Коэффициент подачи поршневого компрессора
Подачей компрессора называют oбъем или массу газа, проходящего за единицу времени по линии всасывания или линии нагнетания компрессора. Расход газа на нагнетании всегда меньше, чем на всасывании, за счет утечек газа через неплотности.
Объемный расход газа обычно приводится к условиям всасывания (к давлению и температуре во всасывающей линии), нормальным условиям (давление 1013,25 гПа и температура 293,15°К) или стандартным условиям (1013,25 гПа и 293,15°К).
Потребителя интересует обычно количество газа, подаваемого ему от компрессора, приведенное к нормальным или стандартным условиям. Иногда эту подачу называют коммерческой.
Подача компрессора с одним цилиндром одинарного действия (см. рис. 3.3)
V = λ · VT · n, (3.13)
где λ - коэффициент подачи, зависящий от многих факторов;
VT -
объем описываемый поршнем за ход в одну сторону;
n - число двойных ходов
поршня в минуту (с возвращением в исходное положение).
Коэффициент подачи:
λ = λО · λГ · λТ · λР, (3.14)
где коэффициенты:
λО - объемный;
λГ -
герметичности;
λТ - температурный;
λР —
давления.
Объемный коэффициент отражает степень полноты использования объема цилиндра:
(3.15)
Здесь коэффициент ξ равен отношению давления в конце нагнетания к
давлению в начале всасывания, а коэффициент а =
Vм/VТ, то есть он является относительной величиной
мертвого пространства. Коэффициент m - показатель политропы.
Коэффициент герметичности λГ это функция подачи компрессора от запаздывания закрытия клапанов, негерметичности уплотнений зазора между поршнем и цилиндром, уплотнений штоков у цилиндров двойного действия, негерметичности соединений рабочих каналов. Коэффициент герметичности обычно принимается в пределах 0,95...0,98.
Температурный коэффициент λТ отражает влияние нагрева газa при всасывании за счет теплообмена с горячими стенками цилиндра и каналов. При нагреве увеличивается объем газа, находящегося в цилиндре, и уменьшается полезный объем газа, поступающего в цилиндр из всасывающего патрубка.
Температурный коэффициент зависит от степени сжатия газа, поскольку от этого зависят температура нагнетаемого газа и температура стенок каналов и цилиндра. Ориентировочно температурный коэффициент можно найти с помощью следующего выражения:
λТ = 1 — 0,01 · (ξ - l). (3.16)
Коэффициент давления λР учитывает снижение подачи компрессора за счет уменьшения давления газа в цилиндре при всасывании по сравнению с давлением во всасывающем патрубке. В результате этого снижения давления газ расширяется, и в цилиндр входит меньшее его количество. На подачу влияет уменьшение давления не в начале, а в конце периода всасывания. Коэффициент давления обычно находится в пределах 0,95...0,98.
