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回转式压缩机的实际工作过程

2018-01-09 tag标签:过程(2)回转式(1)

回转压缩机的实际工作过程,与上述的理论工作过程有很大差别。

这是因为在实际工作过 程中,基元容积内的气体要通过间隙发生泄漏,气体流经 样气结束排气开始吸、排气孔口时,会产生压力损失,被压缩气体要与外界发 生热交换等。

1.气体泄漏的影响

时油结東回转压缩机中气体的泄漏,可分为内泄漏及外泄漏两 喷油开始类。

泄漏使压缩机的排气量和效率都有所降低,在低转速 回转压缩机中,泄漏损失是影响压缩机性能的主要因素。

吸气开始吸气结束 泄漏的气体不会直接影响到压缩机的排气量时,称为 内泄漏.,例如,气体从具有较高压力处泄漏至不处于吸气 过程的基元容积,即属于内泄漏。

内泄漏使基元容积中气 体的温度升高,导致压缩过程功耗增加另外,由于内泄漏图回转压缩机的实测指示图 的加热作用,也会间接降低压缩机的排气量。

直接影响排气量的气体泄漏,称为外泄漏。泄漏到处于吸气过程的基元容积中的气体,或 直接泄漏到吸气孔口的气体,均属外泄漏,显然,外泄漏直接使排气量减少、轴功率增加。

回转式压缩机

2.气体流动损失的影响

实际气体流动时,不可避免存在沿程阻力损失和局部阻力损失。当气流具有脉动时,这种 损失将会更大。

沿程阻力损失是由气体粘性引起的,它的大小与流速平方成正比,并与流动状态、表面粗糙 度以及流动距离等因素有关。

局部阻力损失是因截面突变引起的,它的大小与截面突变的情况有 关,并与流速平方成正比。

由此可见,提高转速将使气流速度增加,因而导致流动损失显著增加。

3.流体动力损失的影响

回转压缩机中的流体动力损失,主要指转子扰动气体的摩擦鼓风损失、喷液机器转子对液 体的扰动损失等流体动力损失也随转子转速的增加而明显增大,在高转速回转压缩机中,流 体动力损失对效率起主要影响。

4.热交换的影响

气体进入缩机时,会与机体发生热交换,使吸气结束时温度升高。这样,换算到吸气状态 的排气量就减少了。

由于回转压缩机的实际工作过程受多种因素的影响,无法用较简单的公式对其进行描述。 在现代的回转压缩机研究和设计中,均广泛采用计算机模拟的方法。

回转压缩机工作过程的计算机模拟,是以基元容积为研究对象,对其间的吸气、压缩和排 气过程进行详细的分析,有效地考虑泄漏、喷油及换热等因素对工作过程的影响,并在此基础 上,建立描述这些过程的- 组偏微分方程。

利用计算机数值解法,联立求解上述方程,即可求出 各过程中基元容积内气体的压力、温度等微观特性,并进而以这些数据为基础,求出压缩机的 排气量、轴功率等宏观性能。


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