Определение температуры нагнетания — КиберПедия 

Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций...

Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим...

Определение температуры нагнетания

2019-12-19 256
Определение температуры нагнетания 0.00 из 5.00 0 оценок
Заказать работу

Принимая, что сжатие воздуха происходит по адиабате (k = 1,310), находим температуру нагнетания:

.

 

Для поршневого компрессора допустимой является температура нагнетания до 454 К.

 

Таблица 4–Параметры поршней в ступенях

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
10
КП-02068999-48-15-18-00.00.000  
1.7 Выбор клапанов по пропускной способности

Проектирование системы газораспределения чаще всего заключается в подборе самодействующих унифицированных клапанов по пропускной способности.

Основным критерием при подборе клапанов в рамках курсового проекта рассматривают допустимую относительную потерю мощности в клапанах ΔNкл/Nинд, которую выбирают по рекомендациям.

По выбранному допустимому значению ΔNкл/Nинд находят соответствующие значения критерия скорости F.

 

Таблица 6–Относительные потери мощности и критерий скорости газа для всасывающего клапана

 

Параметр клапана

Давление всасывания, МПа

0,1-0,5 0,5-1,5 1,5-5 5-15 15-50
()max,% Fвс max 11,2 0,22 9,2 0,2 7,4 0,18 5,8 0,16 4,4 0,14

 

ΔNкл/Nинд =11,2 %, Fвс max = 0,22.

Скорость звука при условиях течения в клапане определится из выражения

,

где R – газовая постоянная (287,2 Дж/(кг К).

 

 

Далее необходимо рассчитать допустимую условную эквивалентную скорость газа в клапанах:                 

 

где F – значение критерия скорости.

 

 

 

 

Определяем необходимое значение эквивалентной площади клапана по формуле:

,

        где  –площадь поршня;  – средняя скорость поршня;  – число всасывающих или нагнетательных клапанов в полости цилиндра.

 

По найденным необходимым значениям эквивалентной площади клапанов подбираем стандартизованные клапаны типа КТ по ОСТ 26 – 12 – 2030 – 81.

 

I ступень

ВКТ 80 – 1,5 – 16   ; НКТ 70-2-16

Ⅱ ступень

ВКТ 55 – 1,5 – 10   ; НКТ 55-1,5-10

 

Проверка компоновки клапанов на крышке цилиндров показывает, что выбранные клапаны могут быть расположены в крышке цилиндра.

Основные данные клапанов ВКТ и НКТ в обычном исполнении представим в таблицу 7.

 

Таблица 7–Параметры клапанов в ступенях
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
11
КП-02068999-48-15-18-00.00.000  

 

Неполный шифр клапана Эквивалентная площадь Ф, см², не менее Мертвый объем клапана V м, см³ Ширина прохода в седле b, мм Высота подъема пластины h, мм

d1, мм

d 2, мм

hBC = hH, мм h1, мм H, мм Число кольцевых проходов

I – ступень

ВКТ 80 – 1,5 – 16 3,9 48 8 1,5 80

90

10

34,0 80 1
НКТ 70 – 2,0 – 16 3,6 39 7 2,0 70

79

10

32,0 79 1

II – ступень

ВКТ 55 – 1,5 – 10 2,2 16 7 1,5 55

63

10

22,5 60 1
НКТ 55 – 1,5 – 10 2,2 19 7 1,5 55

63

10

22,5 60 1
                         

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
12
КП-02068999-48-15-18-00.00.000  
1.8 Подбор пружин клапанов

 

Найдем скорректированное значение эквивалентной скорости газа в клапане:

.

Подставим значения в формулу:           

;
;
;
;

 

Скорректируем значение критерия скорости газа в клапане: 

.

Подставим значения в формулу:

;

 ;

;

;

По известному скорректированному значению критерия скорости Fi находим максимальное значение потери давления в клапане в теоретическом хmaxi..Для этого воспользуемся рисунком 1 (зависимость хmaxi от Fi):  ; ; ; ;

 

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
13
КП-02068999-48-15-18-00.00.000  

Рис. 1- Зависимость максимального значения потерь давления в клапане от критерия скорости. 1-нагнетательные клапаны, 2- всасывающие клапаны

Задаемся отношением:  (принимаем Θ = 0,2).

По известным значениям Θ и хmaxi найдем минимальное значение перепада давлений в клапане, необходимого для преодоления силы упругости пружины в полностью открытом клапане. Для этого воспользуемся формулой: .

