Центробежные компрессоры. Рабочий процесс

Рабочий процесс одноступенчатого центробежного компрессора в диаграмме s—i изображен на рис. 7.3. Состояние воздуха перед компрессором характеризуется точкой 0. Поскольку на входе в компрессор скорость воздуха q О, в указанной точке статические параметры и параметры торможения равны между собой. Во вход- [c.219]

Рис. 7.3. Рабочий процесс в одноступенчатом центробежном компрессоре в диаграмме S—i [8]

Центробежные вентиляторы относятся к классу лопаточных турбомашин, в который входят также центробежные компрессоры и насосы. Общность рабочих процессов, происходящих в этих турбомашинах, а также близость их принципиальных аэродинамических схем позволяют использовать при анализе работы и расчете характеристик центробежных вентиляторов результаты соответствующих исследований компрессоров и насосов. [c.850]

Рабочий процесс компрессора. Компрессоры в зависимости от принципа сжатия в них газа делятся на две группы к первой группе относятся поршневые (рис. 5.15, а) и ротационные компрессоры, в которых применяется объемное квази-статическое сжатие вторую группу составляют различные центробежные и осевые компрессоры (см. рис. 5.15, б), а также компрессоры инжекционного действия, [c.154]

Расчет центробежного компрессора. Наиболее распространен тип центробежного компрессора, применяемого для турбокомпрессоров, обеспечивающих наддув тепловозных дизелей, с рабочими колесами полузакрытого типа, с радиальными лопатками на выходе воздуха и вращающимся направляющим аппаратом (ВНА) на входе. Исходными данными для расчета компрессора являются массовый расход воздуха О, и его давление ps, полученные из расчета рабочего процесса двигателя и системы газотурбинного наддува. [c.76]

Для сжатия воздуха в газовых турбинах применяют не поршневые, а преимущественно центробежные и аксиальные (лопаточные) компрессоры в них, а также на лопатках газовых турбин рабочее тело движется с большими скоростями, что сопровождается трением как в самом газе, так и между газом и стенками. Часть кинетической энергии движущегося газа затрачивается на трение эта энергия превращается в тепло и усваивается газом. Как было сказано, трение — процесс необратимый сжатие и расширение газа по адиабате при наличии трения сопровождаются ростом энтропии, и эти процессы в Ts-диаграмме не будут изображаться прямыми, параллельными оси ординат. [c.167]

Стенки проточной части компрессора выполняют весьма важную роль эффективного устройства дополнительного дробления капелек воды в потоке сжимающегося газа, хотя это связано с потерей энергии и эрозией лопаток. Кроме того, капельки воды в проточной части хорошо перемешиваются с газом вследствие различных направлений векторов скорости капелек и газа. Все эти процессы способствуют улучшению теплообмена капель с окружающим газом и их испарению. Однако в результате действия центробежных сил некоторая часть крупных капель все же может попадать на корпус компрессора и образовывать на нем жидкую пленку, которая будет частично испаряться и стекать вниз. Для удаления воды из ступеней корпус компрессора в нижней части должен иметь дренажи. Как показали экспериментальные исследования [18], при работе мощных паровых турбин с высокими окружными скоростями рабочих колес (300—350 м/с) коэффициент влагоудаления из влажного пара под действием центробежных сил в последних ступенях турбин оказывается очень низким 2— 3% — за рабочими лопатками и 0,5—1% — за направляющим аппаратом. Такие же значения коэффициента влагоудаления, по-видимому, будут и в первых ступенях осевого (или центробеж- [c.47]

Воздух из-за разрежения поступает на вход компрессора. Под действием центробежных сил, возникающих в результате вращения рабочего колеса компрессора, воздух перемещается к периферии колеса , при этом его давление увеличивается. После рабочего колеса компрессора воздух поступает в диффузор, где его давление несколько повышается за счет расширения (торможения) потока. Процесс сжатия воздуха в компрессоре на индикаторной диаграмме (рис. 10.31) изображен линией а-с. Давление воздуха на выходе из компрессора значительно больше, чем на входе [c.216]

По характеру рабочего процесса различают активные и реактивные лопатки турбин и компрессоров (центробежных и осевых) по форме — лопатки с постоянным по длине и переменным профилем (закрученные или винтовые) по способу сопряжения друг с другом — лопатки с утолщ,енным хвостом и лопатки с промежуточными телами по роду рабочего тела — лопатки паровых турбин, газовых турбин и компрессоров по температурному режиму — лопатки неохлаждаемые и охлаждаемые по способу изготовления — [c.27]

