноценного, физически корректного термодинамического анализа процесса наполнения постоянного объема. [c.19]

Аналогично можно показать, что изотермический парадокс можно объяснить, только признав факт существования миграционной работы в процессе наполнения постоянного объема. [c.24]

Для полного термодинамического анализа процессов наполнения постоянного объема необходимо установить факты существования работы элементов рабочего тела и отвода тепла от них при сжатии, т. е. установление фактов, обеспечивающих изотермический закон изменения состояния. [c.67]

В процессе наполнения постоянного объема со сгоранием твер- [c.67]

Кривые на рис. 13, а изображают процесс наполнения постоянного объема V = 1000 см через отверстие диаметром с1 = 0,8 см при давлении р , = 0,8 ат. Очевидно, что рис. 13, а является характерным для процессов наполнения типовых пневматических устройств. [c.72]

Как указывалось выше, тип термодинамического процесса, который принимается при расчете пневмоприводов (адиабатический, изотермический, по тепловому балансу) влияет на величину их времени срабатывания. Поэтому большое значение приобретает экспериментальное исследование устройств с целью определения температуры, которая характеризует действительный процесс в полостях рабочего цилиндра. В качестве примера приведем осциллограммы рабочего цикла двустороннего привода (рис. 42), диаметр поршня которого равен 12 см, а рабочий ход = 54,5 см. На рис. 42, а показана осциллограмма процесса наполнения постоянного объема, когда поршень остановлен в конце хода (максимальный объем рабочей полости). Давление характеризуется кривой р, а температура — Т. На осциллограмме, показанной на рис. 42, б, записаны параметры при истечении сжатого воздуха [c.119]

Функция расходная приведенная для описания процесса наполнения постоянного объема с учетом теплообмена 109 ---для описания процесса опоражнивания постоянного объема с учетом теплообмена 170 [c.269]

Вопрос о существовании миграционной работы тела как особого фактора тепломеханического процесса был фактически рассмотрен выше при анализе адиабатического и изотермического парадоксов. Из анализа процессов опорожнения и наполнения постоянного объема следует, что адиабатическое изменение состояния газа в процессе опорожнения и изотермическое изменение состояния газа в процессах наполнения могут быть оправданы только существованием особой работы тела, помимо контурной работы (в указанных изменениях состояния последняя работа отсутствовала). [c.24]

Если построить кривые / изменения давления при наполнении постоянного объема (рис. 13, а), то крайними будут кривые, изображающие уравнения адиабатического и изотермического процессов. Кривые, соответствующие энергетическому балансу системы, но построенные без учета теплообмена с окружающей 70 [c.70]

Для оценки переходных процессов, протекающих в сложных системах, и погрешностей, вносимых в расчеты допущением об установившемся течении воздуха, рассмотрим приближенную модель переходного процесса на примере системы, представленной на рис. 6.9, а. Эта модель описывает переходный процесс наполнения рабочего объема 1 2 из ресивера (магистрали) с постоянным давлением р, через местные сопротивления, характеризуемые / и /1. Между мест- [c.157]

Уравнение (Х.15) является основным для определения давления в полости наполнения. Анализ этого уравнения показывает, что процесс изменения состояния воздуха в полости наполнения как при переменном, так и при постоянном объеме не совпадает ни с одним из элементарных термодинамических процессов, протекающих с постоянным показателем политропы. [c.175]

Уравнение (Х.15) термодинамического процесса в полости наполнения запишем для постоянного объема полости наполнения [c.185]

Решение дифференциального уравнения наполнения (опоражнивания) проточной камеры постоянного объема. На основании сказанного выше динамику пневматических приборов с упругим чувствительным элементом можно приближенно описать линейным неоднородным дифференциальным уравнением первого порядка, определяющим процесс в проточной камере постоянного объема [c.120]

Рассматривая изменение по времени термических параметров и количества пара, заключенного в сосуде, требуется процесс наполнения разделить на периоды критический и подкритический. Когда пар, вытекающий из неограниченного объема, приобретает на входе в сосуд критическую скорость, то секундное поступление пара (Осек) сохраняет постоянное значение. В таком случае G = Go + [c.258]

В ресивере постоянного объема во время хода поршня одновременно происходят два процесса опорожнение в рабочую полость и наполнение сжатым воздухом из магистрали. Уравнение энергетического баланса для ресивера также приведено в рабо- [c.206]

