* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки

847 Работа цикла сжатия идеального газа Изотермич. сжатие (pv=const): Ра СЖАТИЕ выразится: ГАЗОВ Д л я начальных условий можно принять: 848 L= J vdp = RT I n (p /p )=RT 2 1 I n (vjvj (1) Pi П о л и т р о п и ч . с ж а т и е (pv = Pa Pa m const): m (2) Отсюда у р - н и е (5) д л я о п р е д е л е н и я работы п о л и ­ т р о п и ч . с ж а т и я 1 кг р е а л ь н о г о г а з а п р и н и м а е т с л е д . вид: ТП- 1 p Pi Pt L m -1 fe) m - | & Pt«l Т •^пол — г Pl 2 7 3 тп-- 1 L P l / m i J 0 + (7) + p 2 o ( p 2 — P i ) кГм/кГ Адиабатич. сжатие Pa (pv x k const): (3) L = ^ vdp = Pi p v± Н а в е л и ч и н у объема с ж а т о г о г а з а в л и я ю т м е ж м о л е ­ к у л я р н ы е силы п р и т я ж е н и я и коволюм молекул (коэфф. в ур-нии Ван-дер-Ваальса). П р и высоких дав­ л е н и я х с о б с т в е н н ы й объем м о л е к у л с о с т а в л я е т з н а ­ ч и т е л ь н у ю д о л ю от о б ъ е м а , з а н и м а е м о г о г а з о м , ч е м о б ъ я с н я е т с я н а б л ю д а е м о е несоответствие м е ж д у р о с т о м д а в л е н и я и с о к р а щ е н и е м объема р е а л ь н о г о г а з а . Д л я д а в л е н и й , п р и м е н я ю щ и х с я в химич. пром-сти, силами межмолекулярного / п р и т я ж е н и я можно пренебречь, и и н т е р е с у ю щ а я нас, з а в и с и м о с т ь м е ж д у п е р е м е н н ы м и п а р а м е т р а м и г а з а pv, Т у д о в л е т в о р и т е л ь н о описы­ в а е т с я у р - н и е м с о с т о я н и я : р (v — b) = RT. П о л ь з у я с ь этим ур-нием, работу сжатия реального газа можно выразить: И з о т е р м и ч . с ж а т и е [р (v — Ь) = const]: Ра Pi = Pi b И з приведенных ур-ний следует, что минимальный р а с х о д э н е р г и и соответствует и з о т е р м и ч . п р о ц е с с у , по степени п р и б л и ж е н и я к к - р о м у и о ц е н и в а е т с я с о ­ вершенство отдельных конструкций компрессоров. О т н о ш е н и е и з о т е р м и ч . работы с ж а т и я к д е й с т в и т е л ь ­ н о й н а з . и з о т е р м и ч . к п д : и = Ь /Ь . Этот к о э ф ф . з а в и с и т от и н т е н с и в н о с т и о х л а ж д е н и я ц и л и н д р о в и п р и н я т ы х степеней с ж а т и я ; з н а ч е н и я его н а п р а к т и к е к о л е б л ю т с я в п р е д е л а х 0,65—0,75. В основу о ц е н к и с о в е р ш е н с т в а р а з л и ч н ы х к о н с т р у к ­ ц и й к о м п р е с с о р о в может б ы т ь п о л о ж е н о т а к ж е отно­ шение адиабатич. работы с ж а т и я к действительной, н а з . а д и а б а т и ч . к п д : л = L /L = 0,93—0,97. Зная ? и т ] или ? и т ] , можно определить мощность компрессора на в а л у : и з ИЗ П0Л а д aA n0Jl и з и з а д а д 7V D = из 360<М02п и з „ м е х ад 3600.102„ Т1 а д м е х кет Ра Pi ) I n Pi (P2lPi) + b (p — Pi) 2 (4) где п — м е х а н и ч . к п д ( г | е = 0,85—0,95), у ч и т ы в а ю ­ щ и й м е х а н и ч . п о т е р и , в о з н и к а ю щ и е от т р е н и я п о р ш н я о цилиндр, штока в сальниках, ползуна в направля­ ющих, а также вала в головке шатуна и в подшип­ никах. Наконец, д л я определения полного расхода энергии на сжатие г а з а следует еще учесть к п д двигателя т] и передаточного механизма т ] м е х М Х д п е р Политропич. сжатие Pa Pa [p (v — b) m = const]: Pa ^ = ^в/ЛмехЛдЛпер «в/п (8) Pi Pi Р а б о т а с ж а т и я р е а л ь н о г о г а з а м о ж е т быть о п р е д е ­ лена и с помощью энтропийных диаграмм. В случае адиабатич. процесса сжатия: АЬ ая = с (Т —TJ=i р 2 2 — i, ккал/кГ = p , (v,— b) : (*) m -lJ+* — Pi n) Р Рис. з. н о Ь(р — р ) . Д а л е е , если воспользоваться с т е п е н я м и с ж и м а е м о с т и (р = pv/p v ), являющимися м е р о й о т с т у п л е н и я р е а л ь н ы х г а з о в от и д е а л ь н ы х , то получим; t x X X v а в _ 2 2х 2 х 0 0 ь где i и 2—• н а ч а л ь н а я и к о н е ч н а я э н т а л ь п и я с ж и м а е ­ мого г а з а , ккал/кг. В Т—S д и а г р а м м е ( р и с . 4) н а ч а л ь н о е состояние газа ( р , T i ) ха- ^ р а с т е р и з у е т с я т о ч к о й А, а д и а ­ батич. сжатие — прямой А В (S = const), к о н е ч н о е состоя­ н и е ( р , Г , i ) — точкой В; уд. расход работы определяет­ ся к а к разность i —г Аг. В случае изотермич. сжатия ( 7 = const) у д . р а с х о д р а ­ боты о п р е д е л я е т с я к а к р а з ­ н о с т ь г — t = At. П о л н ы й расход энергии на сжатие га­ за в к о м п р е с с о р н о й у с т а н о в к е x 2 г ly x 2 2 2 2 1= г 0 N = Аг&/вбОЛвЛмехЛдЛпер^^^ (Рг — P i J ^ P o ^ o (Рг^г/Ро^о — Pi»ir/Po»o) —Po»o ( p 2 ~ P i ) (9) Р и с . 4. При эксплуатации порш­ невых компрессоров к мас­ лам, применяемым д л я смазки цилиндров, предъяв­ л я ю т в ы с о к и е т р е б о в а н и я (см. Масла минеральные). Д л я смазки воздушных компрессоров надлежит при­ менять только такие масла, к-рые в рабочих условиях способны п р о т и в о с т о я т ь о к и с л я ю щ е м у д е й с т в и ю к и с ­ лорода воздуха. Недопускается смазка маслом комп­ рессоров, применяемых д л я с ж а т и я и перемещения к и с л о р о д а , а т а к ж е д л я с ж а т и я в о з д у х а с в . 250 атм.