Определение потребной мощности центробежного компрессора
Исходными данными для расчета компрессора являются результаты теплового расчета, сделанного выше. Для наглядности приведем эти данные:
- эффективная мощность………………………….. кВт - удельный эффективный расход топлива……… г/кВт×ч - коэффициент избытка воздуха………………….. - коэффициент продувки …………………………… - давление наддува…………………………………. МПа - температура наддувочного воздуха……………. К - индикаторный КПД двигателя……………………. - среднее индикаторное давление………………… МПа - давление в цилиндре в процессе выпуска ……… МПа - давление в цилиндре в процессе впуска………... МПа
Параметры окружающей среды: МПа, К. Расход воздуха через компрессор:
, (2.48) где (кг возд.)/(кг топл.) – теоретически необходимое количество воздуха для сгорания 1 кг топлива. Тогда:
кг/с.
Требуемая степень повышения давления:
. (2.49)
Давление заторможенного потока на входе во входное устройство: , где - сопротивление воздушного фильтра, примем МПа.
МПа.
Температура заторможенного потока на входе: К. Скорость потока на входе принимаем: м/с. Температура воздуха на входе:
К. (2.50)
где кДж/(кг К) - газовая постоянная воздуха.
Определим давление и плотность воздуха на входе в компрессор: МПа; (2.51) кг/м3. (2.52)
Площадь входного сечения входного патрубка:
м2. (2.53)
Диаметр: мм. (2.54) Принимаем мм.
Адиабатная работа сжатия в компрессоре:
кДж/кг. (2.55)
Мощность, затрачиваемая на привод компрессора:
кВт. (2.56)
По расходным характеристикам турбокомпрессоров выбираем турбокомпрессор ТКР-7, с центробежным компрессором и радиальной турбиной, с жесткой связью турбины и компрессора. Определение потребной мощности турбины. Из теплового расчета и расчета компрессора известны следующие параметры:
- адиабатная работа сжатия в компрессоре…………. кДж/кг - расход воздуха через компрессор……………………. кг/с - КПД компрессора………………………………………… - стехиометрическое количество воздуха…………….. кмоль/кг - давление за турбиной…………………………………… МПа
Коэффициент молекулярного изменения выпускных газов с учетом коэффициента продувки:
, (2.57) где кмоль/кг - количество продуктов сгорания при .
.
Молекулярная масса газа перед турбиной:
, (2.58) где кг/моль – молекулярная масса воздуха.
кг/кмоль.
Газовая постоянная выпускных газов перед турбиной:
кДж/кгК. (2.59)
Расход газа через турбину:
кг/с. (2.60)
Требуемая адиабатная работа турбины:
, (2.61)
где - КПД турбины.
кДж/кг.
Давление газа перед турбиной:
, (2.62) где - показатель адиабаты выпускных газов; - температура газа перед турбиной.
МПа.
Эффективный КПД турбины:
, (2.63)
где - индикаторный КПД турбины; - механический КПД турбины.
Эффективная мощность турбины:
кВт. (2.64)
Расчет и построение индикаторной диаграммы
Популярное: Почему двоичная система счисления так распространена?: Каждая цифра должна быть как-то представлена на физическом носителе... Почему стероиды повышают давление?: Основных причин три... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (1171)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |