В чем разница между нагнетателем и компрессором

В чем разница между нагнетателем и компрессором

Основное различие между нагнетателем и компрессором заключается в системе привода. Компрессор приводится в действие от коленчатого вала двигателя, а нагнетатель работает за счет разницы температур воздуха на входе и выхлопных газов на выходе. Т.о. нагнетатель приводится в действие за счет расширения газов и не связан с коленвалом. КПД нагнетателя = 70%.

Разница в степени сжатия:

У нагнетателя 1,2≤ р₂/р₁≤ 2

 

У компрессора 2≤ р₂/р₁≤ 4

К какому типу компрессорных машин относ. поршневые компр.

К объемному, т.к. изменяется объем рабочей камеры. Поршневой одноступенчатый компрессор состоит из цилиндра 1, поршня 2, совершающего возвратно-поступательное движение, двух клапанов 3 — вса­сывающего и нагнетательного.

К какому типу компрессорных машин относ. винтовой компр.

К объемному, т.к. изменяется объем рабочей камеры, однако благодаря своей специфике выделены в отдельный класс. Одно из основных преимуществ компрессоров данного типа заключается в полном отсутствии пульсаций нагнетаемого газа, что позволяет упростить обвязку компрессора. Степень сжатия до 15.

Состоит из корпуса, ведущего ротора и ведомого ротора.

 

4) К какому типу компрессорных машин относ. осевые компрессоры

К динамическим компрессорам, т.к. на рабочем колесе имеются лопатки, обеспечивающие сжатие за счет увеличения скорости движения газа и превращения кинетической энергии в энергию давления.

Рабочее колесо осевого компрессора

 

Каждая ступень состоит из рабочего колеса 1 с рабочими лопатками и неподвижного направляющего аппа­рата 2. Газ из рабочего колеса первой ступени поступает в направляющий аппарат второй ступени, затем в следующий ряд рабочих лопаток этой ступени и т. д. Рабочие колеса ступеней вместе с валом, на котором они насажены, образуют ротор компрессора 3. Направляющие аппараты с корпусом, в кото­ром они закреплены, составляют статор 4

5) К какому типу компрессорных машин относ. центробежные компрессоры

К лопаточным компрессорам, т.к. на рабочем колесе имеются лопатки, обеспечивающие сжатие за счет увеличения скорости движения газа и превращения кинетической энергии в энергию давления.

рабочее колесо центробежного компрессора

 

состоит из корпуса, рабочих колес и направляющего аппарата

 

Наличие какого оборудования обязательно при многоступенчатом сжатии

От чего зависит объемный коэффициент компрессора

Отношение объема всасываемого газа V_в к объему описываемому поршнем V_h наз объемным коэф.

λ_{v =} V_b/ V_h

λ_v= 1-a(π_k^1/n-1) где

π_k- степень повышения давления

a=V_m/V_h- объема мертвого пространства

 

При повышении π_k и a— λ_v понижается.

Как повлияетна коэф. подачи увеличение показателя политропы расширения

Кф подачи- увеличится

Как повлияет коэф. подачи уменьшение показателя политропы расширения

26)

27)

33. Как изменится термический η_t циклов ДВС при уменьшении значения степени сжатия?

При уменьшении значения степени сжатия термический η_t циклов ДВС уменьшается.

Состав топлива?

Топливом называется любое вещество, которое при сгорании (окислении) выделяется значительное количество теплоты на единицу массы или объёма и доступно для массового использования.

В качестве топливо применяют природные и производные органические соединения в твердом, жидком и газообразном состояниях.

Любое органическое топливо состоит из углерода, водорода, кислорода, азота, летучей серы, а твердые и жидкие топлива — из золы (минеральные остатки) и влаги.

Топливо в том виде, в каком оно подается в топку котель­ного агрегата и сгорает, называется рабочим.

Элементарный состав рабочего топлива характеризуется со­держанием следующих элементов:

+ + + + + + + =100%.

