Необходимость многоступенчатого сжатия в поршневых компрессорах вызовется двумя причинами.
Первая причина состоит в теоретической границе степени повышение давления в одной ступени, связанным с влиянием вредного пространства. Выравнивание давления воздух, который остался в вредному просторные, с давлением атмосферного воздуха при определенном значении ε может состояться только до конца хода всасывание, которое практически означает невозможность всасывания, а итак, и подачи сжатого воздуха. При этом объемный коэффициент компрессора α0= 0.
По формуле (117) можно определить степень повышения давления, при которой прекратится всасывание. Приняв коэффициент вредного пространства αВ= 0,05, установим, что всасываниенебудет, если при изотермическом расширении воздуха, что осталось в вредному просторные, ε= 21 (то есть при р2= 2,1 МПа,если р1 = 0,1 МПа), и при адиабатном расширении, если ε= 71 (то есть при р2 = 7,1 МПа, если р1= 0,1 МПа).
Вторая причина, которая вызовет необходимость многоступенчатого сжатия, состоит в температурной границе степени повышение давления в одной ступени, которая обуславливается допустимой температурой нагревания смазочного масла, которое вводится в цилиндр компрессора. Температура сжатого воздуха должна быть не высшее 170 °С. Температурная граница степени повышение давления в одной ступени определяется на основании формулы (112). Приняв температуру всасываемого воздуха t1= 25°С и температуру сжатого воздуха t2=160 °С, при неблагоприятном адиабатном процессе сжатия воздуха получим ε = 4,2, то есть температурная граница допускает еще меньшая степень повышения давления в одной ступени, чем теоретическая граница. Для политропного сжатия (п
Рис. 91. Диаграммы теоретических процессов в двухступенчатом двухцилиндровом компрессоре:
а»— теоретическая, бы — соответствующей действительности
Многоступенчатое сжатие с промежуточным охлаждениемвсравнении с одноступенчатым сжатием имеет преимущества:
1) экономия в работе, показанная как заштрихованная площадка 3’—3-5’—5-3′;
2) более низкая температура сжатого воздуха;
3) более высокий объемный коэффициент;
4) более сухойсжатыйвоздух.
Соответствующей действительности индикаторная диаграмма двухступенчатого сжатия в двухцилиндровом компрессоре с промежуточным охлаждением (рис. 91, б) отличается от теоретической по причинам, изложенным выше. На рис. 91, бы линией 1-1 показанное атмосферное давление.
Разбивка на ступени сжатия в многоступенчатых компрессорах вырабатывается на основании следующего: законы сжатия во всех ступенях одинаковое; воздух в промежуточных охладителях охлаждается так, что температура его в начале сжатия во всех ступенях одинаковая; полная работа компрессора должна быть минимальной. Наиболее выгодное давление в промежуточном охладителе, то есть конечное давление сжатия в первой ступени, с точки зрения минимальной полной работы при двухступенчатом сжатии зрения минимальной полной работы при двухступенчатом сжатии
а для общего случая многоступенчатого сжатия степень повышения давления в любой с ступеней ( и т.д.) равняется корню степени z (число ступеней) с полной степени повышения давления е компрессора, то есть
1) температура воздуха в конце сжатия в каждой ступени одинаковая и равняется
2) полные работы в любой с ступеней одинаковые, то есть
При двухступенчатом сжатии затрачиваемая работа равняется:
В формулах (121) и (122) обозначение отвечают рис.91, а.Полная работа (Дж) многоступенчатого компрессора, который имеет г ступеней.
При многоступенчатом сжатии улучшается объемный коэффициент. Его величина, обусловленная по I ступени,
На практике добиться равенства работ в ступенях тяжело, так как: 1) законы сжатия в разных ступенях могут быть разные вследствие того, что показатель политропы п в ступенях может иметь неодинаковые значения через разную интенсивность охлаждения; 2) объемы вредного пространства могут быть неодинаковые; 3) в промежуточном охладителе невозможное снижение температуры к температуре всасываемого в компрессор воздуха.
Дата добавления: 2015-07-10 ; просмотров: 6446 ;
Видео:Холодильная машина двухступенчатого сжатия с винтовым компрессором и экономайзеромСкачать
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Видео:Устройство и принцип работы винтового компрессораСкачать
Компрессор — двухступенчатое сжатие
Компрессоры двухступенчатого сжатия с дифференциальными поршнями компактны, но имеют большой-вес, увеличивающий силы инерции. К недостаткам таких компрессоров относятся также перетекание паров холодильного агента из цилиндра высокого давления непосредственно в цилиндры низкого давления и необходимость установки дополнительного лубрикатора для подвода масла в цилиндр высокого давления ввиду низкого давления в общей системе смазки таких компрессоров. Поэтому двухступенчатые компрессоры с дифференциальными поршнями вытесняются компрессорами других типов. [1]
Читайте также: Компрессор для поло седан 2013
Компрессоры двухступенчатого сжатия с дифференциальными поршнями компактны, но имеют большой вес, увеличивающий силы инерции. К недостаткам таких компрессоров относятся также перетекание паров холодильного агента из цилиндра высокого давления непосредственно в цилиндры низкого давления и необходимость установки дополнительного лубрикатора для подвода масла в цилиндр высокого давления ввиду низкого давления в общей системе смазки таких компрессоров. Поэтому двухступенчатые компрессоры с дифференциальными поршнями вытесняются компрессорами других типов. [2]
Пуск компрессора двухступенчатого сжатия производят в следующей последовательности: включают устройство, облегчающее пуск электродвигателя ( открывают байпас), затем электродвигатель компрессора. Через несколько минут холостой работы, необходимой для разогрева масла в картере, открывают нагнетательный вентиль цилиндров высокой ступени компрессора и закрывают байпас высокой ступени. Открывают нагнетательный вентиль цилиндров низкой ступени. Закрывают байпас цилиндров низкой ступени. Медленно открывают всасывающий вентиль цилиндров низкой ступени. [3]
Защита компрессора двухступенчатого сжатия должна предусматривать отключение компрессора при отклонениях ниже допустимого значения: давления всасывания низкой ступени, разности давлений в системе смазки; выше допустимого значения: давлений нагнетания низкой и высокой ступеней, температур нагнетания низкой и высокой ступеней, уровня жидкого хладагента в промежуточном сосуде, а также при прекращении протока воды через охлаждающие рубашки компрессора. [4]
В компрессоре двухступенчатого сжатия воздух сжимается в первом цилиндре первой ступени до определенного температурного предела, после чего воздух отводят в промежуточный холодильник поверхностного типа для охлаждения, а затем опять сжимают во втором цилиндре до требуемой степени. [5]
В компрессорах двухступенчатого сжатия ( рис. 4) воздух сжимается дважды: вначале до определенного давления в цилиндре 1 первой ступени, затем, пройдя холодильник 2, до конечного давления в цилиндре 3 второй ступени, а затем поступает в воздухосборник. [7]
В компрессорах двухступенчатого сжатия воздух сжимается дважды: сначала до определенного давления в цилиндре первой ступени, затем до конечного давления в цилиндре второй ступени. В результате сжатия воздух в компрессоре нагревается, поэтому между ступенями он охлаждается в холодильнике. В компрессорах многоступенчатого сжатия воздух сжимается столько раз, сколько ступеней сжатия имеет компрессор. [8]
В компрессоре двухступенчатого сжатия ( рис. 174 6) всасываемый воздух сжимается дважды: вначале до определенного давления в цилиндре 7 I ступени, затем, пройдя холодильник 8, под давлением поступает в цилиндр 9 II ступени, где сжимается до конечного давления. Двухступенчатые компрессоры создают, как правило, давление нагнетания до 12 кгс / см2, при этом в цилиндрах компрессора температура сжимаемого воздуха повышается до 190 С и более. [9]
D горизонтальных и угловых крсйцкопф-ных компрессорах двухступенчатого сжатия наиболее распространенной схемой расположения цилиндров является схема компаунд. [10]
При пуске компрессоров двухступенчатого сжатия , обычно включается сначала ступень высокого давления СВД от датчика низкого давления ДНДЪ реагирующего на давление в испарительной системе. Ступень низкого давления СНД пускается после того, как в промежуточном сосуде ПС давление понизится до установленной величины, что контролируется датчиком низкого давления ДЯД2 ( фиг. [11]
При пуске компрессоров двухступенчатого сжатия , обычно включается сначала ступень высокого давления СВД от датчика низкого давления ДНДг, реагирующего на давление в испарительной системе. Ступень низкого давления СИД пускается после того, как в промежуточном сосуде ПС давление понизится до установленной величины, что контролируется датчиком низкого давления ДНД2 ( фиг. [12]
При пуске компрессоров двухступенчатого сжатия , обычно включается сначала ступень высокого давления СВД от датчика низкого давления ДНДг. Ступень низкого давления СНД пускается после того, как в промежуточном сосуде ПС давление понизится до установленной величины, что контролируется датчиком низкого давления ДЯД2 ( фиг. [13]
Расход электроэнергии на компрессор двухступенчатого сжатия складывается из расхода электроэнергии на привод электродвигателя компрессора низкой ступени и расхода электроэнергии на привод электродвигателя компрессора высокой ступени. Расход электроэнергии на электродвигатель компрессора низкой ступени определяют по температуре кипения и температуре в промежуточном сосуде, а расход электроэнергии на электродвигатель компрессора высокой ступени — по температуре в промежуточном сосуде и температуре конденсации. [14]
Читайте также: Для производства необходим компрессор
Установка состоит из компрессора двухступенчатого сжатия ДАУ-80 , приспособленного для работы на фреоне-22, испарителыю-конденсаторного агрегата АИК-150 с двумя насосами для фреона-30 и маслоотделителей. [15]
Видео:Система с двухступенчатым компрессоромСкачать
6.4.5 Многоступенчатое сжатие
При высоких степенях сжатия в компрессоре температура сжимаемых газов может повысится выше температуры вспышки масла, что является опасным.
Электрические разряды невысокого потенциала, возникающие в проточной части компрессора, могут вызвать возгорание нагара и затем при достаточной концентрации масляных паров в воздухе, взрыв компрессора.
Приведенные соображения ограничивают степень повышения давления в одном цилиндре компрессора.
В современных компрессорах с водяным охлаждением степени повышения давления выше 7 встречаются редко. В отечественных конструкциях большой подачи . Если степень повышения давления компрессора больше 7, то процесс сжатия ведут последовательно в несколько включенных полостях – ступенях давления. При переходе из одной ступени в другую газ охлаждают в промежуточных охладителях.
При степени сжатия более 150 количество ступеней достигает 6 и более. Увеличение количества ступеней усложняет конструкцию и увеличивает стоимость компрессора. Это обстоятельство обусловливает предел увеличения количества ступеней современных компрессоров.
Многоступенчатое сжатие с промежуточным охлаждением приближает рабочий процесс компрессора к изотермическому. Поэтому при заданной степени повышения давления компрессора применение ступенчатого сжатия обусловливает существенную экономию мощности приводного двигателя.
Видео:Работа винтового компрессора, его принцип действия и устройство.Скачать
6.4.6 Мощность многоступенчатого компрессора
В многоступенчатых компрессорах с числом ступеней z при одинаковых работах отдельных ступеней изотермическая мощность компрессора определяется формулой
(6.83)
Мощность компрессора при указанных условиях
(6.84)
Если работа отдельных ступеней неодинакова, то мощность на валу компрессора определяется как сумма мощностей отдельных ступеней.
Видео:Поршневой компрессорСкачать
6.4.7 Конструктивные типы компрессоров
Многоступенчатые компрессоры выполняются в двух основных вариантах: с дифференциальными поршнями и несколькими ступенями сжатия в одном цилиндре; со ступенями сжатия в отдельных цилиндрах. Рассмотрим некоторые из них.
Двухступенчатый компрессор с дифференциальным поршнем двустороннего действия. В компрессоре этого типа (рис. 6.32) ступени сжатия разнесены по обе стороны дифференциального поршня. Способ работы наглядно изображается индикаторными диаграммами, построенными совместно для обеих ступеней (рис. 6.33).
Рисунок 6.32 Двухступенчатый Рисунок 6.33 Теоретические
компрессор прямоточного типа индикаторные диаграммы
с дифференциальным поршнем двухступенчатого прямоточного
компрессора с дифференциальным
Если полагать, что компрессор всасывает воздух из атмосферы, то линия всасывания первой ступени будет лежать несколько ниже линии атмосферного давления. При движении поршня вправо происходит всасывание в первую ступень (линия ), сжатие и выталкивание во второй ступени (линиии).
Когда поршень начинает двигаться влево, в первой ступени происходит сжатие, а во второй – расширение газа. Последний процесс идет до тех пор, пока давление в цилиндре не достигнет в точке. В этот момент открывается всасывающий клапан второй ступени и поршень, двигаясь влево, будет всасывать газ из замкнутого пространства охладителя. При этом давление газа будет понижаться. Когда поршень займет положение, определяемое точкой, давление газа в охладителе понизится настолько, что откроется напорный клапан первой ступени и газ будет поступать из неё через охладитель во вторую ступень. Давление будет изменяться по линии.
В начале хода вправо в первой ступени происходит расширение газа по политропе .
Объемы цилиндров первой и второй ступеней неодинаковы, поэтому рассмотренные диаграммы имеют различные масштабы абсцисс.
В компрессоре этого типа процессы сжатия в ступенях осуществляются на разных ходах поршня, и поэтому рабочие усилия на ходовые части распределяются довольно равномерно.
Двухступенчатый компрессор с дифференциальным поршнем одностороннего действия. Особенностью компрессора этого типа (рис. 6.34) является расположение первой и второй ступеней по одну сторону поршня; это приводит к тому, что всасывания, как и подача, происходят в обеих ступенях одновременно.
Читайте также: Герметики для компрессора кондиционера
Рисунок 6.34 Двухступенчатый Рисунок 6.35 Теоретические
компрессор с дифференциальным индикаторные диаграммы
поршнем одностороннего действия двухступенчатого компрессора с
Начиная от точки (рис. 6.35), при движении поршня вправо, происходит расширение во второй ступени до давления, которое было создано в охладителе ступенью при ходе поршня влево. В положении поршня, определяемом точкой, открывается всасывающий клапан второй ступени и происходит всасывание газа из замкнутого объема охладителя. Это также процесс расширения газа по политропе. В конце этого процесса давление во второй ступени понижается до. Далее при ходе поршня влево во второй ступени газ сжимается по линиии подается по линиив напорный трубопровод. В то же время в первой ступени происходи сжатие на политропедо давления. В точкеоткрывается напорный клапан первой ступени и газ вытесняется из нее в замкнутый объем охладителя. Этот процесс протекает по политропеи сопровождается повышением давления отдо. При ходе поршня вправо происходят расширении и всасывание в первой ступени.
В компрессоре этого типа полости первой и второй ступеней всегда разобщены закрытыми клапанами, но имеются процессы, протекающие совместно в полостях какой – либо ступени и охладителей. Охладитель, кроме своего прямого назначения играет роль ресивера, т.е. емкости, принимающей газ из первой ступени.
В компрессорах с дифференциальными поршнями одностороннего действия (рис. 6.34) процессы сжатия и подачи протекают в обеих ступенях одновременно. Благодаря этому в ходовых частях компрессора возникают высокие, неравномерно распределенные усилия, требующие применение махового колеса большой массы. Такая схема применяется обычно в комбинации с прямоточной схемой для компрессоров с количеством ступеней больше двух.
Трехступенчатый компрессор с дифференциальным поршнем. Ступени компрессора (рис.6.36) комбинируются так, что каждые две ступени представляют собой двухступенчатый компрессор. При равенстве работ отдельных ступеней, что диктуется условиями энергетической эффективности, такая схема дает значительные неравномерные усилия в ходовых частях. Чтобы уменьшить эти усилия и распределить их более равномерно, применяют схему трехступенчатого компрессора с разделением первой ступени. (рис. 6.37).
Рисунок 6.36 Трехступенчатый Рисунок 6.37 Трехступенчатый
компрессор с дифференциальным компрессор с дифференциальным
поршнем поршнем и разделенной первой
Многоступенчатые компрессоры с дифференциальным поршнем. Используя принцип создания ступеней при помощи поршня переменного диаметра, можно сконструировать компрессор с большим количеством ступеней. На рис. 6.38 приведена схема шестиступенчатого компрессора
Рисунок 6.38 Схема шестиступенчатого компрессора с дифференциальным поршнем
Компрессоры общего назначения со ступенями давления в отдельных цилиндрах. Эти компрессоры выполняются следующих типов (рис. 6.39, табл. 6.1): а – бескрейцкопфные с V – образным расположением цилиндров (обозначение типа ВУ); б – крейцкопфные с прямоугольным расположением цилиндров – ВП; в – крейцкопфные с горизонтальным оппозитным расположением цилиндров – ВМ.
Таблица 6.1 Характеристика компрессоров общего назначения
Рисунок 6.39 Схемы двухступенчатых компрессоров со ступенями в отдельных цилиндрах
Эти компрессоры рекомендованы как наиболее компактные, экономичные и удобные в эксплуатации при двухступенчатом сжатии. Конструктивный принцип может быть распространен на компрессоры с количеством ступеней больше двух. При этом конструкции получаются многорядными.
Компрессоры типов ВУ и ВП с расположением осей цилиндров в вертикальной плоскости трудно сбалансировать динамически, они тихоходны, требуют тяжелых фундаментов и с учетом проведения монтажных работ, относительно больших высот здания. Вместе с тем площадь, требуемая им для установки, невелика.
Компрессоры типа ВМ, называемые оппозитными, получили более широкое распространение. Т.к. благодаря взаимно противоположному движению поршней (при угле между коленами вала 180) они легко балансируются и допускают частоту вращения, в 2,5 – 3 раза большую, чем компрессоры других типов. Компрессоры ВМ горизонтальные и требуют малых высот при относительно больших площадях помещений.
При большом количестве ступеней давления или высокой подаче компрессора с разделением ее на два цилиндра оппозитный компрессор может быть выполнен многорядным.
- Свежие записи
- Чем отличается двухтактный мотор от четырехтактного
- Сколько масла заливать в редуктор мотоблока
- Какие моторы бывают у стиральных машин
- Какие валы отсутствуют в двухвальной кпп
- Как снять стопорную шайбу с вала
источники:🎬 Видео
Двухступенчатый поршневой Компрессор. Устройство, взгляд изнутри.Скачать
Центробежный компрессорСкачать
Поршневой компрессорСкачать
Двухступенчатый компрессор Bitzer с переохладителем жидкости. Шоковая заморозка. Минус 40*С.Скачать
Двухступенчатый компрессорСкачать
Как использовать поршневой воздушный компрессор. Настройка компрессора. Советы по эксплуатации.Скачать
9. ОСНОВЫ ТЕПЛОТЕХНИКИ. ТЕРМОДИНАМИКА КОМПРЕССОРОВ. Работа компрессора. Вредный объём.Скачать
Винтовая пара (винтовой блок) компрессора: что это и принцип работы. Компрессор ABAC SPINN 15-10.Скачать
Какой компрессор лучше: безмасляный, ременный или коаксиальныйСкачать
П110 7Скачать
Преимущества двухступенчатой поршневой группы FIACСкачать
Компрессор Remeza, что делать, чтобы он служил долго?Скачать
Лекция 5. Компрессоры кондиционеровСкачать
Винтовой безмасляный компрессор CompAir серии DHСкачать
Тихий китайский компрессор для нейлера #инструмент #строительство #tools #компрессорСкачать