19 Компрессоры

19.71 Одноступенчатый поршневой компрессор работает со степенью повышения давления λ=3,5 и с показателем политропы расширения воздуха, остающегося во вредном объеме, m=1,1. Определить объемный к.п.д. и коэффициент подачи компрессора, если относительный объем вредного пространства σ=0,045, параметры всасываемого воздуха р₀=1·10⁵ Па и t₀=25 ºС, параметры начала сжатия р₁=0,98·10⁵ Па и t₁=36 ºС, расход всасываемого воздуха G_вс=0,12 кг/c и воздуха, идущего на утечки, G_ут=0,0024 кг/c.

Ответ: η_об=0,905, η_V=0,839.

Учебник: Панкратов Г.П. Сборник задач по теплотехнике Москва 1986.pdf

19.72 Одноступенчатый поршневой компрессор работает со степенью повышения давления λ=7 и с показателем политропы расширения газа, остающегося во вредном объеме, m=1,3. Определить действительную подачу компрессора, если диаметр цилиндра D=0,2 м, ход поршня S=0,18 м, частота вращения вала n=900 об/мин, относительный объем вредного пространства σ=0,05, и коэффициент, учитывающий уменьшение давление газа при всасывании, η_р=0,92.

Ответ: V=0,064 м³/c.

Учебник: Панкратов Г.П. Сборник задач по теплотехнике Москва 1986.pdf

19.73 Одноступенчатый поршневой компрессор всасывает V=0,05 м³/c воздуха при давлении р₁=1·10⁵ Па и сжимает его до давления р₂=8·10⁵ Па. Определить теоретическую мощность привода компрессора при изотермическом, адиабатном и политропном сжатии с показателем политропы m=1,2.

Ответ: N_из=10,4 кВт, N_ад=14 кВт, N_пол=12,3 кВт.

Учебник: Панкратов Г.П. Сборник задач по теплотехнике Москва 1986.pdf

19.74 Одноступенчатый поршневой компрессор всасывает воздух при давлении р₁=1·10⁵ Па и температуре t₁=17 ºC и сжимает его до давления р₂=7·10⁵ Па. Определить теоретическую мощность привода компрессора при изотермическом, адиабатном и политропном сжатии, если массовая подача компрессора М=0,12 кг/c и показатель политропы m=1,3.

Ответ: N_из=19,4 кВт, N_ад=25,9 кВт, N_пол=24,2 кВт.

Учебник: Панкратов Г.П. Сборник задач по теплотехнике Москва 1986.pdf

19.75 Одноступенчатый поршневой компрессор с массовой подачей М=0,18 кг/c всасывает воздух при давлении р₁=1·10⁵ Па и температуре t₁=20 ºC и сжимает его до давления р₂=6·10⁵ Па. Определить, на сколько возрастает теоретическая мощность привода компрессора, если изотермическое сжатие воздуха в компрессоре будет заменено адиабатным.

Ответ: ΔN=8,3 кВт.

Учебник: Панкратов Г.П. Сборник задач по теплотехнике Москва 1986.pdf

19.76 Одноступенчатый поршневой компрессор с массовой подачей М=0,21 кг/c сжимает воздух до давления р₂=8·10⁵ Па. Определить эффективную мощность привода компрессора, если параметры всасывания р₁=1·10⁵ Па и t₁=20 ºC и эффективный изотермический к.п.д. компрессора η_е.из=0,68.

Ответ: N_e=54,1 кВт.

Учебник: Панкратов Г.П. Сборник задач по теплотехнике Москва 1986.pdf

19.77 Одноцилиндровый одноступенчатый поршневой компрессор сжимает воздух от давления р₁=1·10⁵ Па до р₂=7·10⁵ Па. Определить эффективную мощность привода компрессора и необходимую мощность электродвигателя с запасом 10% на перегрузку, если диаметр цилиндра D=0,3 м, ход поршня S=0,3 м, частота вращения вала n=12 об/c, относительный объем вредного пространства σ=0,05, показатель политропы расширения остающегося во вредном объеме газа m=1,3, коэффициент, учитывающий уменьшение давления газа при всасывании, η_р=0,94 и эффективный адиабатный к.п.д. компрессора η_е.ад=0,75.

Ответ: N_e=68 кВт, N_эд=74,8 кВт.

Учебник: Панкратов Г.П. Сборник задач по теплотехнике Москва 1986.pdf

19.78 Двухцилиндровый одноступенчатый поршневой компрессор сжимает воздух от давления р₁=1·10⁵ Па до р₂=6·10⁵ Па. Определить эффективную мощность привода компрессора, если диаметр цилиндра D=0,2 м, ход поршня S=0,22 м, частота вращения вала n=440 об/мин, коэффициент подачи компрессора η_V=0,82 и эффективный изотермический к.п.д. компрессора η_е.из=0,72.

Ответ: N_e=20,3 кВт.

Учебник: Панкратов Г.П. Сборник задач по теплотехнике Москва 1986.pdf

19.79 Двухцилиндровый двухступенчатый поршневой компрессор сжимает воздух от давления р₁=1·10⁵ Па до р_z=13·10⁵ Па. Определить действительную подачу компрессора, если диаметр цилиндра D=0,3 м, ход поршня S=0,2 м, частота вращения вала n=14 об/c, относительный объем вредного пространства σ=0,05, показатель политропы расширения остающегося во вредном объеме газа m=1,25, коэффициент, учитывающий потери давления между ступенями, ψ=1,1 и коэффициент, учитывающий уменьшение давления газа при всасывании, η_р=0,94.

Ответ: V=0,335 м³/c.

Учебник: Панкратов Г.П. Сборник задач по теплотехнике Москва 1986.pdf

19.80 Определить, на сколько процентов уменьшится мощность, потребляемая поршневым компрессором, адиабатно сжимающим воздух от давления р₁=1·10⁵ Па до р₂=8·10⁵ Па, при переходе от одноступенчатого к двухступенчатому сжатию.

Ответ: ΔN_ад=14,7%.

Учебник: Панкратов Г.П. Сборник задач по теплотехнике Москва 1986.pdf