19.96 В идеальном двухступенчатом поршневом компрессоре происходит сжатие воздуха от давления р₁=0,1 МПа до давления р₃. Температура газа на входе в ступени t₁=20 ºC. Определить параметры воздуха в конце сжатия, теоретическую мощность привода компрессора и расход охлаждающей воды, прокачиваемой последовательно через рубашки цилиндров и промежуточный холодильник, если общий нагрев воды Δt=25 ºC. Объемная производительность компрессора при условиях входа — V₁; показатель политропы сжатия (n) в обеих ступенях равны.

Определить также конечную температуру t₂ и мощность привода, если бы сжатие воздуха до давления p₃ происходило бы в одноступенчатом идеальном компрессоре с тем же показателем политропы n.

Изобразить в p-υ — координатах диаграмму работы компрессора, в T-s — координатах – процессы сжатия и охлаждения при одно- и двухступенчатом сжатии. Пояснить преимущества многоступенчатого сжатия.

Указания. 1. Давление газа в конце сжатия в первой ступени определить по формуле р₂=(р₁·р₃)^0,5;

Теплоемкость воздуха считать не зависящей от температуры.

Исходные данные взять из табл. 5.

Таблица 5 — Исходные данные