Cтраница 3
Рабочий процесс в поршневом детандере обратен процессу сжатия воздуха в поршневом компрессоре. На рис. 6.1 показана расчетная индикаторная диаграмма детандера, а под ней схематически изображен цилиндр детандера с поршнем и клапанами. В точке Б, когда поршень пройдет путь аь клапан / закроется и произойдет отсечка; далее поршень будет двигаться на пути а2 вследствие расширения газа в цилиндре детандера. [31]
Рабочий процесс в поршневом детандере обратен процессу сжатия воздуха в поршневом компрессоре. На рис. 122 показана расчетная индикаторная диаграмма детандера, а под ней схематически изображен цилиндр детандера с поршнем и клапанами. В точке Б, когда поршень пройдет путь air клапан / закроется и произойдет отсечка; далее поршень будет двигаться на пути а2, вследствие расширения газа в цилиндре детандера. Процесс расширения, изображенный кривой Б - В. В точке В открывается выпускной клапан 2 детандера, и воздух начинает выходить из цилиндра. Точка Г соответствует правому крайнему положению поршня. Дойдя до точки Г, поршень, вследствие инерции маховика детандера, начинает двигаться в обратном направлении, выталкивая расширившийся и охлажденный воздух в выпускной трубопровод. [32]
Известны аналитический и графический методы построения расчетных индикаторных диаграмм. Аналитический метод построения линий сжатия и обратного расширения основан на использовании уравнения политропы ухп - const, где хну - координаты точек политроп сжатия и обратного расширения; п - показатель политропы. Этот метод обычно используют для рабочих веществ, параметры состояния которых значительно отклоняются от законов для идеального газа. Графический метод построения по способу Брауэра основан на уравнении ( tg cp - f - 1) tg i - f 1, устанавливающем связь между координатами определенных точек политропы и разностями координат этих точек. [33]
При проектировании СПДК исключительно важное значение имеет максимальное приближение расчетных моделей циклов рабочих полостей проектируемого СПДК к действительным рабочим процессам. Для компрессорных полостей СПДК при эскизном проектировании может быть рекомендована расчетная индикаторная диаграмма, изображенная на рис. 1, которая наиболее близко отражает действительный процесс. [34]
Действительное среднее, индикаторное давление pt несколько меньше теоретического, так как диаграмма, снимаемая с рабочего цилиндра индикатором, получается со скруглением углов в точках с, z, z и Ъ ( фиг. Площадку а - г - / - а, характеризующую затрату энергии на всасывание заряда и выталкивание газов, в четырехтактном двигателе обычно не вычитают из расчетной индикаторной диаграммы, а относят к механическим потерям, как работу двигателя в качестве вспомогательного механизма. [35]
Для обеспечения требуемой равномерности вращения компрессор должен быть снабжен маховиком. Определение махового момента производят на основании диаграммы тангенциальных сил, которую строят, исходя из диаграмм поршневых сил, определенных для каждого ряда и в свою очередь требующих предварительного построения расчетных индикаторных диаграмм всех ступеней. Таким образом, первым этапом при определении махового момента является построение расчетных индикаторных диаграмм. [36]
Индикаторная диаграмма ( см. рис. 70), подученная при псо. Характер этого перехода зависит от ряда причин и не поддается аналитическому расчету. При проведении теплового расчета двигателя и определении его показателей строят расчетную индикаторную диаграмму за два хода поршня ( сжатие и расширение), а затраты на насосные хода относят к механическим потерям или учитывают отдельно. Округление диаграммы в местах, определяющих переход от одного процесса к другому, производят по данным исследований аналогичных двигателей. В расчетной схеме это учитывают специальным коэффициентом. [37]
Для обеспечения требуемой равномерности вращения компрессор должен быть снабжен маховиком. Определение махового момента производят на основании диаграммы тангенциальных сил, которую строят, исходя из диаграмм поршневых сил, определенных для каждого ряда и в свою очередь требующих предварительного построения расчетных индикаторных диаграмм всех ступеней. Таким образом, первым этапом при определении махового момента является построение расчетных индикаторных диаграмм. [38]
Тангенциальная сила, приложенная к колену вала, образует противодействующий вращению момент, величина которого переменна. Поэтому для достижения плавности вращения нужен маховик, обладающий определенным моментом инерции. Его вычисляют, пользуясь диаграммами тангенциальных сил или диаграммами противодействующего момента, построенными по расчетным индикаторным диаграммам с учетом сил трения и инерции при возвратном движении поршня. В расчетах для вертикальных компрессоров учитывают также вес возвратно-движущихся частей. [39]
Из точки О через углы, принятые для построения ( рекомендуется через 15), проводятся лучи до пересечения с окружностью. Проекции точек пересечения лучей с окружностью на ее горизонтальный диаметр определяют положение поршня, соответствующее углу а. С учетом этих положений на диаграмму суммарной силы наносятся вертикальные линии, на которых откладываются значения сил П от давления на поршень, взятых по расчетной индикаторной диаграмме, сил инерции и силы трения. [40]