Процесс сжатия воздуха в много1ступенчатом компрессоре состоит из ряда последовательно протекающих процессов сжатия в отдельных его ступенях. Несмотря а известные (различия в формах проточной части и характере течения воздуха в осевых, центробежных и диагональных компрессорах (ступенях), их рабочий процесс имеет много общего, а их совершенство оценивается однотипными коэффициентами. Поэтому ниже изложение теории компрессоров будет вестись, в основном, применительно к осевым компрессорам, имеющим наибольшее распространение в авиационных ГТД, а особенности компрессоров (ступеней) других типов будут отмечаться по мере Необходимости. [c.38]

По рабочему процессу и конструктивному оформлен1по компрессоры делятся на поршневые, центробежные, осевые и пароструйные. Большее распространение получили поршневые компрессоры. [c.82]

Зависимости изменения показателей работы дизеля ЮДЮО от уменьшения эффективных сечений выпускных окон втулки цилиндра (рис. 127) получены в результате расчета математической модели рабочего процесса поршневой части двигателя совместно с агрегатами воздухоснабжения при частоте вращения коленчатого вала 850 об/мин и постоянной цикловой подаче топлива, соответствующей номинальной мощности. Эффективные сечения выпускных окон оцениваются произведением где tiB — коэффициент истечения и Рв — сечение окон. Сечения окон уменьшаются в эксплуатации при отложении на них нагара, из-за чего уменьшается эффективная мощность двигателя Ne, индикаторный iii и эффективный г е к. п. д. Индикаторный к. п. д. уменьшается из-за понижения коэффициента избытка воздуха для сгорания а при уменьшении расхода воздуха через двигатель. На изменение механического т]м к. п. д. оказывают влияние затраты мощности на приводной центробежный компрессор, которая прямо пропорциональна расходу воздуха. Отложение нагара на выпускных окнах сопровождается увеличением температур отработавших газов перед турбиной U и температур характерной точки поршня t . Уменьшение коэффициента избытка воздуха а и рост температур т и t указывают на заметное увеличение тепловой напряженности работы цилиндропоршневой группы и деталей проточной части турбины турбокомпрессора. Частота вращения ротора турбины Пт понижается, и при уменьшении эффективного сечения окон свыше 20% работа центробежного компрессора приближается к границе помпажа. Этот режим характеризуется малым расходом воздуха и достаточно высокими степенями повышения давления, что приводит к срыву воздушного потока в проточной части компрессора, колебаниям давлений воздуха в ресивере и неустойчивой работе двигателя. [c.215]

Величина рационального давления зависит от типа компрессора, его к. п. д., а также от качества рабочего процесса двигателя. Для двигателя с объемным роторно-шестеренчатым компрессором рациональное значение 1,55 1,6 кПсм , для двигателя с центробежным компрессором оно равно около 2,5 кГ см . Дальнейшее увеличение давления р приводит к уменьшению эффективной мощности двигателя. При определенном значении и р 2 вся мощность двигателя (режимы и В ) расходуется на привод компрессора в этом случае двигатель внутреннего сгорания становится механическим генератором газов. Газы при высоком давлении и температуре направляются из цилиндра двигателя на лопатки турбины, где их энергия превращается в механическую работу (см. гл. XI). [c.266]

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]

Опишем цикл предлагаемой установки изображенный на Т, S-н Р, i — диаграммах (рис. 8.20). В предлагаемой установке в вихревой трубе происходит сепарация конденсата — жидкой фазы хладагента и отвод части несконденсировавшегося газа. Как уже отмечалось, вихревая труба выполняет роль конденсатора и расширительного устройства с переохладителем. После процесса охлаждения 2"—2 рабочее тело через завихритель 13 подается в вихревую трубу 3 в виде интенсивно закрученного вихревого потока. В процессе энергоразделения повышается температура у периферийного потока, перемещающегося от соплового ввода за-вихрителя 13 к крестовине 7. Температура периферийных масс газа на 30—50% выше исходной. Этот факт и высокий коэффициент теплоотдачи от подогретых масс газа к стенкам камеры энергетического разделения 14 приводит к интенсификации теплообмена и уменьшению потребной поверхности теплообмена у конденсатора, а, следовательно, обеспечивает уменьшение его габаритов и металлоемкости. В приосевом вихре, имеющем пониженную температуру за счет расширения в процессе дросселирования и вследствие реализации эффекта Ранка, происходит конденсация. Образовавшиеся капли влаги отбрасываются центробежными силами на периферию. Часть конденсата вытекает через кольцевую щель 18 в конденсатосборник, а другая уносится потоком и вытекает через кольцевое коническое сопло 9 в камеру сепарации 4. По стенкам камеры сепарации жидкая фаза хладагента стекает и отводится в испаритель 10. Из испарителя 10 жидкая фаза прокачивается насосом 11 через охлаждаемый объект 12, охлаждает его и возвращается в испаритель 10. Из испарителя 10 паровая фаза через сопло 17 поступает в вихревую трубу в центральную ее часть в область рециркуляционного течения и через коническое кольцевое сопло 9 выбрасывается в се-парационную камеру 4, откуда в виде паровой фазы всасывается вновь в компрессор 1, сжимается до необходимого давления и вновь возвращается через теплообменник 2 на вход в вихревую трубу 3. По межрубашечному пространству 16 между камерой энергоразделения 14 и кожухом 15 циркулирует охлаждающая [c.397]