Индекс «р» при элементах топлива указывает на то, что это уравнение относится к «рабочему топливу».

Важнейшими горючими элементами топлива являются угле­род С и водород Н. Так, при сгорании 1 кг углерода выделяется 33,7 МДж теплоты, а при сгорании 1 кг водорода— 120 МДж. Сера при сгорании также выделяет теплоту (9 МДж/кг), но это нежелательный горючий элемент котельного топлива. При горе­нии летучей серы образуется сернистый газ S0₂, который вызы­вает коррозию металла труб котельного агрегата и, попадая с уходящими газами в атмосферу, загрязняет окружающую среду.

Наличие кислород О и азот уменьшает тепловыделе­ние на единицу массы топлива.

Зола А и влага W — нежелательные примеси, составляющие внешний балласт топлива. Содержание золы и влаги в топливе определяется главным образом внешними факторами — спосо­бом добычи, хранением, доставкой и т. д.

Наличие золы и влаги уменьшает количество выделяемой теплоты при сгорании 1 кг топливаТопливо, освобожденное от влаги, называется сухой массой.

 

Условное топливо?

Топливом называется любое вещество, которое при сгорании (окислении) выделяется значительное количество теплоты на единицу массы или объёма и доступно для массового использования.

В качестве топливо применяют природные и производные органические соединения в твердом, жидком и газообразном состояниях.

Любое органическое топливо состоит из углерода, водорода, кислорода, азота, летучей серы, а твердые и жидкие топлива — из золы (минеральные остатки) и влаги.

Важная теплотехническая характеристика топлива – его удельная теплота сгорания.

Удельной теплотой сгорания топлива называется количество теплоты, которое выделяется при полном сгорании единицы количества вещества топлива.

Чем меньше удельная теплота сгорания топлива, тем больше его расходуется в котельном агрегате. Для сравнения различных видов топлива по их тепловому эффекту введено понятие об условном топливе, удельная теплота сгорания которого принята =29,3 МДж/кг.

Отношение данного топлива к условного топлива называется эквивалентом Э. Тогда пересчет расхода натурального топлива в условное топливо осуществляется по формуле

= = Э.

Коэф. избытка воздуха.

Число, показывающее, во сколько раз действительный рас­ход воздуха больше теоретически необходимого количества воз­духа, называется коэффициентом избытка воздуха, т. е. дейст­вительный расход воздуха L (в кг/кг) или V (м³/м³) равен тео­ретически необходимому его количеству L_o или V_o> умноженно­му на коэффициент избытка воздуха а

L = aL₀;

V=aV₀.

Тепловой баланс топка.

Q_Н^Р = Q₁+ Q3

Q₁— теплота 1 кг топлива, полезно использованного в котельном агрегате, кДж/кг

Q3-от химической неполноты сгорания

 

КПД котельного агрегата.

К. п. д. котельного агрегата определяют в эксплуатационных условиях из уравнения

B-расход топлива

74)?

Механический КПД ДВС.

η_мех=N_e/N_i

- отношение эффективной мощности к индикаторной.

При нормальном режиме работы η_мех=0,7-0,85.

 

Индикаторная мощность ДВС.

Инд. мощность двигателя, получаемая внутри уилиндра, может быть определена с помощью индикаторной диаграммы, снимаемой специальным прибором – индикатором.

Инд.мощность – работа, совершаемая рабочим телом в цилиндре двигателя в ед.времени.

Инд.мощность одного цилиндра -

k- кратность двигателя

V-рабочий объем цилиндра

n-число рабочих ходов.

 

Эффективная мощность ДВС.

- полезно используемая мощность, снимаемая с колен.вала

N_e=N_i-N_тр

N_тр – сумма потерь мощности на трение между движущимися деталями двигателя и на приведение в действие вспомогательных механизмов (насосов, генератора, вентилятора и др.)

Определение эф.мощности двигателя в лабораторных условиях или при стендовых испытаниях производят с помощью спец.тормозных устройств – механических, гидравлических или электрических.

 

Классификация ГТУ.

По термодинамическому признаку: π-V(ц.Дизеля), π-p(ц.Брайтона);

По виду топлива: жидкое, газовое;

По способу организации цикла: открытый, закрытый;

По констр.исполнению: одно-, многовальные;

По назначению: стационарные, авиационные, судовые;

По использованию теплоты уходящих газов: безрегенеративные, регенеративные.

 

Тепловой баланс ГТУ.

Кол-во теплоты, подводимое к ГТУ= теплота, идущая на совершение полезной работы + теплота уходящих газов + теплота, затраченная на воспламенение.

Удельная работа в ГТУ

97.

кпд процесса сжатия в компрессоре.

98.

КПД турбины ГТУ

99.

100.

101.

КПД ГТУ

102.

Классификация ТСУ

ТСУ- теплосиловая установка – техн. сооружение, предназначенное для превращения хим. энергии топлива, энергии воды и атомной энергии в работу (механ, или электрич) и теплоту.

По виду отпускаемой энергии различают:

Силовые установки: вырабатывают электрич. или механическ. энергию (КЭС, ГТУ, ПДВС)

Тепловые установки: вырабатывают горячую воду или водяной пар для производственных и отопительных целей.

По виду первичной преобразуемой энергии:

ТЭС – хим. энергия топлива преобразуется в электрическую

ГЭС – потенциальная энергия воды преобраз. в электрическую

АЭС – атомная энергия преобраз. в электрическую

Смешанные: (ТЭЦ, ГПУ)

 

105.

Классификация ТЭС

Электроэнергия вырабатывается вращающимся генератором с приводом от теплового двигателя (паровые турбины или ГТУ, осваиваются ПГУ- установки с паровыми и газовыми турбинами).

По виду отпускаемой энергии:

Конденсационные эл.станции (КЭС). Их связывает с потребителями только ЛЭП. Могут находиться далеко от потребителя. Производят только электроэнергию.

Теплоэлектроцентраль (ТЭЦ). расположены прямо на предприятии. Производят электрическую и тепловую энергию.

По виду используемого топлива:

- Угольные

- Мазутные

- Газовые

- газомазутные

По начальным параметрам газа:

- С докритическим давлением (до 16МПа – ТЭЦ)

- со сверхкритическим (выше 22МПа - КЭС)

По типу котельных агрегатов:

- барабанные котлы с естественной циркуляцией (тип Е для ТЭЦ с докритич давлением)

- прямоточные котлы (тип П для КЭС)

По технологической структуре ТЭС:

- блочные (каждая турбина от своего парогенератора)

- неблочные

 

 

108.

109.

Схема КЭС:

1- парогенератор (для получения перегретого пара)

2- паровая турбина (газ расширяется до давления в конденсаторе)

3- привод эл. генератора

4- конденсатор (газ конденсируется теплота пара передается охлаждающей воде)

5- циркуляционный насос (подает охл. жидкость)

6- конденсатный насос (подает конденсат в питательный бак)

7- очищенная вода

8- питательный бак

9- питательный насос (подает воду из пит. бака в парогенератор)

 

110.

КПД КЭС

Q_выр - Количество выработанной генератором электроэнергии (кДж)

Q_с - Расход теплоты на станцию за тоже время (кДж)

B - Расход топлива за тоже время (кг)

Q_н^р - Низшая теплота сгорания (кДж/кг)

111.

КПД ТЭС

-

 

 

В чем разница между нагнетателем и компрессором

Основное различие между нагнетателем и компрессором заключается в системе привода. Компрессор приводится в действие от коленчатого вала двигателя, а нагнетатель работает за счет разницы температур воздуха на входе и выхлопных газов на выходе. Т.о. нагнетатель приводится в действие за счет расширения газов и не связан с коленвалом. КПД нагнетателя = 70%.

Разница в степени сжатия:

У нагнетателя 1,2≤ р₂/р₁≤ 2

 

У компрессора 2≤ р₂/р₁≤ 4