7. Адиабатное дросселирование реальных газов и паров. Расчет дросселирования с помощью h, s и p, h – диаграмм.

S – увеличивается

По этой причине п-с адиабатного дросселирования диаграмм сост изоб в виде пунктирных линий.

Обычно задается нач. состояние -

Конечное состояние: P₂

Искомая величина

8. Применение процесса адиабатного дросселирования как эффективного способа охлаждения газов, вплоть до их сжижения.

9. Сравнение двух способов охлаждения газов: посредством процесса адиабатного дросселирования и посредством процесса обратимого адиабатного расширения.

Для охлаждения хлад агентов или понижения хладагентов исп два осн процесса: адиабатного дросселирования , адиабатного расширения.

Коэффициент обратн. Адиабатического расширения

Осн-е уравнение изонтропного процесса

Утверждение 4 справедливо только в однафазных областях (жидкость, пары, газа)

1-2 – п-с изоэнтр расширения S₁=S₂

1-2д – адиаб дрос.

dS>0 S_2д>S₂ T₂<T_2д

Если рассматривать состояние влажного пара, т. е. система состоит из двух фаз (Ж+П), то

Поэтому, в случае понижение t влажного пара для понижения т-ры используют процесс адиабатного дросселирования

10. Компрессоры, назначение и их классификация.

Компрессорной машиной называется аппарат предназн. Для сжатия и перемещения газов и паров.

Компрессорные машины по велинине создаваемого давления подразделяют на 3 гр-пы

1. Вентиляторы (аппараты низкого давления )

2. Газодувки (аппараты среднего давления )

3. Компрессоры ( )

По способу создания давления:

1. Объемные. Принцип действия – статическое сжатие.

2. Лопастные – динамическое сжатие (центробежные и осевые)

3. Струйные – за счет предварительного разогнанного потока через сопло увеличивается скорость основного потока (эжекторы, инжекторы, элеваторы)

Привод компрессоров осущ. с помощью электродвигателя (ДВС, ГТУ)

В компрессорах всех видов осущ. 3 осн пр-са: пуск газа, сжатие газа, выпуск газа

Анализ пр-сов сжатия в компрессорах осуществляется на примере поршневого компрессора и все полученные результаты распростр. на другие виды компрессоров.

11.1 Процессы сжатия в одноступенчатом поршневом компрессоре. Индикаторная диаграмма. Техническая работа компрессора. Изображение работы в диаграмме p-V.

1 – цилиндр

2 – поршень

3 – клапан нагнетательный

4 – впускной клапан

При рассмотрении идеального компрессора, делаются следующие допущения:

1. Весь объем цилиндра является рабочим.

2. Процесс выталкивания газа из цилиндра в резервуар высокого давления

3. Процесс всасывания газа в полость цилиндра протекает при постоянном давлении

4. Трение отсутствует. Затрата работы на преодоление сил трения равна нулю.

Индикаторная диаграмма.

Анализ процессов сжатия в поршневом компрессоре удобно проводить с помощью индикаторной диаграммы, представляющей собой зависимость газа в полости цилиндра от величины переменного объема.

Индикаторная диаграмма записывается при помощи специального прибора (динамометрического индикатора).

1 -2 – п-с сжатия газа при закрытых клапанах

2-3 – п-с выталкивания газа

3-4 – технический п-с

4-1 – п-с всасывания газа в полость цилиндра

1-2-3-4-1 – цикл одноступенчатого поршневого компрессора

Техническая работа компрессора.

Перейдем к основной задаче термодинамического рассмотрения процесса сжатия в компрессоре. Определим работу, которая затрачивается на сжатие газа

1-2 – п-с сжатия

11.2

2-3 – п-с выталкивания

3-4 – технич. п-с.

4-1 – п-с всасывания газа

Таким образом

– техническая работа компрессора.

Техническая работа сжатия

Решая совместно эти уравнения получаем

– техническая работа сжатия кДж/кг

При расчете и выборе компрессоров, необходимо руководствоваться двумя факторами:

1. Техническая работа компрессора должна быть минимальна

2. Температура сжимаемого газа на выходе из компрессора не должна быть слишком высокой, заведомо ниже температуры воспламенения паров масел используемых для смазки стен компрессора

Температура разложения паров ниже 200