Методические указания по определению производительности и мощности привода компрессорной станции

Лабораторная работа №5

ИЗУЧЕНИЕ УСТРОЙСТВА И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕХНИКО-ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ

КОМПРЕССОРНЫХ СТАНЦИЙ

5.1. Задание к лабораторной работе:

1. Изучить общее устройство компрессорной станции, принцип ее работы и особенности конструкции сборочных единиц и деталей.

2. Вычертить принципиальную схему компрессорной станции.

3. Описать устройство и принцип работы приведенной на схеме компрессорной станции.

4. Определить производительность и мощность привода компрессорной станции.

Варианты задания

Общие сведения о компрессорных станциях и работе компрессоров

Компрессоры предназначаются для преобразования механической энергии двигателя в потенциальную энергию сжатого воздуха, применяемого для привода машин и инструментов, оборудованных пневматическими двигателями.

Рисунок 4.1. Принципиальная схема компрессорной станции

на базе поршневого компрессора

Поршни цилиндров первой 7 и второй 6 ступеней сжатия приводятся в возвратно-поступательное движение двигателем 1 посредством коленчатого вала 13 и шатунов 14 и 15. При движении шатуна 15 вниз в верхней части цилиндра первой ступени 7 создается разрежение, в результате которого открывается впускной клапан 10, и атмосферный воздух, пройдя через воздухоочиститель 11, посту пает в цилиндр. Когда шатун придет в крайнее нижнее положение, увеличение объема надпоршневого пространства прекратится и закроется впускной клапан 10. При дальнейшем вращении коленчатого вала шатун 15 двигает поршень вверх и сжимает воздух в надпоршневом пространстве. Впускные и выпускные клапаны цилиндров первой и второй

ступеней сжатия закрыты сверху головками 12 цилиндров, снабженными перегородками, разделяющими впускное и выпускное пространства.

Для обеспечения более равномерного движения коленчатого вала 13 на нем закреплен маховик 5, выполненный совместно с упругой муфтой 4. Для обеспечения безопасности работы воздухоохладитель 18 и воздухосборник 19 оснащены предохранительными клапанами, отрегулированными соответственно на давление 0,32 и 72 МПа.

Воздухосборник 19 снабжен шестью щтуцерами с вентилями 20 для подсоединения гибких шлангов для подачи сжатого воздуха к пневмоинструментам.

Методические указания по определению производительности и мощности привода компрессорной станции.

1.Производительность поршневого компрессора определяется по формуле:

, м³/мин

где F – площадь поршня первой ступени сжатия, м² ( , где D – диаметр поршня первой ступени сжатия);

S – ход поршня первой ступени сжатия, м;

λ – коэффициент подачи компрессора;

m – число цилиндров первой ступени сжатия;

i – коэффициент, зависящий от способа действия компрессора

(для компрессоров простого действия i = 1, двойного действия

i= 2). n – число оборотов вала, мин;

2.Приведенная к нормальным условиям производительность компрессора:

где Q – действительная производительность компрессора, м³/мин,

H – барометрическое давление, мм. рт. ст.,

h – упругость паров воды при действительной температуре окружающего воздуха, Па,

t – действительная температура окружающего воздуха, ^оС.

3.Мощность, потребляемая компрессором

, кВт,

где Q_Н – производительность компрессора, приведенная к нормальным условиям, м³/мин;

η – коэффициент полезного действия компрессора;

L – работа компрессора, затрачиваемая при изотермическом сжатии в цилиндрах до конечного давления 1 м³ воздуха.

, кДж/м³,

где Р₁ и Р₂ – соответственно начальное (барометрическое) и конечное (рабочее) давление, МПа.

4.Коэффициент полезного действия компрессора

,

где η_из – изотермический кпд, представляющий собой отношение теоретической работы сжатия при изотермическом процессе к работе сжатия по индикаторной диаграмме, , η_из = 0,65...0,75 ;

η_мех – механический кпд. η_мех = 0,8...0,95 .

5,Мощность приводного двигателя

, кВт,

где η_т – КПД трансмиссии. η_т =0,84...0,91.

Расчёты:

Поиск по сайту: