压缩机热力学计算解读VIP免费

2 热力学计算2.1 初步确定各级排气压力和排气温度2.1.1 初步确定各级压力本课题所设计的压缩机为单级压缩则：吸气压力： Ps=0.1Mpa 排气压力： Pd=0.8Mpa多级压缩过程中， 常取各级压力比相等， 这样各级消耗的功相等， 而压缩机的总耗功也最小。各级压力比按下式确定。zit（2-1 ）式中：i —任意级的压力比；t —总压力比；z —级数。总压力比：t = 0.8/0.1=8 各级压力比：83.28i压缩机可能要在超过规定的排气压力值下工作，或者所用的调解方式 （如余隙容积调节和部分行程调节）要引起末级压力比上升而造成末级气缸温度过高，末级压力比值取得较低，可按下式选取：ti)75.0~9.0(（2-2 ）则各级压力比：2 =2.12~2.55=2.5 1 =3.2 各级名义进、排气压力及压力比已经调整后列表如下表 2-1 各级名义进、排气压力及压力比级数名义进气压力p1（MPa）名义排气压力p2（ Mpa）名义压力比εⅠ0.1 0.32 3.2 Ⅱ0.32 0.8 2.5 2.1.2 初步确定各级排气温度各级排气温度按下式计算：1nndsiTT（2-3）式中： Td —级的排气温度， K；Ts —级的吸气温度， K；n —压缩过程指数。在实际压缩机中，压缩过程指数可按以下经验数据选取。对于大、中型压缩机：nk对于微、小型空气压缩机：(0.9 ~ 0.98)nk空气绝热指数 k =1.4 ，则(0.9 ~ 0.98)(1.26 ~ 1.372)nk，取 n=1.30 各级名义排气温度计算结果列表如下。一级的吸气温度 Ts1=210C+273=294（K）一级的排气温度 Td1=2.323.0113.111294T s382(K) 二级的吸气温度 Ts2=400C+273=313（K）二级的排气温度 ：5.223.0113.122313T s471(K)=386(K)表 2-2 各级排气温度级数名义吸气温度T1压缩过程指数 nnn 1）（名义排气温度T2℃K ℃K Ⅰ21 294 1.30 1.31 130 382 Ⅱ40 313 1.30 1.313 1.23 386 2.2 确定各级的进、排气系数2.2.1 计算容积系数v容积系数是由于气缸存在余隙容积， 使气缸工作容积的部分容积被膨胀气体占据，而对气缸容积利用率产生的影响。)1(11mv（2-4）式中：v —容积系数；—相对余隙容积；— 压力比。各级膨胀过程指数m 按下表计算。表 2-3 不同压力下的m 值110.5110.5 1.4 11.2mk210.62110.62 1.4 11.25mk确定相对余隙容积 α根据统计，压缩机的相对余隙容积值多在以下范围内：压力≤ 20 公斤／厘米2：α =0.07～0.12 压力﹥ 20～321 公斤／厘米2：α =0.12～0.16 微型压缩机的相对余隙容积：排气量在 0.2 米...