Тепловые диаграммы компрессора

Тепловые диаграммы компрессора 117 насоса 116 турбины 115, 116 Течение газа [c.371]

Для наиболее употребительных в технике газов (воздух, Н2, N2) пользование уравнением состояния Клапейрона допустимо для давлений до 100 am. При более высоких давлениях следует пользоваться уравнением (20) или тепловыми диаграммами. При высоком давлении и обычной для компрессоров температуре коэфициент 5 для большинства технических газов больше единицы. Поэтому при одинаковых давлениях удельный объём реального газа больше, чем идеального. Следовательно, диаметры цилиндров ступеней высокого давления должны быть больше, чем полученные расчётом для идеального газа. [c.486]

На фиг. И представлен холодильный процесс в тепловой диаграмме (стр. 578). Компрессор всасывает из испарителя сухой или слабо-влажный пар (состояние 1, фиг. И, точка 1), сжимает его адиабатически до состояния 2, указанного в диаграмме точкой 2, и нагнетает в конденсатор. Здесь пары рабочей жидкости, перегретые или высушенные во время сжатия, отдают свое тепло Q охлаждающей воде и полностью переходят в жидкое состояние (кривая 2—3). В этом состоянии 3 рабочая жидкость проходит регулирующий клапан (дроссельный клапан), имея температуру 4, и затем идет обратно в испаритель (точка 4). При проходе через регулирующий клапан небольшая часть жидкости испаряется (состояние 4), а остаток полностью или почти полностью испаряется в испарителе (кривая 4—1), причем теплота промежуточного носителя холода переходит на рабочий пар. Это взятое от рассола количество тепла Qg и представляет требуемую заданием производительность холодильного процесса. [c.619]

Количества тепла я[, и т. д., теряемого в процессе политропного сжатия в каждой из ступеней многоступенчатого компрессора, можно определить по величине площадей а—1—2—Ь—а, с—3—4—ё — с и т. д. на тепловой диаграмме (рис. 7-24), принимая в них с достаточной для практических целей точностью политропы 1—2, 3—4 и т. д. за прямые. Тогда перечисленные выЩе фигуры будут представлять собой трапеции, и площади их будут выражать искомые количества тепла [c.116]

Фиг. 23-1. Схема теплового насоса и Г -диаграмма идеального цпк.ча. / — тепловой трансформатор (компрессор) //—конденсатор или нагреватель /// —дроссель или, детандер /К — испаритель илн охладитель.

В практике расчетов тепловых двигателей (паровых и газовых турбин, компрессоров и др.) наибольшее распространение находят тепловые диаграммы, в которых по осям координат отложены либо температура и энтропия, либо энтальпия и энтропия (диаграммы Тз и з). Такие диаграммы строятся по экспериментальным данным и позволяют с достаточной точностью рассчитывать различные процессы изменения состояния газов, в том числе в области влажного пара и вблизи линии насыщения. [c.67]

Диаграмма ip позволяет быстро находить параметры пара и дает возможность определять в виде отрезков прямых характеристики рабочего процесса холодильных установок холодопроизводительность, тепловую нагрузку конденсатора и теоретическую затрату работы в компрессоре. [c.268]

Наиболее совершенным в термодинамическом отношении является, как мы знаем, тепловой цикл Карно. В Г, 5-диаграмме он будет иметь вид, показанный на рис. 1.11, а. При выбранных температурах пара перед турбиной и за ней такой цикл будет иметь действительно максимальный термический КПД. Однако для его реализации необходимо построить компрессор, сжимающий и конденсирующий изоэнтропийно пароводяную смесь из состояния а в состояние Ь. Технические трудности создания компрессора столь велики, а его удельная работа сжатия / столь значительна, что на практике цикл Карно для воды и водяного пара не используется, а применяется цикл, исследованный шотландским инженером Ренкиным и носящий его имя. [c.24]

На рис. 7.16 представлена диаграмма теплового процесса турбореактивного самолетного двигателя. Процесс I—1 соответствует сжатию воздуха во входном устройстве двигателя процесс 1 —2 — сжатию воздуха в компрессоре процесс 2 —3 — подводу теплоты в КС процесс 3 —4 — расширению газов в ГТ и их выходу при определенном значении скорости. Процесс 4—5 соответствует дальнейшему расширению газов в реактивном сопле и ускорению потока, а участок 4—4 показывает повышение температуры при переходе от статического давления газа на выходе из турбины к давлению полного торможения потока Р4. [c.264]

Описание рабочего процесса теплового насоса мы не повторяем, так как оно уже было приведено ранее (в связи с рис. 2). Напомним лишь, что процесс 1—2 на диаграмме Т—8 (температура—энтропия) — это сжатие фреона в компрессоре КМ, процесс 2—3 — это охлаждение и конденсация паров в конденсаторе К, 3—4 — охлаждение жидкого фреона в охладителе конденсата ОК, 4—5 — сброс давления в дросселе ДР и 5—1 — испарение в испарителе И. [c.68]

