6.1.1. Productivitate (feed)
Cantitatea de gaz furnizată de compresor pe unitatea de timp se numește capacitatea compresorului.
În mod tipic, capacitatea este măsurată prin volumul de gaz dat presiunii și temperaturii în conducta de aspirație (adică practic în condițiile atmosferice Pa și Ta). În acest caz se numește productivitatea volumetrică QB și se măsoară în m 3 / s, m 3 / min, m 3 / h.
Uneori, debitul compresorului se referă la starea gazului în orice alte condiții. De exemplu, în așa-numitele condiții normale: P0 = 760 mm Hg. Art. (0,1013 MPa); T0 = 273,15 K (0 ° C), apoi alimentarea se numește capacitate în condiții normale (nm 3 / min).
În locul unei alimentări de volum, productivitatea în masă Gb este adesea utilizată în practică. kg / s, care este legată de furajul de volum Qb. m 3 / s, raportul :. unde rb. kg / m 3. - densitatea aerului la aspirație.
Lucrare specifică de comprimare
Lucrarea specifică a compresiei (capului) în compresor este lucrarea raportată de 1 kg de aer în timpul compresiei, lk. kJ / kg. Procesele de compresie din compresor depind de condițiile externe. Există patru procese teoretice de comprimare. Cartografia comprimării gazului de la presiunea P1 la presiunea P2 în diagramele P, V și T, s este prezentată în Fig. 6.1.
Fig. 6.1. Diagramele modurilor posibile de comprimare a gazelor:
1-2 este izotermă; 1-2ad - adiabatic (izentropic); procese politropice pentru răcire (n> k) - 1 și răcire intensă (n Deoarece valoarea lucrării specifice de comprimare este proporțională cu aria diagramei corespunzătoare, este evident :. Analitic, aceste procese pot fi scrise astfel: unde: R = 0,287 - gaz constant pentru aer; k = 1,4 - indicele adiabatic pentru aer (valoare constantă); n este exponentul politopului gazului comprimabil (variabil). Presiunea dezvoltată de compresor este energia raportată de 1 m 3 de aer în timpul comprimării: P .. Presiunea dezvoltată este asociată cantitativ cu activitatea specifică de comprimare: dar densitatea aerului în această expresie trebuie luată cu aceiași parametri de aer la care s-au determinat valorile volumului și masei. Pentru a caracteriza procesul de compresie, conceptul este adesea folosit: gradul de creștere a presiunii -> 1. Eficiența termodinamică a compresorului Eficiența energetică obișnuită nu poate fi caracterizată de funcționarea compresorului, deoarece compresia nu poate fi utilizată pentru a estima creșterea energiei numai prin entalpie. Eficiența procesului de compresie izotermică (cea mai economică) prin această tehnică va fi zero. Prin urmare, perfecționarea proceselor de comprimare este estimată utilizând eficiența termodinamică relativă: - eficiența izentropică (adiabatică) unde li este activitatea internă specifică a procesului actual de compresie (fără a lua în considerare pierderile mecanice). Eficiența izotermică este utilizată pentru evaluarea proceselor din compresoare cu răcire intensă a apei. Pentru un astfel de proces, procesul izotermic este un proces de referință. Eficacitatea isentropică (adiabatică) a avut - a fost utilizată pentru a evalua eficiența proceselor de compresie în compresoare răcite sau răcite cu aer. Pentru astfel de compresoare, procesul izoentropic este cel de referință. În mod tipic, pentru compresoarele cu piston, în funcție de intensitatea răcirii, hw = 0,65-0,85. Pentru compresoarele fără răcire: centrifugal - a avut = 0,8-0,9; și axial - a avut = 0,85-0,95. Eficiența termodinamică mai eficientă evaluează eficiența exergiei a unității de compresor: unde E1 este exergia debitului de aer comprimat la ieșirea din unitatea compresorului, kW; Euer este o exergie a apei de răcire cu apă de răcire, dacă este utilă în producție, kW; Exx - exergia energiei furnizate la compresor (pentru unitate), kW; - Exergia consumului de energie în elementele auxiliare ale sistemului de comandă (sistem de uscare cu aer comprimat, turnuri de răcire, pompe de circulație etc.), kW Valoarea exergiei totale a aerului comprimat E1. kW, se calculează din raport unde Gβ este productivitatea de masă a unității de compresor, kg / s. Exergia specifică a aerului comprimat e. kJ / kg, se determină din expresia: unde i, s - entalpia și entropia aerului comprimat, care sunt determinate prin tabele termodinamice sau diagrame cu parametri de aer la ieșirea din CU, kJ / (kg × K); io.s. so.s. - entalpia și entropia aerului (mediu), determinate la presiunea și temperatura la intrarea compresorului, kJ / (kg × K). Cu randamentul termodinamic cunoscut h și avut, funcționarea internă a compresorului li este ușor de calculat. kJ / kg în funcție de relațiile cunoscute: în cazul în care valorile de lus și băiat. kJ / kg, sunt determinate de relațiile (6.1) și (6.3). Dar, pe lângă pierderile interne ale compresorului, există și pierderi mecanice, care sunt estimate de eficiența mecanică. Pentru structurile seriale convenționale, este posibil să se ia hm = 0,96-0,98, atunci funcționarea eficientă a compresorului este le. kJ / kg, se găsește din relațiile: Cu un flux de masă cunoscut al compresorului Gv. kg / s, consumul de energie Ne. kW, va fi: Cunoașterea acestei puteri vă va permite să determinați puterea de antrenare necesară.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: