Повышение эффективности работы поршневых компрессоров путем испарительного охлаждения сжимаемого газа

• Автор: Ходырев, Александр Иванович
• Шифр специальности: 05.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 218 c. : ил

СПИСОК ОСНОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

1. ОБЗОР ИССЛЕДОВАНИЙ ВЛИЯНИЯ РАЗЛИЧНЫХ

СПОСОБОВ ОХЛАЖДЕНИЯ НА РАБОЧИЙ ПРОЦЕСС

ПОРШНЕВОГО КОМПРЕССОРА

1.1. Влияние способов охлаждения на рабо

. , чий процесс поршневого компрессора

1.2. Экспериментальные исследования испарительного охлаждения.газов в порт

невых компрессорах

1.3. Теоретические исследования испарительного охлаждения газа в поршневом

компрессоре

1.4. Исследования рабочего процесса поршневого, компрессора с помощью матема

тических моделей
1.5. Выводы обзора. Задачи исследования
2. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ВО ВСАСЫВАЮЩЕМ
ТРУБОПРОВОДЕ КОМПРЕССОРА ПРИ ИСПАРИТЕЛЬНОМ
ОХЛАЖДЕНИИ
2.1. Определение размеров капель впрыскиваемой жидкости . .
2.2. Определение количества жидкости, выпадающей в плевку на поверхности
всасывающего трубопровода
2.3. Описание тепломассообмена капли с

газом
2.4. Метод определения термодинамических параметров двухфазного потока во всасывающем трубопроводе при испарительном охлаждении

2*5. Анализ влияния впрыска жидкости на параметры похока во всасывающем трубо-проводе
2.6. Выводы
3. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ СТУПЕНИ ПОРШНЕВОГО
КОМПРЕССОРА С ИСПАРИТЕЛЬНЫМ ОХЛАЖДЕНИЕМ
ГАЗА
3.1. Задачи моделирования и основные допу-т
щения
3.2. Основное уравнение изменения состояния
газа в рабочей камере
3.3. Схрукхура математической модели и оно
бенносхи описания охдельных процессов
3.4. Определение некоторых свойсхв парогазовой смеси
3.5. Анализ влияния впрыска жидкости на
рабочий процесс компрессора
3.6. Выводы
4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ИСПАРИТЕЛЬНОГО .... ОХЛАЖДЕНИЯ ГАЗА В ПОРШНЕВЫХ КОМПРЕССОРАХ
4.Х. Цели и задачи эксперииенха
4.2. Описание эксперименхального стенда
4.3. Методы и средства измерения основных
величин ... .... . ... . ...
4.4. Оценка погрешности измерения основных
величин
4.5. Анализ резулыахов измерения параметров
потока во всасывающем трубопроводе
4.6. Результаты эксперименхального исследования влияния впрыска воды на рабочий
процесс компрессора
4.7. Экспериментальное исследование влияния впрыска пенгана на температуру нагнетания поршневого компрессора
4.8. Проверка адекватности махемахической
модели
4.9. Выводы
- 4 -

5. ОПЫТНО-ПРОМЫШЛЕННАЯ ЭКСПЛУАТАЦИЯ ПОРШНЕВОГО
КОМПРЕССОРА С ИСПАРИТЕЛЬНЫМ ОХЛАЖДЕНИЕМ
5.1. Выбор объекта ... . •
5.2. Опытно-промышленные исследования испарительного охлаждения воздуха
в компрессоре 305 ВП 16/70
5.3. Экономическая эффективность применения испарительного охлаждения.ежи
маемого.газа •
5.4. Выводы
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ . . . . . . . . . . . .
ПРИЛОЖЕНИЕ I
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
2.2. Определение количества жидкости, выпадающей в пленку на поверхности всасывающего трубопровода
Известно / 29 /, что после вылета из сопла центробежной форсунки капли жидкости образуют факел, характеристики которого зависят от геометрии форсунки, режима впрыска и параметров газового потока. При этом часть капель может достигать внутренней поверхности трубопровода и образовывать пленку. Поэтому для исследования процессов во всасывающем трубопроводе компрессора при испарительном охлаждении необходимо рассмотреть движение капель впрыскиваемой жидкости в прифорсуночной зоне.
Для упрощения задачи примем допущения:
- сила тяжести пренебрежимо мала по сравнению с другими силами, действующими на каплю;
. - диаметр капли неизменный (испарением на этом участке пренебрегаем);
Рассмотрим движение капли, вылетающей под углом ос в поток газа, движущийся со скоростью И/ . Начальная скорость капли определяется по формуле /29 /:
При принятых допущениях траектория полета капли определяется из условия равновесия силы сопротивления, обусловленной относительной скоростью движения капли и ее силы инерции. Уравнение движения капли, согласно второму закону Ньютона, может быть записано в виде / 73 /:
турбулентность не оказывает влияния на движение капли;
капля рассматривается как недеформируемый шар
(2.12)