Диаграмма 8—Т применяется при тепловых расчетах поршневых и реактивных двигателей, при расчете поршневых и осевых компрессоров, центробежных нагнетателей и др. Расчеты по диаграмме 5—Т обладают двумя преимуществами перед аналитическим расчетом 1) простотой определения искомых величин (параметров, теплот, термических КПД циклов и т. д.) 2) результаты расчета по ней точнее отражают действительные процессы, чем [c.164]

Степень повышения давления в компрессорах (и понижения в турбинах) одинакова Р1=Рг=2,2. В первый компрессор поступает воздух при р1=0,1 МПа и <1=20°С, после первого компрессора он охлаждается также до 20°С. Температура газов перед обеими турбинами одинакова и равна 820°С. Внутренние относительные к. п. д. компрессоров равны 0,83, а турбин — 0,86. Степень регенерации 0=0,7. Расход воздуха 250 т/ч. Определить параметры во всех точках цикла, внутренний к. п. д. ГТУ, действительные мощности компрессоров, турбин и всей ГТУ. Представить цикл в 7, -диаграмме. Принять, что тепловые характеристики воздуха рассчитываются с помощью молекулярно-кинетической теории теплоемкости. [c.139]

Компрессор может быть использован также для нагревательных целей в системе теплового насоса, т. е. для одновременного сжатия газа и нагрева тел, что обеспечивает наибольшую эффективность его работы. Из фигуры 6-10 6 работа, выраженная площадью диаграммы 1—2—3" — 4—1, должна быть затра- [c.160]

На фиг. 85 показана принципиальная схема и 7 5-диаграмм идеального цикла теплового насоса, осуществляемого при помощи паровой компрессионной и расширительной установок. Схема включает четыре основных элемента паровой компрессор /, конденсатор или нагреватель II, расширитель III, испаритель или охладитель IV. [c.218]

Фиг. 85. Принципиальная схема и Г5-диаграмма идеального цикла теплового насоса, осуществляемого паровой компрессорной и расширительной установками / — компрессор // — конденсатор или нагреватель ///—расширитель /У —охладитель,

Следует отметить, что при сжатии в компрессорах реальных газов типа воздуха при давлениях более 10 Па, использование при расчетах указанных выше формул (1.255) - (1.256), (1.262) - (1.264) может привести к значительным ошибкам. Точный расчет процессов сжатия реальных газов и перегретых паров в компрессоре, а также процессов охлаждения их в цилиндрах и промежуточных холодильниках может быть проведен с помощью тепловых диаграмм, например с помощью Ts-диаграммы, как это показано на рис. 1.58 (при известных температурах рабочего тела в начале и конце сжатия и степепи сжатия е), или в аналитической форме с использованием уравнения состояния реального газа. В большинстве практически важных случаев процесс сжатия в компрессорах перегретых и влажных паров и реальных газов можно рассматривать как адиабатный и, следовательно, техническая работа компрессора = 2 где и Ii2 — энтальпии рабочего тела при давлениях в начале и конце сжатия соответственно, при S = onst. [c.88]

На рис. 7.12 в тепловой диаграмме показаны процессы изотермического и адиабатного сжатия в компрессоре (для простоты изображения изобары и изохоры показаны прямолинейными). [c.98]

Тепловой насос (рис. 9.6,а) работает следующим образом. В испарителе 1 происходит испарение низкоки-пящего теплоносителя (например, хладона) при поступлении теплоты из внешней среды (вода больших водоемов, почва, наружный воздух). Этот процесс изображается линией 8—5 на Т—5-диаграмме (рис. 9.6,6). Образовавшийся пар сжимается в компрессоре 2 по линии 5—6 с повышением температуры от То до Ть В конденсаторе 3 пар конденсируется, отдавая теплоту в систему отопления (линия 6—7). Образовавшаяся жидкость направляется в дроссельный вентиль 4, в котором происходит понижение давления до ро и температуры до То (линия 7—8), и цикл 8—5—6—7—8 повторяется. На рис. 9.6,6 изображен также цикл 1—2—5—4—1 холодильной установки, отдающей теплоту в процессе 2—3 окружающей среде при температуре То- Видно, что цикл теплового насоса лежит выше изотермы То, а цикл холодильной установки — ниже этой линии. Холодильная установка отдает теплоту в окружающую среду, тепловой насос отбирает теплоту из этой среды для того, чтобы повысить ее температурный уровень и передать в систему отопления. Анализ двух циклов показывает, что возможно создание установок для совместного получения холода и теплоты. В таких комбинированных установках тепловой насос может повышать температурный уровень теплоты, отводимой холодильной машиной большой мощности, и направлять эту теплоту в отопительные системы. [c.235]

