Curs 5
-
Upload
alex-andru -
Category
Documents
-
view
225 -
download
2
description
Transcript of Curs 5
Slide 1
Comprimarea si transportul gazelor1. Aplicatii ale comprimarii gazelortransportul gazului natural din zona de exploatare catre consumatori;in instalatii de racire sau de conditionare a aerului;in procese industriale pentru transmisii pneumatice;propulsia aeronavelor;transportul auto (pneuri);in industria chimica, industria petrochimica si altele in care este necesara, din considerente tehnologice, asigurarea unor conditii specifice de presiune ale materiilor prime gazoase sau/si produsilor intermediari/finali obtinuti;in transportul subacvatic (submarine);2. Moduri de comprimare
Comprimare izoterma: Comprimare adiabata:
Comprimare politropa:
Presiunea initiala: p1Presiunea finala: p23. Diagrama teoretica a compresorului. Lucrul mecanic (L) necesar comprimarii gazului. Puterea teoretica (N) necesara comprimarii
Lucrul mecanic necesar comprimarii: Valoarea integralei depinde de modul in care are loc comprimarea.Pentru o comprimare izoterma:Lucrul mecanic necesar pentru realizarea comprimarii izoterme (Li) este:
aspiratie (La)LcLr
(1)Din relatia (1) se obtine:Puterea necesara comprimarii izoterme (Ni) a unui debit volumetric Gv1 de gaz:
Pentru o comprimare adiabata:Lucrul mecanic adiabat (Lad) este :
Puterea necesara comprimarii adiabate (Na) a unui debit Gv1 de gaz este:
Z raportul de comprimare al treptei
Din relatia (1) se obtine:Daca in relatiile de mai sus se inlocuieste coeficientul cu n se obtin relatiile pentru comprimarea politropa.Detalii la curs!Randamentul volumetric de aspiratie:
Pentru destindere de forma:
4. Spatiul mort al compresorului (V0). Randamentul volumetric de aspiratie al compresorului (v). Diagrama realaSpatiul mort al compresorului (V0)
- caracteristica spatiului mortRandamentul de aspiratie scade cu cresterea volumului spatiului mort.
Prin constructie: .Diagrama reala a compresoruluiDetalii la curs!5. Temperatura gazului dupa comprimareParametrii gazului:inainte de comprimaredupa comprimare presiunea p1presiunea p2 temperatura T1 (K)temperatura T2 (K) volumul V1 volumul V2numarul de moli nnumarul de moli n
Comprimare politropa:
De regula, raportul de comprimare asigurat prin constructie intr-o treapta are valori in intervalul:
6.2. Determinarea presiunii intermediare optime (px,opt)Date initiale: Debitul de gaz ce trebuie comprimat: Gv1Presiunea initiala si cea finala a gazului: p1, respectiv, p2Tipul comprimarii: politropaSe considera ca intre trepte gazul este racit pana la temperatura sa initiala (la intrarea in prima treapta de comprimare)
Puterea necesara in cele doua trepte: Treapta 1: Treapta 2: Detalii la curs !
Se determina din conditia de minim al puterii total consumate.6. Comprimarea in trepte6.1. Justificare. Definirea modului de realizareDetalii la curs !Puterea totala necesara:
Conditia de minim a puterii totale necesare:
6.3. Numarul de trepte al compresoruluiPrin extrapolare pentru un compresor cu n trepte care comprima gazul intre limitele p0 (presiunea la intrarea in treapta 1) si pn (presiunea la iesirea din treapta n):
in care:
7. Tipuri de compresoareA. Compresoare volumiceCompresoare cu miscari alternative (compresoare cu piston)Compresoare rotative sau suflante (cu surub, cu pistoane rotative, cu tambur si palete, cu inel lichid, compresor spiral)B. Compresoare rotodinamice1. Compresoare centrifuge2. Compresoare axiale
Compresor cu piston 1 treapta Compresor cu piston 2 trepte Suflanta cu surubSuflanta cu pistoane rotative
Suflanta cu tambur si lamele culisante in rotorSuflanta cu inel lichid 8. Transportul gazelor prin conducte Caderea de presiune la curgerea prin conducta
(A) Pentru curgere izoterma:
Prin inlocuire in relatia (A):
(B) Date de proiectare:Varianta 1Varianta 2Lungimea conductei LLungimea conductei LDiametrul conductei dDiametrul conductei dDebitul masic de gaz GmDebitul masic de gaz GmPresiunea initiala p1Presiunea finala p2Se cere:
Conducte lungiSe rezolva ecuatia (B) printr-o metoda adecvata pentru a se determina p2 (varianta 1) sau p1 (varianta 2). Cu valoarea astfel calculata se determina apoi caderea de presiune prin frecare pf:
Conducte scurtePentru conducte scurte caderea de presiune are valori mici. In acest caz, relatia (B) se reduce la forma:
wm viteza medie de curgere a gazului prin conducta;m densitatea medie a gazuluiAplicatieSa se deduca forma similara a relatiei (B) pentru o curgere adiabata sau politropa.Chart40.98095154290.96190308580.94285462860.92380617150.90475771440.88570925730.86666080010.8476123430.82856388590.80951542880.79046697170.77141851450.75237005740.73332160030.71427314320.6952246860.67617622890.65712777180.63807931470.6190308576
Caracteristica spatiului mort e (-)Randamentul volumetric hv (-)
Sheet1z=4n=1.3eh0.010.98095154290.020.96190308580.030.94285462860.040.92380617150.050.90475771440.060.88570925730.070.86666080010.080.8476123430.090.82856388590.10.80951542880.110.79046697170.120.77141851450.130.75237005740.140.73332160030.150.71427314320.160.6952246860.170.67617622890.180.65712777180.190.63807931470.20.6190308576
Sheet1
Caracteristica spatiului mort e (-)Randamentul volumetric hv (-)
Sheet2
Sheet3
MBD00039B9F.unknown
Chart5403.4637691999424.7842351628498.4675039968584.9319065375722.6659980846848.019974542931.1990543889995.11790941921047.70349240441092.72527071911132.29671141471167.73151974591199.90656983051229.43862214531256.77927473291282.26989883671306.17531494221328.70541983841350.02961809861370.28676632291389.59221522881408.04291539591425.72119581211442.6976110901
Raportul de comprimare al treptei (-)Temperatura dupa comprimare (K)
Sheet1z=4n=1.3eh0.010.98095154290.020.96190308580.030.94285462860.040.92380617150.050.90475771440.060.88570925730.070.86666080010.080.8476123430.090.82856388590.10.80951542880.110.79046697170.120.77141851450.130.75237005740.140.73332160030.150.71427314320.160.6952246860.170.67617622890.180.65712777180.190.63807931470.20.6190308576zT4403.46376919995424.784235162810498.467503996820584.931906537550722.6659980846100848.019974542150931.1990543889200995.11790941922501047.70349240443001092.72527071913501132.29671141474001167.73151974594501199.90656983055001229.43862214535501256.77927473296001282.26989883676501306.17531494227001328.70541983847501350.02961809868001370.28676632298501389.59221522889001408.04291539599501425.721195812110001442.6976110901
Sheet1
Caracteristica spatiului mort e (-)Randamentul volumetric hv (-)
Sheet2
Raportul de comprimare al treptei (-)Temperatura dupa comprimare (K)
Sheet3
MBD00068495.unknown
MBD00039B9F.unknown