Длительность фазы изменения давления в камере постоянного объема до величины, при которой происходит трогание клапана ЭПР, определяем на основании анализа процессов наполнения и опорожнения [1]. Для ЭПР, характерной особенностью которых является работа клапанов при давлении выше 2-10 н/м , процессы следует рассматривать только в надкритическом режиме. Для дальнейшего исследования принимаем, что изменения состояния сжатого воздуха в камере при ее наполнении и опорожнении происходит по закону политропы, а проходное сечение клапана ЭПВ постоянно. В этом случае длительность фазы определяется уравнениями при наполнении Рк [c.280]

Рассмотрим теперь термодинамические соотношения между параметрами газа и затратами энергии в процессе наполнения системы как емкости постоянного объема. Давление газа на входе в аккумулятор в этом случае является величиной переменной. [c.172]

Рассмотрим более подробно процесс наполнения полости постоянного объема. Пусть в некоторый малый момент времени Дг [c.71]

Как известно, процесс истечения из полости постоянного объема вообще занимает большее время, чем процесс наполнения этой же полости из резервуара неограниченного объема, так как в первом случае давление в полости, из которой идет истечение, непрерывно [c.78]

Если золотник переключается за счет повышения давления в полости управления (см. рис. 70, б), то в исходном состоянии давление в обеих полостях рабочего цилиндра равно атмосферному Ра- После сообщения полости управления с магистралью приток воздуха в полость превышает расход из нее, и давление р в полости возрастает. С увеличением давления р интенсивность поступления воздуха постепенно уменьшается, а интенсивность истечения в атмосферу увеличивается, и при значении р = ру, т. е. при установившемся давлении, наступает динамическое равновесие — поступление и расход энергии уравновешиваются процесс наполнения проточной камеры постоянного объема на этом оканчивается. Давление, соответствующее началу движения золотника, обозначим рд. Для нормальной работы устройства должно выполняться неравенство ру > рд, так как в противном случае золотник не переключится. В период движения золотника давление р может изменяться по различным законам, определяемым параметрами устройства. [c.183]

Процессы наполнения и опоражнивания постоянного объема относительно хорошо изучены, но трудность состоит в правильном определении коэффициента расхода. Рассматриваемый постоянный объем заключен, главным образом, внутри трубопровода, через который происходит заполнение или, как это имеет место в данном случае, опоражнивание. Так как в станках-автоматах и автоматических линиях величины длин трубопроводов в линиях управления могут измеряться десятками и даже сотнями метров, то, очевидно, объем трубы будет значительно превышать объем полости управления распределителя. [c.193]

Из анализа экспериментальных кривых изменения давления в полости управления можно заметить, что они по своему внешнему виду мало отличаются от аналогичных кривых, характеризующих процессы наполнения и опоражнивания постоянного объема, когда давление по всему объему принимается одинаковым и когда все количество сжатого воздуха поступает в объем или вытекает из него через местное сопротивление, характеризуемое той же пропускной способностью, что и данный трубопровод. В качестве примера на рис. 75, а д показаны осциллограммы, полученные при различных длинах трубопровода. Они могут быть использованы для определения приведенного коэффициента расхода — по кривым 2 изменения давления в полости управления до начала движения золотника. Кривые 1 на этой осциллограмме представляют собой изменение давления в другой полости распределителя, а кривые 3 — перемещение золотника. [c.193]

В пневматических реле для осуш,ествления выдержки времени используются процессы наполнения или опоражнивания постоянного объема ресивера через дроссель, либо одновременного процесса наполнения и опоражнивания проточной полости постоянного объема. В соответствии с зтиы устройства для выдержки времени разделяются на три типа. Время возрастания или падения давления до заданной величины и определяет собой выдержку времени. Длительность выдержки времени регулируется путем изменения объема ресивера или проходного сечения дросселя. [c.208]

Процесс изотермического истечения из постоянного объема 93 --- наполнения переменного объема 93 [c.353]

