12210 IMG 07

60-75

W technicznym układzie jednostek jest w użyciu wzór liczbowy N, =    KM    (X,16bj

w którym średnica cylindra D cm, skok tłoka s m, średnie ciśnienie indy-kowane p, at, a liczba obrotów n 1/min.

Wskutek działania oporów mechanicznych, np. tarcia układu korbowego, tłoka w cylindrze należy zwiększyć napęd doprowadzając do sprężarki jeszcze dodatkową moc, czego miarą jest tzw. sprawność mechaniczna sprężarki

«_W=-Jr    Sft

a rzeczywiście potrzebna moc do napędu sprężarki przy danych wymiarach cylindra i obrotach, więc przy ilości zasysanego w jednostce czasu gazu i przy danym stosunku sprężania, wyrazi się wzorem

Ml

fm

przy czym IV; dla czynnej sprężarki oblicza się w podany poprzednio sposób, jeżeli jest do dyspozycji przeciętny wykres indykatora.

Przykład 63. Sprężarka pracująca bez strat zasysa 180 m^s/h powietrza o tern peraturze 17-C i ciśnieniu 1 ata sprężając je do 7 ata. Znaleźć potrzebną moc teore. tyczną dla przypadku sprężania izotermicznego i adiabatycznego.

Rys. 123-Wykrcs do przykładu 63

Ti I T, 1 T, i 17 +273 = 290'K

L 12,3 P,V, 1g-£- - 2,3 • 10‘) 180 lg 7

* A

Ł = 3500 000 kG-m/h 3 600000

^N'⁼60^i-“¹²'^98KM

i

V,-V L

■(>)'

i-l

180 ¹ 0,249 - 44,8 m7b

• (PV_a - P_t V.) - 3,8 ¹ 10<(7 • 44,8-180) Ł = 4 690 000 kG • m/h

4 600 000

N, -    ■ ■ „„——- - 17,4 KM

'    60 • 60 • 73

wzrost więc potrzebnej mocy wskutek sprężania adiabatycznego zamiast izoterrolcz-nego wyniesie

100 = 34Vo

12,98

P_t = 0,9807110² N/m¹

P₂ = 0,86¹ 10² N/m¹

180

17,4-12,98 ■

W układzie SI

V, =

3600

= 0,05 m’/s

a) sprężanie izotermiczne

L | 2,3 P₀ V, lg — = 2,3 • 0,9807 • 10² j 0,05 lg 7 = 9550 J/s Po

Ni = 9,55 kW lub 12,98 KM b) sprężanie adiabatyczne

*    ii i

V_a = Vj (~Y = 0,05    1 0,0124 m7»

l = — — (PV₃-P₀ v₂) = 3,5 • 10²(6,86 • 0,0124-0,9807 • 0,05) = 12 800 J/s = 12,8 kJ/s X—1

N, — 12,8 kW lub 17,4 KM

wzrost potrzebnej mocy wskutek sprężania adiabatycznego zamiast izotermicznego wyniesie

100 I 3:49/o

12,8-9,55

9,55

Przykład 64. Dwustronnie działająca sprężarka powietrza o skoku tłoka s = 484 mm i średnicy. cylindra d — 323 mm, o przestrzeni szkodliwej t = 3•/«, dostarcza powietrza w ilości V — 268 m³/h zredukowanej do ciśnienia Po — 1 ata, o temperaturze 15°C przy sprężaniu go do p — 7 ata i liczbie obrotów n = 70. Sprężanie odbywa się według politropy o wykładniku m, — 1,3, rozprężanie zaś powrotne według polltrnpy o wykładniku m₂ = 1,2. Średnie ciśnienie indykowane pi = Pm+0,3 at. Zna-leić współczynnik zasysania, objętościowy współczynnik tłoczenia, potrzebną moc i sprawność indykowaną

h

w — 1—e

V

s GO n

= 1-0,03

0,87

d»,-i

4

_288

| ¹0,0819 ¹0,484 ¹60 ¹70

g 0,81

225

1

sprężanie izoterm i czne

b) sprężenie adiabatyczne (rys. 123)

2

Podilawy techniki cieplne)