第九章压缩机的热力过程分析.pptxVIP

第九章 压缩机的热力过程 • 第一节 单级活塞式压缩机的工作原理 • 第二节 单级活塞式压缩机所消耗的机械功 和容积效率 双级活塞式压缩机的工作过程 叶轮式压气机 工作原理： 活塞式、叶轮式和引射式 出口压力： 压气机、鼓风机、通风机 • 第三节 • 第四节 基本要求： 1 。 熟练掌握单级活塞式压缩机的工作原理 、作 功分析和容积效率 2 。 熟练掌握双级活塞式压缩机的工作过程和作 功分析 3 。 了解叶轮式压气机作功过程及特点 第一节 单级活塞式压缩机的工作原理 一 、结构简图 排入空气瓶中 主要部件： 1 、活塞 2 、气缸 3 、滤清器 4 、吸、排气阀 5 、散热肋片 空气进口 1 、吸气过程4- 1 2 、压缩过程1-2 3 、排气过程2-3 4 、余隙容积内压缩空气 的膨胀过程3-4 图中2-3和4- 1不是状态变 化 ， 而是表示气缸内气体 质量的变化。 1 4 Pb V0 2 空气瓶压力 图9- 1 单级活塞式压缩机示功图 二 、工作过程 V0 V1-V4 p 3 Vs V V 4 2 3 p 1 图 9-2 三种压缩过程图示 1-2 ” 绝热过 程 1-2 ’ 定温过程 1-2 多变过程 ” 2 ’ 1 P2 2 ” P T P2 P1 2 2 2 P1 s V ’ 1 3 2 2 2 ’ ” 4 技术功 压缩机所需的功 Wc 第二节 单级活塞式压缩机所消耗的机械功和容积效率 一 、压缩机工作过程的作功分析 定温 多变 绝热 1 5 5 5 ’ ” V2 ’ V2 V2 ” 图9-2 单级理想压缩机p-V图 p p2 p1 0 v V1 6 1 、可逆定温压缩 2 、可逆绝热压缩 3 、可逆多变压缩 1kg工质 图9-2单级理想压缩机p-V图 对压缩机而言 ， 示功图 p-V 图所包围的面积表示压缩机的耗 功 ， 从 p-V图可以看出定温压缩耗功最少 ， 而绝热压缩所消耗 的机械功最大 。 因此对压缩机应加强冷却 ， 不仅减少耗功 ， 而 且保证润滑条件。 4 5 5 5 ’ ” V2 ’ V2 V2 ” 定温 多变 绝热 p p2 p1 0 v V1 2 2 2 ’ ” 6 3 1 1 、有余隙容积存在时 ， 对 Wc 及供气量的影响 图9-3 有余隙容积压缩机示功图 二 、容积效率 V0 V1-V4 Vs V 4 2 3 p 1 压缩1kg 气体所消耗的功为： 无余隙容积时 ， 压缩1kg 气体所消耗的功为： ★ 有余隙容积和无余隙容积时 ， 压缩1kg 气体所消耗的功是相同的 式中 ， V1 - V4= m ’v1 , m ’为有 余隙容积时时进入气缸的气体质 量 有余隙容积时 ， 压缩机耗功 图9-3 有余隙容积压缩机示功图 V0 V1-V4 Vs V 4 2 3 p 1 2 、容积效率： 有效吸气体积： V1-V4 气缸工作体积： Vs=V1-V0 容积效率： 有效吸气体积与气缸工作体积之比。 V0 V1-V4 Vs V 4 2 3 p 1 容积效率： 称为压缩机的余隙比 称为压缩机的增压比 增大时 ， 容积效率降低； 提高时 ， 容积效率也降低。 1） V吸 ， v ， 当 增 到某一数值时 ， V吸= 0 ， v = 0。 2） 当 ， p2 ， 压缩终温t2 为保证润滑 ， 要求 t2 < 160 C， 7, = 2 - 6 。 P2 ’ 3 ’ 2 ’ p2 3 2 Vs 图9-4 增压比对容积效率的影响 3） 对于压力较高的情况 ， 一 般采用双级压缩和中间冷却。 3 、相同的余隙容积 ， 增压比对容积效率的影响 V V0 V吸 1 pb 4 4 ’ 3 ” (2 ”) p P2 ” 第三节 双级活塞式压缩机的工作过程 一 、工作原理及简图 图9-5 双级活塞式压缩机示意图