「压缩机习题解-第2章-20ee」.doc

往复活赛式压缩机1用一台往复活塞式压缩机压缩油田气。进口压力为，出口压力为，进口温度为。若将油田气看作理想气体，求压缩过程分别为（1）等温过程；（2）多变过程;(3)绝热过程时,压缩每立方米进口状态油田气所有耗的功及其温度.解: 功 等温过程 多变过程 绝热过程温度 等温过程 多变过程绝热过程2 若压缩机的相对余隙容积，若膨胀过程多变指数与压缩过程多变指数相同，即，求当压力比=6、12、17.8三种情况的容积系数值。又若压力比=6，时，求当相对余隙容积四种情况下的值，并以计算结果，作和曲线，和在什么情况下出现？试分析在出现这两种情况时气缸的工作过程怎样？用图说明。解： （1） ，求6、12、17.8时的 （2）6 求、0.15、0.2、0.29、时的 对同一级气缸来说，相对余隙容积和过程指数一定时 ，压力比越大，残留气体膨胀后所占的容积越大，容积系数越小。极限情况下残留气体膨胀后占据整个工作容积。对同一级气缸来说，压力比和过程指数一定时 ，相对余隙容积越大，残留气体膨胀后所占的容积越大，容积系数越小。极限情况下残留气体膨胀后占据整个工作容积。3.某单级空气压缩机的相对余隙容积在某地区使用，该地区大气压力为，气温为设多变膨胀过程指数，压缩机排气压力为其质量排气量。现该机欲用于一地区，该地区大气压力为，气温为。排气压力为同前地区。若两地区使用中压力系数，温度系数及泄漏系数不变，试求在两地区使用时该机的容积排量和质量各为多少？解：1、对于两地区来说，气缸行程容积是不不变的，根据排气量的计算公式，两地区吸气状态下的容积排量不同是由于不同引起的2、 地区质量排量不同是由于容积排量变化及状态不同而引起的。第一地区 吸气状态、排气量定义第二地区实际排气量： 吸气状态4、型空压机为双缸、立式、单作用、单级压缩机结构如图：已知，热力参数 名义吸气压力 名义排气压力 吸气压力 结构尺寸参数 活塞行程 缸径 缸数 2 转速 活塞外止点与缸盖间隙1.5mm 汽缸镜面倒角 每个缸气阀总余隙容积为（冲液法测得）试计算（1） 每个缸的相对余隙容积是多少？其中哪部分余隙占的比例最大？（2） 计算容积系数（3） 若实际使用中名义排气压力为（绝）此时容积系数为多大？解：（1）每个缸的相对余隙吞积 外止点 气阀 锥体（2）容积系数 （3）5、上题所给容压机，若排气压力计算排气量为多少？如果要将此空气压缩机的排气量提高到，若其他参数不变，试计算：（1） 采用提交转速方案需将转速提高到多少？（2） 汽缸数不变，采用加大缸径办法，则缸径应加大到多少？解： 常压进气习题、练习 （1） 用提高转速排气量排压（）改变气缸直径6、按提的条件，计算该空压机轴功率及所配电机功率（经皮带轮转动），此时该机的比功率为多少？解：(1) 公式（2-19） 低压级取 32页(2)、轴功率取机械效率（小型）(3)、电机功率取转动效率皮带转动(4)、比功率 单位排气量所消耗的轴功率7、按题的空压机，若名义吸气压力（绝），名义排气压力，吸气温度。试计算：(1)气缸进行绝热压缩时排气温度为多少？(2)测得实际排气温度为，按名义压力计算多变压缩指数m，分析实际排气温度低于绝热压缩排气温度的原因。 解：(1)按绝热压缩术终温。(2)实测m=1.16(3)分析：实际排气温度低于绝热计算值， 说明气缸中不是绝热过程而是多变过程，说明气缸内气体放热，应该气缸有良好冷却。10 某空气压缩机工作时,当地大气压为（绝）,大气温度为20.已知压缩机的工作容积为100m3/min,相对余隙容积=0.05,多变膨胀指数m=1.2, ,绝热压缩指数k=1.4.试计算:(1) 若需要实际排气量为80.2 m3/min,其最高排出压力值可达多少?(2) 若此时测得压缩机的指示功率Ni=258kW,计算等温指示效率i-T解(1),已知 ,T1=293K. Vhn=100m3/min nVh=100m3/min Q=80.2 m3/min所以: 带入数据后可得 P2=（绝）(2) i-T=NT/Ni=0.895511、某油田气压缩机采用L型机型，两极压缩要求排气量为，曲轴转速活塞行程。已知：级名义吸气压力为 级名义吸气压力为级名义排气压力为级吸气温度为级吸气温度为计算得各级排气系数为 凝析系数绝热压缩指数求（1）采用双作用气缸，取活塞杆直径为30mm时各级气缸直径。（2） 设计计算及，分别计算压缩机用皮带转动时的指示功率，轴功率和电动机功率。（1）求各气缸直径 d=30mms=200mmi=1圆整 取 （3） 指示功率、轴功率和电机功率轴功率：取 中型压缩机电机功率取皮带转动取电动机功率12、试计算天然气压缩机第四级气缸指示功率和等温指示功率。已知：（1）该级气缸参数尺寸，缸径D=200mm，行径S=320mm转速n=375rpm，活塞杆直径d=70mm 相对余隙容积气缸为双作用（2）压送天然气参数：进气压力 排气压力进气温度 排气温度 天然气临界压力临界温度绝热指数（1）指示功率压缩性系数进口 出口 13、写出如题图所示三列对置压缩机（曲柄错角120）的一阶、二阶往复惯性力矩表达式（在计算惯性力短时认为第二列惯性力不产生惯性力短），分析其平衡情况。设