Компрессоры центробежные неохлаждаемые — Процесс сжатия 12 — 570 Конвейерно-кленльные прессы — Рабочее место — Организация 14 — 240 Конвейерные весы — см. Весы конвейерные Конвейерные дозаторы лопастные — см. Дозаторы конвейерные лопастные Конвейерные канатные дороги подвесные 9—1012 [c.108]

В промышленных компрессорных установках наибольшее распространение получили пластршчатые роторные компрессоры. Конструктивная схема такого компрессора представлена на рис. 22.3. Внешний двигатель вращает ротор 1, ось которого смещена относительно оси полости статора (корпуса 2). Рабочие камеры компрессора образуются поверхностью ротора, стенками корпуса и пластинами 3, которые свободно перемещаются в пазах ротора и центробежной силой прижимаются к корпусу компрессора. За счет эксцентриситета при вращении ротора происходит изменение объема рабочих камер, и за один оборот ротора прослеживаются три процесса работы компрессора, отмеченные на схеме. Между стенками корпуса 2 циркулирует охлаждающая жидкость, обеспечивающая отвод тепла, выделяющегося при работе компрессора. [c.305]

Пластинчатый компрессор. Компрессор состоит из ротора 2, вставленного эксцентрично внутрь корпуса 1 и опирающегося на подшипники (рис. 11.5). В радиальные прорези ротора свободно вставлены стальные пластины 3 толщиной 1 —3 мм, которые центробежными силами выбрасываются из прорезей при вращении ротора и скользят по внутренней поверхрюсти корпуса. Серповидное пространство 4 делится при этом на ячейки, которые с одной стороны ротора увеличиваются в объеме давление в них падает, и рабочее тело поступает в ячейки через всасывающий патрубок. При дальпейптем вращении ротора объем ячеек уменьшается, рабочее тело сжимается и поступает к потребителям через нагнетательный патрубок. Затем оставшаяся часть рабочего тела расширяется в ячейках, и после сообщения ячеек с всасывающим патрубком происходит всасывание. Таким образом, за один оборот вала совершаются тс же процессы, что н в одной полости поршневого компрессора. Водяная рубашка 5 служит для охлаждения стенок корпуса. Степень повышения давления в одном компрессоре составляет пять-шесть. Поэтому для получения сжатого рабочего тела более высоких давлений ставят последовательно два компрессора с промежуточным охладителем. [c.148]

Для существующей номенклатуры воздуходувных машин, выпускаемых отечественной промышленностью, стоимость самих воздуходувных агрегатов, вспомогательного оборудования и необходимых строительных сооружений резко возрастает при переходе к рабочим давлениям, превышающим 0,6—0,8 кгс/см (это предельные значения, обеспечиваемые машинами из класса турбовоздуходувок, выпускаемых заводом Узбекхиммаш , машин недорогих, не требующих сложного вспомогательного оборудования и громоздких зданий). Рабочее давление 0,8 кгс/см и выше обеспечивается более сложными и дорогими машинами из классов центробежных нагнетателей и компрессоров, выпускаемых заводами Энергомаш и Невским машиностроительным. Применение этих машин целесообразно, а иногда неизбежно для систем высокой производительности и значительной протяженности. Рабочее давление воздуходувных станций является, таким образом, величиной, влияющей на суммарные энергозатраты и другие экономические показатели. В процессе разработки технико-экономического обоснования и на более поздних стадиях проектирования можно рассматривать варианты с различными давлениями воздуходувных станций. [c.187]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...