КОМПРЕССОРцилиндров. Все вышесказанное относится к компрессорам одноступенчатым. Эти компрессоры изготовляются обычно для конечного давления не более 5 атм. для больших моделей и 7 атм. — для малых, т. е. отношение конечного давления Рк к начальному Рн равно у них 5 или 7. Для получеПромежуточный | ния бблыпих отношений холодильник I давлений РК:РН сжатие осуществляется в многоступенчатом К., причем сжатый воздух (газ) после каждой ступени охлаждается в промежуточном холодильнике (рис. 3). НеобходиРис. з. к. с промежуточ МОсть разделения сжаНЫМ ХОЛОДИЛЬНИКОМ.
Г ^„ЛТТТТ „ тгтч^ тия на ступени и промежуточного охлаждения вызывается тем,’ что при больших степенях сжатия температура выходящего воздуха (газа) получается слишком высокой, а такж. е сильно снижается объемный коэффициент полезного действия. Важнейшей деталью К. являются органы распределения (чаще всего применяются пружинные клапаны с подъемом до 5 мм) и сальниковое уплотнение.
Определение главных размеров поршневых К. При заданном (или вычисленном) секундном объеме Q засасываемого воздуха в ль8/сек. расчет размеров одноступенчатого К. простого действия производится по следующему уравнению: Q=iF-S-n^ 4где г — число работающих сторон в цилиндре К.; F — полезная площадь поршня (jh2); S — ход поршня (м); п — число ходов поршня в минуту; Я — коэффициент подачи — отношение объема поданного К. воздуха (газа), приведенного к условиям всасывания, к объему, описанному поршнем за тот же промежуток времени; Л = аЯо, где я о — объемный коэффициент — отношение объема действительно всасываемого воздуха к объему, описанному поршнем за тот же промежуток времени; Я % 0, 8 — j — 0, 9; а — коэффициент; а % 0, 9—4-0, 95. Ход поршня связан с чисSn лом оборотов вала, средней скоростью ст = —, к-рую можно принять от 2 до 4, 5 . м/сек. Потребная мощность компрессора N = ALG —,
где AL — затрачиваемая работа в калориях на сжатие одного килограмма; G — количество засасываемого К. воздуха в час (кг/ч.); Пмех. — механический кпд; Пмех, = 0, 87н — 0, 93; величина его зависит от качества выполнения К., смазки и состояния сальников.
Ротационные К. представляют тип машины, работающей, как и поршневая машина, за счет сокращения рабочего пространства (рис. 4). Вращающийся ротор Ъ покоится в двух подшипниках а нерасположен эксцентрично в цилиндре с с водяным охлаждением.щийся в них воздух (газ) сжимается и выталкивается в нагнетательный патрубок д. Эти К. работают на давление 4—5 атм. в одной ступени; давление 5—10 атм. достигается в двухступенчатом К. с — промежуточным охлаждением.
На большие давления эти компрессоры не строятся. Производительность ротационного компрессора определяется по формуле: Q = I (л D — Sz) 2тп м^/мин., где I — длина цилиндра (ж); D — диаметр цилиндра (м)\ S — толщина пластин (м); z — число пластин; п — число оборотов в минуту; m — эксцентриситет (м). Ротационный К. имеет ряд преимуществ перед поршневым: большое число оборотов позволяет непосредственно соединить его с электромотором; установка компактна, имеет небольшой вес, в ней отсутствуют распределительные органы (клапаны, золотники). К недостаткам ротационного К. можно отнести трудность обработки и быструю изнашиваемость трущихся его частей.
Турбокомпрессор представляет собой систему последовательно включенных лопастных колес, помещенных внутри кожуха соответствующей формы и приводимых во вращение (рис. 5). Турбокомпрессор оказывается особенно пригодным и экономичным для получения умеренных давлений и больших подач. В настоящее время турбокомпрессоры строятся на давление 7—10—15 атм. с производительностью ОТ Рис. 5. Общий вид тур6.000 до 80.000 м3/ч. бокомпрессора^^со СНЛТ0Й В особых случаях турбокомпрессоры строятся на давление до 20—25 атм. Преимущества чурбокомпрессора: большая компактность благодаря возможности непосредственного соединения его с двигателем, электромотором или паровой турбиной; простота в эксплоатации; подача равномерного потока воздуха (газа), свободного от примеси смазки. Кроме того, турбокомпрессор не требует дополнительных ресиверов и маслоотделителей, свободен от инерционных усилий, а следовательно, не требует массивного фундамента. — Многоступенчатые турбокомпрессоры делаются с охлаждением или внутри корпуса или же, что значительно чаще, в выносных холодильниках.
Гидродинамическая теория турбокомпрессоров аналогична теории центробежных вентиляторов (см.), но т. к. в турбокомпрессорах сравнительно большие степени сжатия, то при расчете их необходимо учитывать изменение состояния воздуха (газа), а потому расход мощности в л. с. на валу компрессора определяется по формуле: _ ALQ427, 1&1мех.
Рис. 4. Ротационный К.
Получаемое, т. о., серпообразное рабочее пространство d разделяется на отдельные камеры рабочими лопатками е, которые свободно сидят в пазах барабана. Воздух поступает через всасывающий канал f и заполняет камеры, к-рые, по мере перемещения, как указано стрелкой, сокращаются, а следовательно, находя где AL — затрачиваемая работа одного килограмма в калориях на сжатие; qMex, — механический кпд = 0, 95-? — 0, 98; Q — производительность К. в кг/сек. Действительная работа, затрачиваемая на сжатие в турбокомпрессорах, больше адиабатической на величину потерь, возникающих благодаря трению частиц воздуха (газа) о диск. Это увеличение затрачиваемой работы учитывает адиабатический кпд, к-рый в среднем можно принять равным 0, 65—0, 76;
