Opracował: Jerzy Kuś dr inż.

Teoria maszyn cieplnych

05. Sprężarki

1. Czym charakteryzuje się system z procesem ustalonym?
2. Czy w systemie z procesem ustalonym może wystąpić praca granicy?
3. Rozważmy sprężarkę powietrza w stanie ustalonym. Jak można porównać strumienie

objętości powietrza na wlocie i wylocie?

4. Czy temperatura powietrza rośnie, gdy podlega ono kompresji w adiabatycznej

sprężarce? Dlaczego?

5. W dużych sprężarkach, gaz jest często chłodzony podczas sprężania w celu

zmniejszenia mocy wykorzystywanej przez sprężarkę. Wyjaśnij jak chłodzenie gazu
podczas sprężania zmniejsza wykorzystywaną moc.

6. Dlaczego realizacja procesu sprężania gazu w sprężarkach wielostopniowych z chło-

dzeniem międzystopniowym zmniejsza zapotrzebowanie na pracę napędową? Odpo-
wiedź zilustruj na wykresie p-v.

7. Przy jakich parametrach sprężanie gazu w sprężarkach wielostopniowych z chłodze-

niem międzystopniowym zapotrzebowanie na pracę napędową osiąga wartość mini-
malną.

8. Dobrze wiadomo, że moc wykorzystywana przez sprężarkę może być zmniejszona

przez chłodzenie gazu podczas sprężania. Zainspirowany tym, w celu zmniejszenia
mocy wykorzystywanej przez pompę, ktoś zaproponował chłodzenie cieczy wtedy,
gdy przepływa ona przez pompę. Czy powinieneś poprzeć tą propozycję? Wyjaśnij.

9. Opisz idealny proces dla adiabatycznej sprężarki i zdefiniuj sprawność izentropową

dla sprężarki.

10. Czy proces izentropowy jest odpowiednim modelem dla sprężarek, które są celowo

chłodzone? Wyjaśnij.

11. Czy na wykresie

s

T

-

, stan wylotowy (stan 2) adiabatycznej sprężarki znajduje się

po prawej stronie izentropowego stanu wylotowego (stan 2s)? Odpowiedź uzasadnij.