- •Введение
- •1.Расчет нагрузок и выбор основного оборудования воздушной компрессорной станции
- •2. Составление принципиальной схемы компрессорной станции.
- •5. Аэродинамический расчет воздухоосушительной установки
- •6. Тепловой расчет компрессорной установки
- •6.1. Методика и последовательность проведения расчета поршневого компрессора
- •6.2. Методика и последовательность расчета цент робежной турбокомнрессориой установки
- •7. Расчет системы осушки сжатого воздуха.
- •9. Расчет показателей эффективности работы кс
- •10. Пример расчёта системы воздухоснабжения
- •10.1. Расчет нагрузки на кс и выбор основного оборудования
- •10.2. Расчетные параметры окружающей среды и охлаждающей воды
- •10.3 Расчетная схема системы воздухоснабжения
- •Расчет участка нагнетательного трубопровода отдельной ку (от рто до коллектора кс)
- •Оценка потерь давления в системе осушки воздуха
- •10.5. Тепловой (термодинамический) расчет поршневой компрессорной установки 4вм10 – 100/8
- •10.6. Расчет системы осушки сжатого воздуха
- •3) Тепловая мощность регенеративного теплообменника кВт;
- •Выбор холодильной машины
- •Расчет цикла холодильной машины
- •10.7. Расчет системы оборотного водоснабжения
- •10.8. Расчет показателей эффективности работы компрессорной станции
- •10.9. Адсорбционная доосушка воздуха
- •Заключение.
- •11. Пример расчета системы воздухоснабжения от компрессорной станции с турбокомпрессорами
- •11.1.Тепловой (термодинамический) расчет турбокомпрессорной установки 32вц-100/9.
- •11.2. Расчет системы оборотного водоснабжения для кс с турбокомпрессорами.
- •11.3. Расчет показателей работы компрессорной станции с турбокомпрессорами.
6.2. Методика и последовательность расчета цент робежной турбокомнрессориой установки
Реальная производительность турбокомнрессорной установки (ТКУ)
, при которой должен проводиться расчет, может быть найдена только с
помощью основной (газодинамической) характеристики выбранного компрес-
22
сора. При ее отсутствии допускается использование номинального (паспортного) значения расхода.
Приведенная далее методика расчета изложена применительно к 3-секционному турбокомпрессору.
Воздух потребителю
или в
систему осушки
Рис. 6. Расчетная схема 3-х секционного турбокомпрессора: 1 - воздухозаборник; 2 - фильткамера; 3 - дроссельная заслонка; 4 - секции турбокомпрессора; ПОl, П02 - промежуточные охладители; BOK - воздухоохладитель концевой
2. Определяется распределение значений давления воздуха по секциям компрессора. Если значения потерь давления в воздухоохладителях принять одинаковыми: , то:
(6.14)
Работа сжатия по секциям обычно одинакова, что определяет равенство степеней повышения давления в секциях:
(6.15)
Значения давлений воздуха за 1-й и 2-й секциями сжатия и , МПа, определяются соотношениями:
(6.16)
23
3 Рассчитываются удельные работы сжатия воздуха /к, кДж/кг, по секциям:
(6.17)
(6.18)
(6.19)
Здесь k=1,4 и r = 0,287 кДж/(кг-К) - показатель адиабаты и газовая постоянная для воздуха.
Уровень температур воздуха за ПО определяется эффективностью работы теплообменников и значением температуры охлаждающей воды. С учетом минимального температурного напора на холодном конце теплообменника , значения температур воздуха на входе в секции сжатия , и , К, принимаются:
; (6.20)
4. Рассчитываются значения температур воздуха в концах процессов сжатия по секциям , К:
; ; (6.21)
где - средняя теплоемкость воздуха в процессе сжатия [2], кДж/(кг-К).
5. Массовая производительность компрессора GK, кг/с, определяется по параметрам воздуха на всасывании:
(6.22)
,
где - объемная производительность компрессора, м3/мин; - плотность воздуха на всасывании (в условиях определения ), вычисляется по соотношению, кг/ :
(6.23)
Здесь , =273 К, =0,1013 МПа – параметры воздуха, соответствующие стандартным атмосферным условиям.
6. С учетом электромеханических потерь вычисляется электрическая мощность, потребляемая компрессором Nк, кВт:
24
, (6.24)
где - суммарная удельная работа сжатия, кДж/кг.
7.Оцениваются тепловые мощности всех теплообменников- воздухоохла-дителей ,кВт:
, (6.25)
, (6.26)
, (6.27)
где -средняя изобарная теплоемкость воздуха ,кДж/(кг К) [2].
Однако при наличии в схеме осушки воздуха регенеративного теплообменника, значение температуры воздуха за ВОК пока неизвестно. Оно определяется из уравнения теплового баланса РТО пр расчете системы осушки воздуха.
Определяется удельный расход электрической энергии на сжатие воздуха , кВт ч/1000 :
(6.28)