Поршневые компрессоры

L_полн = L₁ + L₂ — L₃.                     (3.4)

Работа сжатия газа от давления р₁ до давления р₂ характеризуется площадью индикаторной диаграммы, ограниченной линиями 1-2-6-7 (см. рис. 3.2). При политропическом процессе (см. термодинамику):

                            (3.5)

При адиабатическом процессе:

                             (3.6)

При изотермическом процессе:

                            (3.7)

Работа нагнетания (площадь 2-3-5-6):

L₂ = p₂ · V₂.                                    (3.8)

Работа, совершаемая газом благодаря имеющейся у него энергии (площадь 1-4-5-7):

L₃ = p₁ · V₁                                     (3.9)

Тогда полная работа при политропическом процессе сжатия получится, если подставить формулы (3.5; 3.8; 3.9) в формулу (3.4):

Учитывая, что при политропическом процессе р₁ · V₁^m = р₂ · V₂^m, последнее выражение примет вид:

                   (3.10)

Аналогично получаем работу и при адиабатическом процессе:

                      (3.11)

А полная работа при изотермическом процессе сжатия получится, если подставить формулы (3.7; 3.8; 3.9) в формулу (3.4):

или, так как в изотермическом процессе, имеем окончательно:

               (3.12)

В этих формулах:

p₁ - начальное давление в Н/м²,
р₂ - конечное давление в конце процесса сжатия,
V - удельный объем газа в м3/кг,
L - удельная работа в Н · м/кг.