На рис. 7.2 представлена диаграмма Грассмана — Шаргута рассматриваемой компрессионной теплонасосной установки. Здесь видны все потери эксергии в элементах установки в результате протекающих в них необратимых процессов. Величина потери эксергии в каждом элементе установки соответствует уменьшению ширины полосы эксергии и условно изображается заштрихованным треугольником, переходящим в выгнутую стрелку >, (эксергетические потери в i-м элемензе установки). В установку подводится эксергия Е, равная электрической мощности электродвигателя 1, поскольку эксергия электрической энергии не характеризуется энтропией. В электродвигателе происходит потеря эксергии равная сумме потерь электрической энергии в машине и приводе. Следовательно, эксергия на выходе из электродвигателя El = E l — Dj. Эксергия на входе в компрессор Eh = Ef Ey, где v — эксергия паров теплоносителя, выходящего из испарителя V. Эта суммарная эксергия преобразуется в компрессоре в эксергию сжатых паров теплоносителя. Эксергия на выходе из компрессора Е и = Eii — D , где — эксергетические потери в компрессоре, причем Dk )д. Очевидно, эксергия на входе в конденсатор Е щ = Е . В конденсаторе будет потеря эксергии D , связанная с теплопередачей при конечной разности температур между теплоносителем и внешним приемником теплоты и поэтому эксергия на выходе из конденсатора Щи = Ц - De- Большая часть " этой эксергии отдается потребител/о в виде теплового потока повышенной температуры другая часть, равная Е т - Е", = Eiv, есть эксергия на входе в дроссель IV. При дросселировании теплоносителя возникает потеря эксергии от необратимости процесса Одр, вследствие чего эксергия на выходе из дросселя Ei = Е п — Одр. Эксергия на входе в испаритель Е = iV + Е где Щ — эксергия теплового потока, подводимого в испаритель из окружающей среды ее значение Е д = Q I — То/Т )л О, так как Г] То. По этой же причине и потери эксергии в испарителе на конечную разность температур также будут близки нулю. Следова1ельно, эксергия на выходе из испарителя Е = V. [c.311]

На рис. 2-10 в соответствии с вышеизложенным методом построены диаграммы значений к. п. д. использования тепловых потоков в парогазовых циклах. Во всех случаях принимались одинаковыми политронические к. п. д. газовых турбин и компрессоров (rij-, т = Лк = 0.9) степени повышения давления (а = 6,5) температуры уходящих газов = 130° С) параметры паровой части установки (только для случаев п и б) pi = 10G ama, = = 540° С. [c.44]

Производительность компрессора измеряется нормальными дроссельными ириборами, установленными на всасывающей или нагнетательной линиях комяреосора установленной за компрессором емкостью, при постоянном давлении в ней (редуцируя газ после компрессора) количеством наполненных баллонов (при постоянном давлении на нагнетательной линии компрессора) газовыми часами или газомерами по индикаторным диаграммам и по данным теплового баланса холодильника компрессора. [c.98]

Можно предположить, что такой характер зависимости пульсаций от подогрева потока связан с наличием в горле сопла слабого скачка конденсации воды. По-видимому, при прохождении турбулентного потока через скачок конденсации, в котором к потоку подводится тепловая энергия, уровень пульсаций возрастает. Небольшой подогрев практически устраняет скачок конденсации, и уровень пульсаций эезко убывает (кривая 2). Дальнейший подогрев приводит к появлению в потоке температурных неоднородностей, и уровень пульсаций вновь возрастает (кривая 3), в основном за счет энтропийных колебаний. Представленная на рис. 3 сильная зависимость пульсаций от температуры воздуха имела место при заборе воздуха из атмосферы летом, когда влагосодержание максимально, достигая 10-1Ь г/кг. Зимой и при заборе воздуха от компрессора различие диаграмм д г) при А = уаг значительно меньше. [c.424]

На рис. 11.3 видно, что точка 3 расположена в области влажного насыщенного пара. Это означает, что в процессе 2-3 происходит не полная конденсация водяного пара, поступающего в конденсатор из тепловой машины. Следовательно, в конденсаторе (КН) (рис. 11.1) образуется смесь пара и жидкости (воды). По выходе из конденсатора эта смесь направляется в компрессор, где в результате повышения давления от Р2Д0 pi повышается также температура от ts2 до isi, и рабочее тело возвращается в исходное состояние (точка 0). На рис. 11.4 показана тепловая (энтропийная) диаграмма протекания паросилового цикла Карно. [c.231]

Так как рабочее тело (водяной пар) в конденсаторе (КН) полностью перешло в жидкость, то для его возвращения в паровой котел (ПК) не требуется громоздкий компрессор. Вода из конденсатора (КН) поступает обратно в паровой котел (ПК) с помощью водяного насоса (ВН) (рис. 11.5). Так как жидкость почти не сжимаема, то процесс подачи воды из наг o a (ВН) в паровой котел (ПК) на индикаторной (рис. 11.6) и тепловой (рис. 11.7) диаграммах показан почти вертикальной прямой 3-4- Так как [c.235]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...