№1 практикалыќ ЖЎмыс
ПОРШЕНДІ КОМПРЕССОР ЖҰМЫСЫНЫҢ ТЕРМОДИНАМИКАЛЫҚ НЕГІЗІ
жүктеу/скачать 0,79 Mb.
|
| ПОРШЕНДІ КОМПРЕССОР ЖҰМЫСЫНЫҢ ТЕРМОДИНАМИКАЛЫҚ НЕГІЗІ
Пневмомеханизмдердің жетегі, дірілдеткі, пневмокөтергіштер, сусымалы заттарды тасымалдаушы, шаңды сепараторлау сияқты т.б. технологиялық процестерде сығылған ауа жиі қолданылады. Оны алу үшін компрессорлар пайдаланылады. Компрессорлар құрылымын сәйкес төмендегіше жіктеледі: Сығылған ауаның қысымына сай: төменгі қысымды - 10·105 Па-ға дейін; орта қысымды - 10· 106 Па-ға дейін; жоғары қысымды - 10·107 Па-ға дейін. Жұмыс істеу принципіне байланысты: көлемді (поршенді, ротационды) және қалақшалы (өстік, ортадан тепкіш) ағысты. Цилиндр өсінің орналасуына сәйкес: көлденең, тік, V-тәрізді. суыту әдісіне сай: ауамен, сумен және т.б. сатысының санына сәйкес: бір, екі және көп сатылы. Термодинамикалық тұрғыдан қарағанда, компрессорларды жүретін процестердің бәрі бірдей. Сондықтан да көрнекілік үшін поршенді компрессорларды қарастырамыз. 7.7-суретте бір сатылы поршенді компрессорлардың сұлбасы көрсетілген. 8.1-сурет. Бір сатылы поршенді компрессорлардың сұлбасы. Поршенді компрессорлардың жұмыс істеу тәртібі төмендегідей поршен солдан оңға жылжығанда цилиндрдегі қысымы азаяды да қысымдардың айырмасы нәтижесінде сору (1) клапаны ашылады. Цилиндр ауаға (немесе газға) толады. Сору процесі сұлбада (7.7 сурет) 4-1 сызығымен көрсетілген. Поршен кері жүргенде сору клапыны жабылды да ауа (газ) 1-2 сызығы бойымен сығылады. Цилиндрдегі қысым - болғанға дейін көбейеді. Қысымдардың айырмасы нәтижесінде айдаушы клапан (2) ашылады да ауа (газ) поршеннің күшімен торапқа (2-3 сызығы) жіберіледі. Одан соң айдаушы клапан жабылады да барлық процестер қайталанады. 7.7-суретте бейнеленген сұлбаны -диаграммасымен шатастыруға болмайды. Өйткені, -диаграммасы мөлшері тұрақты затқа салынады. Сұлбадағы 4-1 сору және 2-3 айдау сызықтары термодинамикалық процестерді бейнелемейді. Себебі жұмыстық дененің күй қалпы өзгермейді, тек мөлшері ғана өзгереді. Компрессордың білігі арқылы айналатын қозғалтқышта өндіретін 1кг ауаны (газды) сығуға және жылжытуға жұмысы жұмсалады. Оны пен белгілейміз. (2.4) теңдеуін ескерсек, онда (7.27) Сұлбада 4-3-2-1 ауданымен бейнеленген. Компрессорда жұмсалатын техникалық жұмыс сығылу процесімен сипатталады. 5.8-суретте изотермиялы (), адиабаталы () және политропалы сығылу процестері бейнеленген. 8.2-сурет Адиабаталы, изотермалы және политропалы сығылу жұмыстарын салыстыру. Изотермалы сығылу ауданы аз, өйткені ол аз жұмыс жұмсау арқылы жүреді. Соған байланысты компрессорларда изотермалы сығылуды пайдалану энергетика жағынан тиімді болып есептелінеді. Сығылу процесін изотермаға жақындату үшін, компрессорда сығылатын ауадан (немесе газдан) жылылықты әкету қажет. Оған цилиндрдің сыртын суық сумен салқындату арқылы ғана жетуге болады. Бірақта, іс жүзінде ауаның (газдың) сығылуы политропа арқылы (көрсеткіші ) жүреді. Политропа көрсеткішін жеткізу өте қиын. Барлық процестері қайтымды болатын идеалды компрессор жетегіне жұмсалатын теориялық жұмысты (7.27) теңдеуі арқылы есептейміз. 3.15 теңдеуін ескерсек ׃ және (5.28) Егер, компрессордағы ауаның(газдың) шығынын , -пен белгілесек, онда компрессор жетегінің теориялық қуаты келесі теңдеумен анықталады (7.29) Компрессордың адиабаталы процестегі жұмысын (5.28) теңдеуінен -ді -ға ауыстыру арқылы жазуға болады. (7.30) 3.7 теңдеуін және = екенін ескерсек, онда компрессордың изотерма процесіндегі жұмысы. (7.31) теңдеуімен анықталады. 1есеп. t1=627°C жэне t2=27°C температураларының арасында 1 кг ауа Карно циклын іске асырады. Ең жоғарғы қысым 6 МПа, ал ең төменгі кысым 0,1 МПа. Циклды сипаттайтын нүктелердегі ауаның күй параметрлерін (р,Ә,Т), циклдың жұмысын, П.Ә.К., алып келген және алып келген жылуды табыңыз. Жауабы: Р1 = 6 МПа; V, = 0,043 м3/кг; Т2=900К; Р2 = 4,68 МПа; v2 = 0,055 м3/кг; Р3= 1 МПа; Т3= ЗООК; V3 = 0,861 м3/кг; Т4= 300К; Р4 = 0,128 МПа; v4 = 0,671 м3/кг; =0,667; q,= 63,6 кДж/кг; q 2= 21,5 кДж/кг; /0 =42,1 кДж/кг. № 11 ПРАКТИКАЛЫҚ ЖҰМЫС жүктеу/скачать 0,79 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|