РОТАЦИОННЫЕ КОМПРЕССОРЫ
1. СПОСОБ ДЕЙСТВИЯ. ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ
Ротационные компрессоры относятся к классу машин вытеснения; по способу действия они сходны с ротационными насосами.
Ротационные компрессоры выполняются главным образом пластинчатыми (шиберными) то конструктивной схеме, приведенной на рис. 13-1. Зубчатая конструкция (здесь не применяется: поршневые конструкций радиального и осевого типов встречаются очень редко.
При вращении ротора 1, расположенного эксцентрично в корпусе 2, пластины 3 образуют замкнутые пространства 4, переносящие газ из
|
|
полости всасывания в полость нагнетания. При этом происходит сжатие газа.
Такая схема компрессора, обладая хорошей уравновешенностью движущихся масс, позволяет сообщить ротору высокое число оборотов и соединить машину непосредственно с электрическим двигателем.
При работе ротационного компрессора выделяется большое количество тепла вследствие значительного механического трения. Поэтому при степенях сжатия выше 1,5 корпус компрессора выполняют с водяным охлаждением.
Пластинчатые компрессоры могут использоваться для отсасывания газов и паров из пространств с давлением меньше атмосферного. В таких случаях компрессор является вакуум-насосом. Вакуум, создаваемый пластинчатыми вакуум-насосами, достигает 95%.
Производительность 'пластинчатого компрессора зависит от геометрических размеров и числа оборотов. Если полагать пластины радиальными, то объем газа, заключенного между двумя из них, по рис. 13-2, будет V=fl(где f - максимальная площадь поперечного сечения между пластинами; l — длина пластины).
Можно приближенно полагать:
|
|
|
|
|
|
Поэтому
|
|
Так как
(где zколичество пластин), то
|
Объем газа между пластинами по рис. 2 |
|
За один оборот вала компрессора каждое пространство между пластинами заполняется газом 1 раз, поэтому действительная производительность компрессора будет: |
где λо — коэффициент подачи, лежащей в пределах 0,5 — 0,8.
Коэффициент подачи зависит от внутренних утечек газа через радиальные и осевые зазоры, толщины рабочих пластин и их количества.
2. МОЩНОСТЬ НА ВАЛУ И К. П. Д. КОМПРЕССОРА
|
|
|
где Q1 — производительность пластинчатого компрессора, 3/сек. Для ротационного компрессора без водяного охлаждения |
|
|
|
Адиабатная мощность определяется по формуле |
|
|
Мощность на валу ротационного компрессора с водяным охлаждением определяется по изотермической работе его следующим образом:
Произведения коэффициентов ήиз ήм и ήа ήм, оценивающие все внутренние потери энергии от механического трения, для пластинчатых компрессоров лежат в пределах
Потери энергии от механического трения в пластинчатых компрессорах очень значительны, и механический к. п. д. для них равен ήм = = 0,8—0,9.
Это объясняется большими силами трения концов пластин о внутреннюю поверхность корпуса, а также трением пластин при движении их в прорезях ротора.
3. РЕГУЛИРОВАНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПЛАСТИНЧАТОГО КОМПРЕССОРА
Из уравнения (13-4) следует, что действительная производительность пластинчатого компрессора пропорциональна числу оборотов его ротора. Отсюда вытекает способ регулирования Q изменением п. Это рациональный способ регулирования, отличающийся высокой экономичностью.
Однако следует иметь в виду, что для изменения числа оборотов пластинчатого компрессора существуют определенные пределы. Нижний предел чисел оборотов составляет около 50% нормального числа оборотов. Дальнейшее понижение числа оборотов недопустимо вследствие чрезмерного снижения центробежной силы пластин и нарушения плотности прилегания их концов к внутренней поверхности корпуса.
Предел повышения числа оборотов регламентируется условиями износа пластин и нагревом компрессора. Верхний предел числа оборотов указывается заводом-изготовителем
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