Истечение газа из резервуара, который имеет практически постоянные параметры сжатого воздуха, в общем случае является не-установившимся процессом. С целью значительного упрощения задачи истечение газа из резервуара можно рассматривать как частный случай установившегося движения потока газа. Установившимся движением газа называют такое движение газа, когда его скорость в каждой точке потока определяется только ее координатами и не зависит от времени. Это идеализированный процесс, так как в действительности скорость при движении газа зависит от перепада давлений, а величина давления зависит от времени наполнения газом объема полости или трубопровода, от инерционности столба газа, от количества поступающего газа, которое является функцией времени, и других факторов. Однако с целью упрощения расчетов в ряде случаев движение газа принимают установившимся, подчиняющимся уравнению Бернулли [33,42] [c.29]

Рассмотрим процесс наполнения объема V сжатым воздухом из магистрали с постоянными параметрами р , Т (см. рис. 1.9, а). Этот процесс, протекающий без теплообмена с окружающей средой, можно описать посредством уравнения (1.36), в котором следует принять [c.38]

При наполнении сжатым воздухом начального объема рабочей полости примем его давление на входе постоянным и равным магистральному р , а потери давления на трение при течении воздуха по трубопроводу учтем посредством коэффициента расхода. Такое допущение позволяет заменить процесс течения воздуха по трубопроводу процессом наполнения сжатым воздухом постоянного объема, эквивалентного объему трубопровода, а погрешности, получающиеся при этом, учесть коэффициентом расхода. Таким образом, модель, которую трудно рассчитать, заменяем более простой, сравнительно легко поддающейся расчету. [c.44]

Так как в настоящее время еще мало изучены процессы движения газа по трубопроводу, то для описания динамики привода принята следующая модель. Процесс движения газа по трубопроводу рассматривается как процесс наполнения емкости постоянного объема, равной объему трубопровода, заполняемому через отверстие, площадь которого эквивалентна сопротивлению заменяемого участка трубопровода. Погрешности, которые возникают при этой замене, учитываются коэффициентом расхода. Аналогичная модель принята выше при расчете односторонних и двусторонних устройств. В уравнениях учтены внешние переменные силы как функции перемещения и скорости поршня, а также влияние утечек и теплообмен с окружающей средой. [c.108]

При использовании метода, основанного на анализе процесса наполнения полости постоянного объема (см. рис. 6.13, в), для создания стабильных условий протекания процесса в схему стенда должен быть включен регулятор давления 1, поддерживающий постоянное давление в промежуточном ресивере Ур. Если такого ресивера нет, то регулятором давления невозможно стабилизировать давление на входе. Объем Ур должен быть достаточно большим, чтобы сгладить провал давления на входе в систему, вызываемый, во-первых, статической ошибкой регулятора и, во-вторых, его 164 [c.164]

Способ определения по времени наполнения или опоражнивания полости постоянного объема основан на сравнении действительного и расчетного времени изменения давления в полости в рассматриваемом диапазоне. При этом приходится ориентироваться на некоторую выбранную расчетную модель процесса наполнения (опоражнивания), отражающую действительный процесс лишь с ограниченной достоверностью. Отсюда при обработке одной и той же экспериментальной кривой давления р ( ) получают различные результаты (различные значения / ) в зависимости от расчетной модели. [c.166]

Очевидно, влияние объема тем сильнее, чем медленнее происходит его наполнение по сравнению с объемом У2- Поэтому рассмотрим сразу предельный случай, когда процесс в полости 1 протекает при постоянной температуре, а в полости — при отсутствии теплообмена с внешней средой. Таким образом, процесс в полости К будет предельно медленным, а в полости У — предельно быстрым. [c.158]

Так как в обоих рассматриваемых процессах наполнения постоянного объема удельная внутренняя энергия действующих элементов (рабочего вещества) была равна единичной миграционной энергопередаче Я, то по зависимости (26) для квазиконтактного теплообмена в данном случае получаем [c.67]

Действительная индикаторная диагра1мма бескомпреосорного четырехтактного двигателя, работающего по смешанному циклу, представлена на рис. 116—IV. Как видно из этой диаграммы, процессы наполнения цилиндра В оздухом, сжатия воздуха и выпуска отработавших газов не отличаются от тех же процессов в компрессорном двигателе. Процесс же сгорания, вследствие специфических особенностей распы-ливания топлива б бескомпрессор-ном двигателе, протекает по линии 2-3-4-Z, где линии 2-3 и 3-4, изображающие процессы сгорания топлива, близки к процессам при постоянном объеме и постоянном давлении, а участок 4-z, соответствующий догоранию топлива, является политропой. Более подробно процесс сгорания топлива в бескомпрессорных двигателях разобран при рассмотрении их конструкции. [c.276]

Динамика проточной камеры постоянного объема с учетом площади ее поперечного сечения (рис. 1). Роль камеры в пневматических приборах выполняют полости отрезков трубопроводов, диаметры отверстий которых часто бывают соизмеримы с диаметрами отверстий сопел (дросселей). Имея это в виду, оценим влияние скорости течения газа на длительность переходного процесса наполнения (опорожнения) камеры. К этому случаю можно приближенно свести, как это будет показано ниже, динамику пневматического прибора, у liOToporo частота собственных колебаний велика, а приращение объема камеры мало по сравнению с его исходной величиной. [c.76]

В этой точке давление будет больше атмосферного, так как для выпуска газов в цилиндре должен быть некоторый избыток давления над атмосфер-ным, необходимый для преодоления сопротивлений выпускных органов. При движении поршня к н.м.т. вначале будет происходить расширение остаточных газов по кривой 5-6 до тех пор, пока в цилиндре не наступит разрежение, достаточное для преодоления сопротивления впускных органов. Далее процесс наполнения цилиндра изобразится кривой 6-1. В про-цеосе сжатия по линии 1-2 рабочее тело отдает тепло через охлаждаемые стенки цилиндра и крышки. Поэтому действительный процесс сжатия протекает не по адиабате, а по политропе со средним значением показателя п= 1,35—1,38. В процессе сжатия имеют место течки рабочего тела через неплотности поршня. Процесс сгорания топлива происходит не мгновенно, а в течение некоторого промежутка времени и поэтому протекает не при постоянном объеме. Обычно воспламенение смеси производится немного раньше, чем поршень достигает в. м. т., и горение смеси продолжается на некоторой части хода поршня по направлению к валу. На индикаторной диаграмме процесс сгорания выразится линией 2-Z-3. [c.269]

Когда золотник 10 занимает положение, соответствующее показанному на рис. 17, а, кольцевая выточка па его верхнем конце дает возможность сжатому воздуху из трубопровода 1 поступать в цилиндр 9. Заполнив полость над поршнем 8, воздух начнет давить на поршень, перемещая его вниз. Это движение через шатун 7 передается на коленчатый вал, и он начинает вращаться. Но вращение вала через зубчатые колеса 5 п 4 будет передано валу эксцентрика 3, поворот которого вызовет опускание золотника 10. Благодаря этому отверстие, через которое поступает сжатый воздух, будет перекрыто золотником, а внутренняя полость цилиндра 9 через отверстие в Bepxneii его части сообщится с атмосферой (рис. 17, б). Обратно (снизу вверх) поршень будет двигаться по ннерцни, а воздух, потерявший свою энергию, будет при этом выталкиваться из цилиндра в атмосферу. Правда, практически вытолкнуть весь воздух нельзя, некоторая часть его, за-натняющая незначительный объем между поршнем и дном цилиндра, каждый раз будет оставаться и сжиматься поршнем при его обратном ходе. Когда поршень возвратится в первоначальное положение, цикл начнется сначала. Графически этот процесс можно представить в виде диаграммы, откладывая по горизонтальной оси системы координат изменение объема, а по вертикальной оси изменение давления воздуха (рис. 18). На рис. 18 показано, что в точке 1 в цилиндр начинает поступать воздух. До точки 2 процесс наполнения протекает при постоянном давлении Рь Возможное падение давления воздуха в результате уве тичения объема цилиндра компенсируется поступлением свежего воздуха из трубопровода. В точке 2 золотник перекрывает отверстие подачи сжатого воздуха, и дальнейшее расширение воздуха осуществляется за счет его упругости по политропе (линии 2—3). В точке 3 золотник своей верхней скошенной кромкой приоткрывает отверстие цилиндра и воздух, имея еще повышенное давление, устремляется в атмосферу. В связи с этим давление воздуха внутри цилиндра резко падает (линия 3—4). Поршень при этом уже пришел в крайнее нижнее положение. Далее он возвращается обратно и выталкивает в атмосферу отработавший воздух из цилиндра (линия [c.33]

