Струйные аппараты - Соколов Е.Я.
ISBN 5-283-00079-6
Скачать (прямая ссылка):
Рнс. 2.17. Характеристики рс/рн= = /(ил/ё) и линии предельных режимов струйного компрессора
91
г
А
-Pc 5
"З*
-Pd
С
а
uVQ
О
w
Рис. 2.18. К построению семейства характеристик рн= / (иVe) струйного компрессора рС1 <рС2 < Рсз
Рис. 2.19. Семейство характеристик Рн — f (MVo) струйного компрессора (Pci< Pa < Pcз)
в уравнения (2.78) и (2.80) параметр рс не входит. Наоборот, значение («пр)з V® зависит от характеристики компрессора, так как в уравнение (2.99) в качестве одного из параметров входит рс. Поэтому (иПр)з-у/& определяется по точке пересечения характеристики компрессора рJPa = f (и д/0) С линией Предельного ПрОТИВОДаВЛвНИЯ (рс/рИ)пр = = / [(Ипр)з л/0].
Для нахождения точки пересечения уравнение (2.99) для третьего предельного режима полезно представить в следующем виде:
В координатах и-y/W = / (рс/рн) уравнение (2.101) представляет собой прямую, отсекающую на осиординат отрезок рс/рн=(рр/рн)(/р*//3), а на оси абсцисс — отрезок и д/<“Г = — 1. При решении этой задачи удобно характеристику компрессора строить по (2.646).
На рис. 2.17 показано построение характеристики компрессора Рс/Ря = / («д/0 ) при ря = const, т. е. для одного значения ря. В данном случае (Mnp)3 д/0” <(ЫпР)2д/0, поэтому максимальный коэффициент инжекции этого компрессора определяется третьим предельным режимом.
Аналогичным способом могут быть построены характеристики для различных значений рн. В результате получится семейство характер ристик рс = f (и (д/0"), каждая из которых относится к определенному значению рн. Общий вид такого семейства характеристик показан на рис. 2.18.
В некоторых случаях назначением струйного компрессора является поддержание пониженного давления на всасывающей стороне аппарата. Значение этого давления зависит от коэффициента инжек-
(2.101)
92
ции, развиваемого компрессором. Условия работы такого компрессора рр = const, рс = const, p„ = var.
Для указанного режима работы компрессора представляют интерес характеристики рв = f (и) или рИ = f (и -\/W). Такие характеристики могут быть построены на основе характеристик рс = f (и) или Pc = f (u-y/S) путем проведения через них рада сечений при различных значениях рс (рис. 2.18). Из такого построения легко установить для каждого заданного рс = const коэффициенты инжекции и или и У©~, соответствующие различным давлениям рн в приемной камере компрессора.
На рис. 2.19 показано семейство характеристик рс = f [и У©), построенных таким методом. Каждая характеристика рн=/(«У©) состоит из двух участков: пологого аЪ и крутого Ьс. Пологий участок ab характеристики рн = / (« У ©) описывает допредельный режим работы компрессора, крутой участок Ьс — предельный режим работы компрессора. Пологий участок ab может быть построен также по (2.65), крутой участок Ьс—на основе уравнений предельных режимов.
Как было указано выше, для работы компрессоров имеют, как правило, реальное значение два предельных режима: 2-й или 3-й. Крутой участок характеристики компрессора определяется тем из предельных режимов, при котором линия Ьс проходит круче, т. е. который при данном (рн)пр дает более низкое значение и„р или при данном ипр дает более высокое значение (р„)пр. Второй предельный режим рассчитывается по (2.80).
Точка пересечения характеристики компрессора рн = / (и У©”), построенной по (2.65), с линией (рн)пР = / (Wnp)2 У©”) построенной по (2.80), определяет значения (р„)пр2 и (Mnp)2 У©. при которых при заданных рр и рс и заданном геометрическом параметре компрессора наступает 2-й предельный режим. Точка пересечения характеристики компрессора ря = f (и) или р„ = / (и л/@) с_линией 3-го предельного режима, т. е. значение (Unp)3 или (Unp)3 У© , соответствующее нижней точке крутого участка Ьс (рис. 2.19) характеристики компрессора при 3-м предельном режиме, определяется однозначно по (2.99).
Как видно из (2.99), (Unp)3 зависит не от давления р„, а от давления рс.
Поэтому при заданном значении рр и заданном геометрическом параметре компрессора /3//Р* каждому давлению_рс соответствует вполне определенное значение (ыпр)3 или (ыпр)3 У© . Формула для расчета крутого участка Ьс (рис. 2.19) характеристики компрессора Рн = f («) или рн = / («У© ) при 3-м предельном режиме выводится из совместного решения (2.65) и (2.99), если принять Псз = Пс*
И Xc3 = 1.
Следует иметь В виду, ЧТО поскольку При U = (Ыпр)з ИЛИ при
93
U д/0" = («пр)зУ®" в выходном сечении камеры смешения скорость потока равна критической W3 = ас*, то на основе уравнения (2.65) может быть получена зависимость для расчета (рн)пря = / (ыпр)з-Приняв в (2.65) Псз = Пс * и Кз — 1» получим после соответствующих преобразований и совместного решения с уравнением (2.99)
_(Рн)прЗ = _ПР* jp*_ |_fep__gc*_ [(I-I-Mnp)3] Л+_кЛ_
Pp Пн2 /ff2 I flP* V фз /
_ Пр^ ГКЛг + Ki (Ыпр)з _?н*_ КГ\ (2 102)
Пр* /р* Фз L Яр* JJ
При kp = kK = k\ Rp = Ru
-MiIEL = І__|р^/[і+(„пр)зЛ/0]('і + J-)------------
Pp ПН2 /нг V V Фз / П* /р*
------[Kihpz(Мпр)з д/0~Янг]!. (2.102а)
