Пример решения задания
В качестве исходных данных выберем из таблицы 2 исходные значения параметров к задаче № 1.
Начальное давление p1=0,1 МПа;
Еачальная температура t1=27C (T1=300K);
Конечнное давление p2=12,5 МПа;
Показатель политропы n=1,2.
Решение
Одноступенчатый компрессор
Работа на привод одноступенчатого компрессора, [кДж/м3]:
.
Температура в
конце сжатия определится из соотношения
:
K.
Трехступенчатый компрессор
Степень увеличения
давления воздуха в каждой ступени
определяется из уравнения
:
.
Работа, затраченная на получение сжатого воздуха в первой ступени равна, [кДж/м3]:
.
Затраченная работа всех ступеней одинакова, поэтому общая работа на привод компрессора определиться:
кДж/м3.
Температура в конце сжатия в каждой ступени:
;
K.
Четырехступенчатый компрессор
Степень увеличения давления воздуха в каждой ступени:
.
Работа, затраченная на получение сжатого воздуха в первой ступени равна, [кДж/м3]:
.
Общая работа на привод компрессора определиться:
кДж/м3.
Температура в конце сжатия в каждой ступени:
;
K.
Затрата работы при переходе от одноступенчатого к четырехступенчатому компрессору уменьшается на:
%.
Построить рабочую (в координата p-v ) и тепловую (в координатах T-s) диаграммы процесса работы компрессора с изображением работы одноступенчатого, трех и четырехступенчатого компрессоров.
Приложение А
Молекулярная
масса вещевств
,
[4]
Таблица. А.1
|
СО2 |
Н2 |
СО |
N2 |
H2O |
Воздух |
O2 |
|
44 |
2 |
28 |
28 |
18 |
29 |
32 |
Средняя массовая теплоемкость ср газов
при
p=const,
[1,4]
Таблица. А.2
|
t, [C] |
СО2 |
Н2 |
СО |
N2 |
H2O |
Воздух |
O2 |
|
0 |
0,8148 |
14,1949 |
1,0396 |
1,0392 |
1,8594 |
1,0036 |
0,9148 |
|
100 |
0,9136 |
14,4482 |
1,0446 |
1,0421 |
1,8903 |
1,0103 |
0,9232 |
|
200 |
0,9927 |
14,5043 |
1,0584 |
1,0517 |
1,9406 |
1,0245 |
0,9353 |
|
300 |
1,0567 |
14,5332 |
1,0802 |
1,0693 |
2,0005 |
1,0446 |
0,9500 |
|
400 |
1,1103 |
14,5809 |
1,1057 |
1,0915 |
2,0645 |
1,0685 |
0,9651 |
|
500 |
1,1542 |
14,662 |
1,1321 |
1,1154 |
2,1319 |
1,0923 |
0,9793 |
|
600 |
1,1920 |
14,7786 |
1,1568 |
1,1392 |
2,2014 |
1,1149 |
1,0689 |
|
700 |
1,2230 |
14,930 |
1,1790 |
1,1614 |
2,2730 |
1,1355 |
1,0856 |
|
800 |
1,2493 |
15,1148 |
1,1987 |
1,1815 |
2,3450 |
1,1539 |
1,0999 |
|
900 |
1,2715 |
15,3120 |
1,2158 |
1,1974 |
2,4154 |
1,1702 |
1,1120 |
|
1000 |
1,2900 |
15,5175 |
1,2305 |
1,2150 |
2,4824 |
1,1844 |
1,1229 |
|
1100 |
1,3059 |
15,7357 |
1,2435 |
1,2288 |
2,5456 |
1,1970 |
1,1317 |
|
1200 |
1,3197 |
15,9496 |
1,2544 |
1,2410 |
2,6042 |
1,2083 |
1,1401 |
|
1300 |
1,3314 |
16,1657 |
1,2644 |
1,2514 |
2,6586 |
1,2179 |
1,1484 |
|
1400 |
1,3415 |
16,3691 |
1,2728 |
1,2606 |
2,7089 |
1,2267 |
1,1564 |
|
1500 |
1,3498 |
16,5642 |
1,2799 |
1,2686 |
2,7553 |
1,2347 |
1,1639 |
|
1600 |
1,3574 |
16,7472 |
1,2866 |
1,2761 |
2,7980 |
1,2418 |
1,1710 |
|
1700 |
1,3636 |
16,9218 |
1,2926 |
1,2824 |
2,8382 |
1,2485 |
1,1786 |
|
1800 |
1,3695 |
17,0855 |
1,2979 |
1,2883 |
2,8742 |
1,2944 |
1,1757 |
|
1900 |
1,3741 |
17,2433 |
1,3025 |
1,2933 |
2,9073 |
1,2602 |
1,1928 |
|
2000 |
1,3783 |
17,3890 |
1,3067 |
1,2979 |
2,9366 |
1,2653 |
1,2004 |