Расчет параметров воздуха на входе в компрессор

(ТОЧКА 0)

Температура воздуха равняется Т_о = t_о + 273 К.

Для реки Иртыш t_o = 25 ° С (табл. 1),

Тогда

Т_о = 25 + 273 = 298 К.

Давление воздуха Р_о = 100 кПа.

Удельная теплоемкость воздуха принимается по температуре t_о по [2]

С_рв = 1,004 кДж/кг·К.

Энтальпия определяется по формуле i_о = С_рв · Т_о,

то есть

i_о = 1,004·298 = 299,192 кДж/кг.

Удельный объем V _о, м³/кг определяется по уравнению

,

где R_в – газовая постоянная воздуха, R_в = 0,287 кДж/кг·К,

1.2. РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ ВОЗДУХА В КОНЦЕ ЕГО СЖАТИЯ В КОМПРЕССОРЕ (ТОЧКА 1)

Давление воздуха Р₁ = Р_о · π_к или Р₁ = 100 · 6 = 600 кПа.

Работа адиабатного сжатия Н_ак

где К – показатель адиабаты сжатия, принятый равным 1,4.

Действительная работа сжатия Н_iк

,

где η_iк – КПД компрессора колеблется от 0,87 до 0,89. Принято η_iк = 0,89,

тогда

Н_iк = 200,368/0,89 = 225,13 кДж/кг.

Энтальпия i₁ = i_o + H_ik, кДж/кг,

i₁ = 299,192 + 225,13 = 524,322.

Температура воздуха в конце адиабатного сжатия

,

.

Температура воздуха в конце действительного процесса сжатия

Т₁ = i₁/C_рв.

Здесь С_рв – теплоемкость воздуха при температуре Т₁. С_рв = 1,013 кДж/кг·К.

Т₁ =524,322/1,013 = 517,593 К.

Удельный объем воздуха

,

.

1.3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ВОЗДУХА НА ВЫХОДЕ ИЗ РЕГЕНЕРАТОРА (ТОЧКА 2)

Температура воздуха Т₂ = Т₁ + r·(Т₅ – Т₁), К,

Здесь r – степень регенерации тепла отработавших газов, r = 0,8. Температуру Т₅ находим по формуле Т₅ = t₅ + 273 К,

где

,

здесь η_iт – внутренний КПД обеих турбин принимается равным 0,7,

тогда

Т₅ = 727,084 К.

Т₂ = 517,475 + 0,8 ·(727,123 – 517,593) = 685,791 К.

Давление воздуха Р₂ = Р₁ · (1 – ε_рв),

здесь ε_рв = 0,01…0,05. Принимаем ε_рв = 0,01,

тогда Р₂ = 600 · (1 – 0,01) = 594 кПа.

Энтальпия i₂ = C_рв · Т₂. При температуре 685,791 К, С_рв = 1,029 кДж/кг.

i₂ = 1,029 · 685,791 = 705,679 кДж/кг.

Удельный объем воздуха

Дата добавления: 2015-10-24