Читайте также: |
|
3.1. Построение индикаторных диаграмм
Процесс работы компрессора сопровождается действием газовых сил (со стороны крышки и со стороны вала ), сил трения и суммарной силой инерции , характеризующих значение суммарной поршневой силы – .
Значения составляющих суммарной силы непостоянны и зависят от вращения вала. Составляющие : сила действующая вдоль шатуна и сила действующая нормально к оси ряда , которая раскладывается на тангенциальную силу , действующую перпендикулярно оси кривошипа, и на силу направленную по кривошипу (см рис. «Схема сил»).
Следовательно: .
Для определения изменения газовых сил по ходу поршня найдем, сначала, значения средних усилий всасывания и нагнетания :
Для первой ступени:
, ;
Для второй ступени:
, ;
Тогда получим:
кН, кН,
кН, кН.
Далее определяем изменение газовой силы и строем индикаторную диаграмму. Необходимо также учесть мёртвое пространство, то есть , а .
Линия сжатия (первая ступень): ,
где РГ.Н.1, S1 – координаты точки, соответствующей началу сжатия; Рi, Si – текущие координаты.
.
Линия расширения (первая ступень): ,
где РГ.К.1,S3 – координаты точки, соответствующей началу сжатия; Рi, Si – текущие координаты.
.
Линия сжатия (вторая ступень): ,
где Рг1,S1 – координаты точки, соответствующей началу сжатия; Рi, Si – текущие координаты.
.
Линия расширения (вторая ступень): ,
где Рг3,S3 – координаты точки, соответствующей началу сжатия; Рi, Si – текущие координаты.
.
Для построения диаграмм необходимо также найти поправку Брикса: .
Так как индикаторные диаграммы чертились в программе «Компас 3D V13 Home», то площади диаграмм посчитаем с помощью встроенной в него подпрограммы.
Для проверки правильности построения диаграмм найдем графическим путем индикаторную мощность, кВт, ступеней, и сравним ее с индикаторной мощностью, полученной в результате термодинамического расчета.
, где - среднеиндикаторная поршневая сила в ступени, кН, которая находится с помощью планиметрирования индикаторных диаграмм полостей соответствующей ступени; S – ход поршня, мм; - частота вращения вала компрессора, об/с.
Учтем, что на рисунке представлены только диаграммы со стороны крышки, так как индикаторные диаграммы со стороны вала практически равны им (влияние штока не превышает 3,5%). Поэтому мы считаем, что в нашем случае индикаторные диаграммы обеих полостей в каждой ступени одинаковы. Следовательно, , где =0,25 – масштабный коэффициент поршневой силы, кН/мм, f – площадь индикаторной диаграммы одной полости цилиндра,
Значения среднеиндикаторных сил ступеней:
Значения индикаторных мощностей ступеней:
При выполнении термодинамического расчета были получены . Результаты близки друг к другу, следовательно, индикаторные диаграммы построены верно.
Дата добавления: 2015-07-25; просмотров: 74 | Нарушение авторских прав
<== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
Уравновешивание поступательно движущихся масс | | | Построение силовых диаграмм |