Подставим значения в формулу:

;

;

;

;

Рассчитаем минимальный перепад давлений необходимый для полного открытия клапана по формуле:

,

где pi – давления всасывания и нагнетания в I и II ступени.

Подставим значения в формулу:

;

;

;

;

Находим отношение полной высоты подъема пластины к ширине прохода в щели. Значения h и b берем из таблицы 7:

I ступень                    Всасывающие клапаны: ;

Нагнетательные клапаны: .

II ступень                   Всасывающие клапаны: ;

Нагнетательные клапаны: .

На основании полученных значений отношений h/b находим коэффициент давления потока ρр. Для этого воспользуемся рисунком 2 коэффициента давления потока для кольцевых и дисковых клапанов: ; ; ; ;
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
14
КП-02068999-48-15-18-00.00.000  

Рис 2- Коэффициент давления потока для кольцевых и дисковых клапанов

 

 

Рассчитаем приведенную силу упругости пружины по формуле:

.

Все необходимые значения известны, подставим их в приведённую формулу и получим:  

Приведённую силу пружины необходимо скорректировать со стандартным рядом значений:2750, 3500, 4500, 5500, 8000, 11000, 20000, 30000, 40000, 50000, 60000, 70000, 80000, 90000,10000 Па.

 Н/м2;

 Н/м2;

.

Рассчитаем силу давления пружины на пластины клапана по формуле: ,

где fc – площадь проходного сечения в седле, она определяется по формуле:

Значения Фi берем из табл. 7. Тогда:

;

;

;

;

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
15
КП-02068999-48-15-18-00.00.000  
 

На этом тепловой расчет завершён. Для удобства составим в конце итоговую таблицу 8.

Таблица 8–Итоговые параметры в ступенях компрессора

 

п/п

Параметр

I ступень

II ступень

Всасывание Нагнета-ние Всасывание Нагнета- ние
1 Число цилиндров

1

1

2 Диаметры цилиндров Di, м

0,11

0,075

3 Площадь поршня , м2

0,0095

0,0044

4 Объем описываемый поршнями Vhi, м3

0,014

0,0066

5 Температура Ti, К 275 356,53 285 368,35
6 Давление pi, МПа 0,2 0,448 0,448 1
7 Число клапанов zi 1 1 1 1
8 Коэффициент подачи λi

0,89

0,915

9 Индикаторная мощность Nui, кВт

2,75

2,52

10 Индикаторная мощность компрессора Nu, кВт

5,27

11 Мощность эл. двигателя Nэд, кВт

7,5

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
16
КП-02068999-48-15-18-00.00.000  
Раздел 2 Динамический расчет

 

Уравновешивание компрессора

Механизм движения компрессора – коленчатый вал, шатун,  поршень. Из них поршень совершает только возвратно-поступательные движения, коленчатый вал – вращательное, шатун – сложно-плоское, которое можно рассматривать как результат сложения двух движений: возвратно-поступательного вместе с поршнем и вращательного вместе с коленчатым валом. В связи с этим массу шатуна разбивают на две части:  и .

Таблица 9– Масса элементов кривошипно-шатунного механизма, кг

Элемент кривошипно-шатунного механизма I ступень II ступень
Поршень 1,36 0,490
Шатун 1 1
Колено вала 6,64 6,64

 кг;  кг.

Таким образом, масса возвратно-поступательно движущихся частей, приведенная к центру крейцкопфного пальца, для каждого ряда будет определяться следующим образом, для каждого ряда будет определяться по формуле:

=1, 66.

 

=0, 79.

 

Масса вращающихся частей составит

.

.

Остальные величины, необходимые для расчета, составляют:

Остальные величины, необходимые для расчета, составляют:

1) угловая скорость вращения коленчатого вала:

ω = 2πn0,
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
17
КП-02068999-48-15-18-00.00.000  

где n0 – частота вращения коленчатого вала.

Тогда                                     рад/с;

2) ход поршня:

3) радиус кривошипа:

4) длина шатуна:

,

где rкр – радиус кривошипа; lш – длина шатуна; =0,2.

Тогда                                          ;

 

Рис. 3- Схема уравновешивания оппозитного поршневого компрессора

 


Поделиться с друзьями:

Семя – орган полового размножения и расселения растений: наружи у семян имеется плотный покров – кожура...

История развития хранилищ для нефти: Первые склады нефти появились в XVII веке. Они представляли собой землянные ямы-амбара глубиной 4…5 м...

Своеобразие русской архитектуры: Основной материал – дерево – быстрота постройки, но недолговечность и необходимость деления...

Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ - конструкции, предназначен­ные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой...



© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!

0.08 с.