1 рт 2. Ротационные компрессоры

1 рт 2. Ротационные компрессоры • Ротационные компрессоры относятся к классу объёмных машин ; по способу действия они сходны с ротационными насосами. Ротационными называют компрессоры с вращательным движением поршня. Процесс сжатия газа протекает в непрерывно уменьшающемся замкнутом объеме, заключенном между ротором и корпусом или между двумя роторами.

2 рк 2. 1. Схема пластинчатого компрессора

3 рк 2. 2. Подача пластинчатого компрессора

4 рк

5 рк 2. 3. Достоинства и недостатки ротационных компрессоров • Достоинства ротационных компрессоров в сравнении с поршневыми: nотсутствие возвратно-поступательного движения крупных масс - уравновешенность ротора, не нужны мощные фундаменты; nбольшая скорость вращения и возможность соединения ротора непосредственно с электрическим двигателем; nотсутствие воздухораспределительных клапанов; nмалый вес и габариты; nравномерность подачи.

6 рк

7 рк 2. 4. Теоретическая индикаторная диаграмма и затрачиваемая энергия пластинчатого компрессора

8 рк

9 рк Энергия, затрачиваемая на получение сжатого воздуха

10 рк 2. 5. Рабочий процесс в действительном пластинчатом компрессоре • Рабочий процесс в действительном пластинчатом компрессоре в значительной мере зависит от таких факторов, как утечки, теплообмен, гидравлические потери и т. п.

11 рк • Между подвижными деталями, образующими полости, имеются зазоры и, следовательно, утечки, которые делят на внешние и внутренние. Внутренние утечки приводят к заполнению полостей, находящихся на всасывании, перетекающим со стороны нагнетания воздухом. Это уменьшает объем вновь поступающего газа. Перетекающий воздух имеет повышенную температуру, что приводит к росту температуры в полости на всасывании и понижению его плотности. Подача снижается.

12 рк • Температура элементов компрессора выше температуры поступающего в него воздуха и между ними происходит теплообмен. В начальный период сжатия подогрев газа продолжается. Затем, по мере роста температуры воздуха, подвод тепла от ротора и пластин уменьшается, а теплоотдача к стенкам цилиндра увеличивается. В какой-то период времени тепловые потоки выравниваются, процесс становится как бы адиабатным. В дальнейшем, количество отводимого тепла превышает образующееся (подводимое). В конце сжатия температура сжимаемого воздуха выше чем у пластин и ротора и происходит отдача тепла к этим элементам. В начале процесса его показатель больше, чем показатель адиабатного сжатия ( m > k ), затем ( m = k ), а в конце сжатия ( m k ).

13 рк

14 рк • -Величина гидравлических потерь зависит от скорости движения воздуха, конфигурации окон и ячеек. Они приводят к увеличению мощности и снижению подачи из-за уменьшения плотности воздуха и давления во всасывающей полости по сравнению с давлением во всасывающем патрубке. • -В действительном компрессоре не удается избежать защемленных объемов воздуха, но их влияние невелико, так как значительная часть защемленного воздуха вытекает через зазоры.

15 рк 2. 6. Винтовые компрессоры • Винтовым называют компрессор, в котором равномерным вращательным движением спиральных роторов сжимается газ внутри корпуса, имеющего диагональное расположение всасывающего и нагнетательного окон. Сжатие в винтовом компрессоре обеспечивается при переносе порций газа вследствие изменения объема изолированных полостей между роторами и корпусом до начала нагнетания. Винтовые компрессоры имеют те же достоинства и недостатки, что и пластинчатые. Добавить можно к достоинствам высокую надежность и простоту конструкции, а к недостаткам -высокий уровень аэродинамического шума и большую стоимость изготовления.

16 рк 2. 7. Подача винтового компрессора

17 рк Теоретическая подача винтового компрессора

18 рк • - учитывает перетоки газа. • - учитывает подогрев всасываемого газа. • - учитывает выделения газа из масла , поступающего в полость всасывания из подшипников, концевого уплотнения вала и т. д. • - учитывает выделения газа из масла для охлаждения и уплотнения роторов. • - учитывает гидравлические сопротивления при входе газа. • - учитывает действия центробежных сил, защемленный объем, утечки внешние.

19 рк

20 рк 2. 8. Жидкостно-кольцевые компрессоры

21 рк Теоретическая подача жидкостно-кольцевого компрессора, у которого величина погружения вала ротора в кольцо равна нулю:

22 рк Очевидно, что с учетом r 2 - r 1 = 2 е, формула (2. 44) преобразуется

24 рк