В цикле работы компрессора имеют место процессы с постоянным и переменным количеством рабочего тела. В данной работе рассматриваются преимущественно про- цессы с переменным количеством газа (процессы наполнения или впуска и выпуска) расчет которых представляет наибольшие трудности. Во всем дальнейшем изложении предполагается, что компрессор имеет вредный объем, наличие которого неизбежно из-за размещения газораспределительных оргаиов. Величину вредного объема принимаем, как обычно, в долях от объема, описываемого поршнем, а в конечном счете —от хода поршня [c.5]

Из уравнения (11) следует, что в процессах наполнения, совершающихся при постоянном давлении, температура не будет меняться лишь в том случае, когда начальная температура газа внутри заполняемого объема будет равна температуре газа, поступающего извне To=iT ). В этом случае 7 =r = onst. [c.9]

Для упрощения расчета распределителей будем считать температуру воздуха постоянной как в полостях распределителя, так и в трубопроводах. Как показали исследования [48], допущение о постоянстве температуры не оказывает существенного влияния на динамику распределителя, но может повлиять на время Тд наполнения и опоражнивания постоянного объема в сторону увеличения времени, что до некоторой степени компенсирует утечки воздуха, которыми мы пренебрегли при расчете. Л. А. Залманзон [86] также принимает постоянной температуру в проточных камерах пневматических систем. Полость управления распределителя, как уже указывалось, можно рассматривать как проточную камеру, поскольку в ней происходят процессы одновременного наполнения и опоражнивания. [c.185]

Рассмотрим некоторые частные случаи, когда значении получаются постоянными. При этом соотношение между i[- и п равно выражению (1.35). Пусть происходит истечение сжатого воздуха dW , = 0 dW + 0) из полости постоянного объема (dL = 0) при отсутствии теплообмена с окружающей средой dQ = 0). Тогда из формулы (1.43) получим я[) = О, а из выражения (1.35) п — к. Следовательно, в этом случае имеет место адиабатический процесс, который сохраняется и при переменном объеме dL =h 0). В случае наполнения (dW Ф 0 dW = 0) постоянного объема (L = 0) при отсутствии теплообмена с окружающей средой (dQ = 0) из формулы (1.43) получим ij =р= 0. Следовательно, адиабатический процесс может иметь место только при = uk или = k T (Т = Г), т. е. когда температура газа в магистрали Т , откуда он поступает в полость, в каждый данный момент равна температуре газа в полости Т. Но в действительности температура газа в магистрали постоянна, а в наполняемой полости она все время повышается. Отсюда можно сделать следующий вывод при обычных условиях адиабатический процесс в наполняемой из магистрали полости невозможно осуществить. Для его получения (т. е. для изменения состояния газа в полости по закону ри = onst) необходимо дополнительно подвести к ней тепло. [c.29]

ПОСТОЯННОЙ) ИЛИ представлять собой маленькие объ-емчики новой фазы. В последнем случае интенсивность J релеевского рассеяния пропорциональна п п — число рассеивающих пузырьков (капелек) в наблюдаемом объеме, — их средний объем [117]. Джалалуддин и Замков [118, 119] использовали маленькую стеклянную пузырьковую камеру для изучения оптическим методом начальной стадии фазового перехода в диэтиловом эфире и фреоне-13. Свет, рассеянный под углом 45°, 30° или 135°, попадал на фотоумножитель, сигнал с которого осциллографировался одновременно с сигналом пьезоэлектрического датчика давления, помещенного в промежуточную камеру, наполненную глицерином. При сбросе давления (— 0,01 сек) интенсивность рассеяния монотонно растет с увеличивающейся крутизной. Появление микроскопических пузырьков в перегретой жидкости не нарушает плавного характера зависимости Ь (т). Рассеяние сохраняет релеевский характер — 1Л . Заметное отклонение от релеевского закона происходит только в конце процесса расширения камеры, спустя — 1 жеп после начала спонтанной нуклеации. Это подтверждается измерениями асимметрии рассеяния [1191 сделана оценка числа пузырьков в эфире, давление на который при 160 °С было сброшено до атмосферного. Спустя 2 мсек после начала интенсивного зародышеобразования п достигает 10 — 10 см . Грубо это соответствует частоте нуклеации / — 10 — 10 см -сек . [c.127]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...