Просмотров: 2084

Сжатый воздух, оставшийся после нагнетания в цилиндре, занимает объем, называемый вредным (мертвым) пространством. При обратном ходе поршня воздух, заключенный во вредном пространстве, расширяется по линии 5-1 и отдает почти всю энергию, которая была затрачена на его сжатие. Таким образом, наличие вредного пространства почти не влияет на расход энергии.

 

 

Кроме того, сжатый воздух, находящийся во вредном пространстве, смягчает действие инерционных сил поршня вблизи крайнего его положения. Вследствие сопротивлений во всасывающем клапане, всасывающем трубопроводе и фильтре в цилиндре компрессора в период всасывания давление снижается и остается ниже, чем в окружающей атмосфере. Объем газа, поступившего за период всасывания, равен увс. В действительном рабочем процессе сжатие воздуха (кривая 2-4) происходит по политропе. При этом на участке кривой 2-п к сжимаемому воздуху подводится теплота от стенок цилиндра. На участке п-4 теплота, полученная от сжатия, отводится через стенки цилиндра. Нагнетание (линия 4-5) из-за сопротивления нагнетательного клапана происходит при давлении, превышающем давление в нагнетательном коллекторе. Расширение газа (участок 5-1), как и сжатие, является политропным процессом. Графическое изображение действительного рабочего процесса в цилиндре компрессора в координатах рV называется индикаторной диаграммой. Количество оставшегося во вредном пространстве воздуха в конце нагнетания зависит от отношения давлений нагнетания и всасывания. Чем оно больше, тем больше газа остается во вредном пространстве. Чем больше оставшегося газа, тем больше объем его расширения.

 

Уменьшение подачи компрессора при увеличении давления нагнетания, а также повышение температуры в конце сжатия ограничивают применение одноступенчатого компрессора. Для получения давления выше 0,6—0,8 МПа применяют многоступенчатое сжатие. Сущность его состоит в том, что процесс сжатия воздуха разбивается на несколько последовательных ступеней. В каждой из этих ступеней осуществляется дополнительное сжатие газа, предварительно сжатого в предыдущей ступени, а перед поступлением на следующую ступень газ охлаждается. При многоступенчатом сжатии проявляются следующие его преимущества по сравнению с одноступенчатым: снижается температура газа в конце сжатия, улучшаются условия смазки стенок цилиндра, уменьшается образование нагара на поршневых кольцах и клапанах; уменьшается работа, затрачиваемая на сжатие газа, так как с ростом числа ступеней линия сжатия все более приближается к изотерме; увеличивается КПД компрессора.

Вы находитесь:    ГлавнаяОбзорыНаучная литература