12.4. Двухступенчатый компрессор

1 – ступень сжатия (компрессор низшего давления);

2 – промежуточные, холодильные;

3 – вторая ступень сжатия (компрессоры высокого давления).

Для получения газа высокого давления используют многоступенчатые

компрессоры, которые представляют собой последовательно соединенные

одноступенчатые.

Между ступенями устанавливают теплообмен, обеспечивающий

охлаждение газа, сжатого в предыдущей ступени. Газ при р₁ через впускной

клапан поступает в компрессор низшего давления (1), где сжимается

политропно по линии 1–2 с некоторым отводом теплоты при сжатии через

стенки компрессора. Сжатый воздух поступает в холодильник 2’, где по

змеевику охлаждается проточной водой до первоначальной температуры T₁,

линия 2–2, и водой в компрессорах высокого давления 3. Здесь газ снова

сжимается с некоторым отводом теплоты (процесс 2’– 3) и выбрасывается

в выкидную линию.

Промежуточное охлаждение газа в холодильнике дает сужающий

выигрыш в работе, измеренный площадью 22’– 33’ в р-v координатах.

Для получения наименьшей работы сжатия при проектировании

многоступенчатых компрессоров стремятся :

1. обеспечить равенство температуры газа на входе во все ступени компрессора;

2. обеспечить равенство работ сжатия по всем ступеням компрессора.

Последующее условие можно выполнить, если λ давления каждой

ступени компрессора одинаково.

12.5 Достоинства и недостатки компрессоров

Достоинства:

– компактность;

– большое число оборотов, допускающее возможность непосредственного

соединения с электродвигателем;

– простота конструкции, меньшее количество деталей.

Недостатки:

– меньший к.п.д.;

– невысокие конечные давления сжатия;

– более сложная технология изготовления.

Контрольные вопросы:

1. Дайте определение компрессору.

2. Каковы основные типы компрессорных машин? В чем их различие?

3. В чем различие термодинамического процесса в одноступенчатом и

многоступенчатом компрессорах?

4. Что такое внутренний относительный КПД компрессора? Как он

определяется?

5. Что называется объемным коэффициентом компрессора?

6. Дайте определение эффективной мощности компрессора.

7. Дайте определение объемной подачи насоса.

8. Укажите формулу определения индикаторной мощности компрессора.