工程热力学第8章压气机的热力过程ppt课件.ppt

第八章第八章 压气机的热力过程压气机的热力过程Processes in Compressor 8-1 概述概述8-2 单级活塞式压气机任务原理和实际耗功量单级活塞式压气机任务原理和实际耗功量8-3 余隙容积的影响余隙容积的影响8-4 多级紧缩和级间冷却多级紧缩和级间冷却8-5 叶轮式压气机任务原理叶轮式压气机任务原理紧缩气体的用途：气体的用途： 动力机、力机、风开工具、制冷工程、化学工开工具、制冷工程、化学工业、潜水作、潜水作业、、 医医疗、休、休闲等8–1 概概 述述压头高低高低 通风机—表压0.01MPa以下鼓鼓风机机—表表压0.1~0.3MPa压气机气机—表表压0.3MPa以上以上压气机分气机分类按任按任务原理原理★★活塞式活塞式——压头高，流量小，高，流量小，间隙消隙消费★★叶叶轮式式——压头低，流量大，延低，流量大，延续消消费另有另有罗茨式茨式压气机气机(Root blower),(Root blower),等等压气机不是气机不是动力机，力机，压气机中气机中进展的展的过程不是循程不是循环8–2 单级活塞式活塞式压气机任气机任务原理和原理和实际耗功量耗功量一、任一、任务原理原理 0-1：吸气，：吸气，传输推推进功功p1v12-3：排气，：排气，传输推推进功功p2v2压气机耗功：气机耗功：留意：留意：压气机消气机消费量通常用量通常用单位位时间里消里消费气体的气体的规范范 立方米表示，不同于立方米表示，不同于进气或排气形状。

气或排气形状1-2：：紧缩，耗外功，耗外功二、二、 实际耗功耗功 wC取决于初、取决于初、终态及及过程特征程特征1.绝热紧缩2.等温等温紧缩3.多多变紧缩讨论：：a〕〕理想理想紧缩是是 等温等温紧缩 b〕通常为多变紧缩, 1

是使耗功增大〕归纳：： 余隙存在使余隙存在使 1〕消〕消费量下降量下降 2〕〕实践耗功增大践耗功增大有害容有害容积 8–4 多多级紧缩和和级间冷却冷却一、多一、多级紧缩分分级紧缩〔〔multistage compression〕〕 ，，级间冷却〔冷却〔intervening cooling 〕〕 工程上需求高工程上需求高压气体，气体，但但紧缩过程中随程中随 p 升高升高T 升高；升高；V 下降为使使二、二、实际耗功分析耗功分析1n低低压缸缸ap中冷器中冷器3n高高压缸缸2每消每消费1 kg紧缩气体：气体：令令推行：假推行：假设m级，那么，那么讨论：： 1〕按〕按选择各各级中中间压力，力，优点：点： a. 各级耗功相等〔〔总耗功耗功有利于曲有利于曲轴平衡平衡 b. 各缸终温一样小于不如此分配小于不如此分配时 各缸各缸终温中最高者，有利于光滑油任温中最高者，有利于光滑油任务及使可靠及使可靠性添加 c. 各级散热一样各中冷器散各中冷器散热相等相等〕〕 d. 各缸按比例减少 e. 对提高整机容积效率v 有利2〕假〕假设分分级m，那么，那么趋于定温于定温紧缩但由但由 于体于体积庞大，系大，系统复复杂，可靠性下降，，可靠性下降，普通普通2-4级。

3〕定温效率〕定温效率(isothermal efficiency)4〕真空〕真空泵(vacuum pump)的本的本质也是也是压气机，是出口气机，是出口压力力为恒恒值—环境境压力，力，进气气压力不断降低的力不断降低的压气机例例A655355*例例A4551558–5 叶叶轮式式压气机任气机任务原理原理 一、一、简介介 叶叶轮式式压气机气机(turbo-compressor) ：： 转速高；延速高；延续吸，排气，运吸，排气，运转平平稳；排气量大；排气量大 没有余隙影响；但每没有余隙影响；但每级压比不高二、叶二、叶轮式式压气机气机热力学分析力学分析由于排量大，运由于排量大，运转快，快，难冷却，可作冷却，可作绝热紧缩思索离心式离心式压气机气机centrifugal compressor轴流式流式压气机气机axial-flow compressor实际耗功耗功实践耗功践耗功实践多耗功践多耗功绝热内效率内效率(adiabatic internal efficiency)理想气体理想气体例例A451177例例A453257*下一章下一章。