19 Компрессоры
19.31 Расход газа в компрессоре составляет V при давлении р1=0,1 МПа и температуре t1. При сжатии температура газа повышается на 200 ºC. Сжатие происходит по политропе с показателем n. Определить конечное давление, работу сжатия, изменение внутренней энергии.
Таблица 2
| Расход воздуха V, м3/мин | Температура t1, ºC | Показатель политропы n |
| 20 | 7 | 1,35 |
19.32 Расчет поршневого компрессора
Исходные данные
Род сжимаемого газа Бутан;
Начальное давление рн=1·105 Па;
Конечное давление рк=17,5·105 Па;
Температура охлаждающей воды tв=20ºС;
Начальная температура газа tн=27ºС;
Расход газа V=300 м³/ч;
Скорость вращения электродвигателя nэд=650 об/мин.
19.33 Компрессор всасывает 120 м³/ч воздуха при р1=0,1 МПа и t1=27ºC и сжимает его до р2=1,2 МПа.
Определить: а) температуру сжатого воздуха при выходе из компрессора; б) объем сжатого воздуха; в) работу и мощность, расходуемые на сжатие воздуха.
Расчет произвести для изотермического , адиабатного и политропного сжатия воздуха. Показатель политропы принять равным 1,3.
Ответ: а) t2=t1; V2=10 м³/ч; L0=29,8 МДж/ч; N=8,3 кВт; б) t2=339ºС; V2=20,4 м³/ч; L0=43,4 МДж/ч; N=12 кВт; в) t2=257ºС; V2=17,7 м³/ч; L0=40,2 МДж/ч; N=11,2 кВт.
Все задачи из: Рабинович О.М. Сборник задач по технической термодинамике
19.34 В процессе политропного сжатия воздуха G, кг/c, в одноступенчатом поршневом компрессоре отводится теплота в количестве Q, кДж/c. При сжатии от начального абсолютного давления 0,1 МПа температура воздуха возрастает от 15ºС до t2. Определить показатель политропы процесса сжатия, конечное давление, затраченную работу, а также изменение в процессе удельной энтропии газа.
Таблица 2 – Числовые данные к задачам контрольной работы
| Предпоследняя цифра шифра | G·103 кг/c | Q, кДж/c | t2, ºC |
| 1 | 60 | 1,25 | 120 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: МИИТ
Все задачи из: Термодинамика и теплопередача МИИТ 2013
19.35 Компрессор всасывает в минуту 100 м³ водорода при температуре 20ºС и давлении 0,1 МПа и сжимает его до 0,8 МПа.
Определить потребную мощность двигателя для привода компрессора при адиабатном сжатии, если эффективный к.п.д. компрессора ηк=0,7.
Ответ: N=678 кВт.
Все задачи из: Рабинович О.М. Сборник задач по технической термодинамике
19.36 Приемные испытания компрессоров обычно проводятся не на газе, на котором должен работать компрессор, а на воздухе.
Для условий предыдущей задачи найти потребную мощность двигателя при работе компрессора на воздухе. Сравнить полученные результаты.
Ответ: N=678 кВт.
Все задачи из: Рабинович О.М. Сборник задач по технической термодинамике
19.37 Производительность компрессора Vк=700 м³ воздуха в час; начальные параметры воздуха: р1=0,1 МПа; t1=20ºC; конечное давление р2=0,6 МПа.
Определить теоретическую мощность двигателя для привода компрессора, если сжатие будет производиться изотермически. На сколько возрастет теоретическая мощность двигателя, если сжатие в компрессоре будет совершаться по адиабате?
Ответ: Nиз=37,9 кВт, Nад=49,3 кВт.
Все задачи из: Рабинович О.М. Сборник задач по технической термодинамике
19.38 Определить t2 сжатого компрессором воздуха, подачу компрессора в конце сжатия V2 , мощность, затраченную на получение сжатого воздуха, при изотермическом, адиабатном, политропном сжатии N, если задано (компрессор идеальный, потерями пренебречь):
V1 — объемная подача компрессора, м³/c;
t1 — температура всасываемого воздуха, ºC;
p1 — начальное давление воздуха, МПа;
р2 — давление воздуха после сжатия, МПа;
k — показатель адиабаты;
n — показатель политропы.
Произвести анализ затраченной работы.
Таблица 5.1 — Данные к задаче 5
| Вариант 1 | |||||
| V1, м3/c | t1, ºC | р1, МПа | р2, МПа | k | n |
| 0,2 | 10 | 0,1 | 0,8 | 1,4 | 1,2 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10.
Все задачи из: Термодинамика Газпром техникум Новый Уренгой 2018
19.39 Двухступенчатый компрессор всасывает воздух при давлении р1 и температуре t1 и сжимает его до конечного давления p2. Между обеими ступенями компрессора установлен промежуточный холодильник, в котором воздух после первой ступени охлаждается при постоянном давлении до начальной температуры. Подача компрессора равна V.
Определить теоретическую мощность каждой ступени и количество теплоты, которое должно быть отведено от обеих ступеней компрессора и промежуточного холодильника, если известно, что отношение конечного давления к начальному (степень повышения давления) одинаково для обеих ступеней и сжатие происходит политропно с показателем n. Определить расход воды через промежуточный холодильник, если ее температура повышается на Δt,ºC. Представить процесс сжатия и охлаждения воздуха в p,υ-, T,s- диаграммах. Данные, необходимые для решения задачи, взять из табл.3.
Таблица 3
| Вариант 79 | |||||
| р1, МПа | t1, ºC | р2, МПа | V, м3/ч | n | Δt, ºC |
| 0,095 | 18 | 3,7 | 460 | 1,33 | 16 |
19.40 В первую ступень двухступенчатого компрессора засасывается V, м³/c воздуха при температуре всасывания t1 и давлении p1. Давление сжатого воздуха в ступенях p2 и p3.
Найти температуру и объем воздуха в конце сжатия в каждой ступени и мощность, затрачиваемую на получение сжатого воздуха в трех вариантах: при сжатии по изотерме, адиабате (k=1,4) и политропе (n=1,2). Определить степень повышения давления в каждой ступени. Изобразить процессы сжатия воздуха в компрессоре в — и -диаграммах.
Таблица 1 – Исходные данные
| Вариант | V, м3/c | t1, ºC | p1, МПа | p2, МПа | p3, МПа |
| 21 | 0,18 | 29 | 0,11 | 0,81 | 1,61 |
