Параметри роботи компресора

ЗМІСТ

1. Розрахунок турбокомпресора

2. Розрахунок компресора

Література

1. РОЗРАХУНОК ТУРБОКОМПРЕСОРА

Вихідні дані:

Марка двигуна по ДСТ………………………………...….4ЧН 12/14

Діаметр циліндра………………………………………….Д
ц
=0,12 м

Хід поршня…………………………………………………S
= 0,14 м

Температура навколишнього повітря…………………….t
о
=293 К

Барометричний тиск повітря……………………...P
o
= 1013000,1013 Па

Вибираємо:

Теоретично необхідна кількість повітря для повного згоряння 1-го кг палива…………………………………………………

Коефіцієнт надлишку повітря……….…………………….a
= 2,5

Швидкість поршня…………………………………………C
m
= 9 м/с

Адіабатний ККД……………………………………………η
ад.
= 0,7

P
s
/P
k
= 0,98

η
0
= 0,7

T
01
= 300 К

∆T
a
= 20 К

γ
r
= 0,03

Температура вихлопних газів………………………….......T
r
= 750 К

Ступінь стиску……………………………………..…….....ε
= 14

P
a
/P
s
= 0,85

Газова стала………………………………………………...R
= 287

Кількість циліндрів……………………………………….…z
= 4

Тактність двигуна…………………………………….……..i
= 4

Витрата пального…………………………………….……...g
е
= 0,21

Ступінь підвищення тиску………………………...…….…π
к
= 1,5

φ
а
= 1,16

∆Р
a
= 0,002

Обороти:

Тиск повітря у ресивері двигуна:

Температура повітря після компресора:

Температура повітря у ресивері:

Температура повітря на початку стиску:

Коефіцієнт наповнення:

Змінний об’єм циліндра:

Витрата повітря через компресор:

Потужність двигуна:

Середній ефективний тиск:

Густина повітря:

ρ
=1,205.

Об’ємний розхід:

Вибираємо турбокомпресор за Q
або G
за діаграмами ТКР-7.

2. РОЗРАХУНОК КОМПРЕСОРА

Основні вихідні дані.

Витрати повітря через компресор (з розрахунків)…………G
к
= 0,079 м/с

Ступінь підвищення тиску (з попередніх розрахунків)………..π
к
= 1,5

ККД компресора по ГОСТ 9658-81………………………………n
к
= 0,68

Діаметр колеса на виході……………………………………….D
2
= 0,07 м

Число лопаток колеса……………………………………………...z
к
= 14

Число лопаток дифузора…………………………….…………….z
д
= 17

Розрахунок параметрів і показників компресора.

Показник адіабати…………………………………………….к
пр
= 1,397

Температура після компресора при адіабатному стиску:

Середня температура в процесі стиску:

Середня теплоємність при постійному об’ємі:

Уточнене значення показника адіабати:

Перевірка:

,

к
пр
- значення прийняте на початку розрахунку;

∆к
- повинна бути в межах 0,2%.

Питома робота, затрачувана на привід компресора:

R
= 287- газова постійна;

Товщина лопаток на виході δ
2
= 0,002 м;

Емпіричний коефіцієнт циркуляції К
90
= 0,015.

Коефіцієнт циркуляції:

Коефіцієнт дискового тертя:

α
д
= 0,05.

Коефіцієнт робот:

Окружна швидкість колеса на діаметрі D2
:

Частота обертання ротора турбокомпресора:

хв-1
.

Потужність, що споживається компресором:

Розрахунок вхідного пристрою та обертового прямуючого апарата (ОПА).

Тиск перед компресором:

Швидкість на вході в компресор:

Ca
= 60.

Параметри потоку на вході:

- температура:

- тиск:

- щільність:

Прохідний перетин вхідного патрубка:

Відносна величина швидкості потоку на вході в колесо (рекомендовані значення):

Швидкість на вході в колесо:

Температура повітря перед колесом:

Коефіцієнт втрат у вхідному пристрої:

Втрата вхідному пристрої:

Коефіцієнт для визначення ділення показника політропи:

Показник політропи у вхідному пристрої:

Тиск на вході в колесо:

Щільність на вході:

Прохідний перетин колеса на вході:

Відносна величина діаметра маточини колеса:

Діаметр маточини:

Відносний зовнішній діаметр колеса на вході:

Зовнішній діаметр колеса на вході:

Середній діаметр колеса на вході:

Окружна швидкість на середньому діаметрі:

Відносна швидкість потоку на вході у ОПА:

Кут потоку на вході в колесо: