19.5.39 (Тема «Процессы сжатия газа в компрессоре»)

Одноступенчатый идеальный компрессор сжимает атмосферный воздух (R = 287 Дж/(кг·К, k = 1,4) в политропном процессе со средним показателем политропы n и подает его потребителю для технологических нужд в количестве  М, кг/c под избыточным (по манометру) давлением р2изб.

Начальные параметры воздуха: атмосферное давление р1 = 0,1 МПа, температура t1, ºС.

Определить температуру воздуха в конце сжатия и  количество теплоты процесса сжатия (указать подводится или отводится теплота).

Определить теоретическую мощность, затрачиваемую на привод компрессора и сравнить с мощностью изотермического и адиабатического сжатия до р2изб.

Определить необходимый массовый расход охлаждающей жидкости (воды) в системе охлаждения компрессора, если температура в ней не должна повышаться более, чем на Δtсж, ºС.

Изобразить рабочий цикл компрессора в сравнении с изотермическим сжатием при изменении абсолютного давления от р1 до р2, в р,υ- и T,s —  системах координатах.

Исходные данные взять в таблицах 1 и 2 в соответствии с номером задания.

Таблицы 1 и 2

Параметры Вариант 39
М, кг/с 0,40
t1, ºС 10
р2изб, МПа 0,50
n 1,50
Δtсж, ºС 10