往復(fù)活塞式壓縮機(jī)實(shí)際工作循環(huán)課件

往復(fù)活塞式壓縮機(jī)實(shí)際工作循環(huán)往復(fù)活塞式壓縮機(jī)實(shí)際工作循環(huán)

實(shí)際壓縮機(jī)中，前述理論工作循環(huán)的簡(jiǎn)化假設(shè)是不可能實(shí)現(xiàn)的。由于在壓縮機(jī)設(shè)計(jì)中為避免活塞與缸蓋相撞和滿足氣閥安裝的需要以及氣閥本身結(jié)構(gòu)等因素影響，造成排氣終了（活塞行至外止點(diǎn)）時(shí)，氣缸與活塞端部仍然有一定空隙，稱為余隙容積，在余隙容積中的氣體無法排盡。此外在吸、排氣過程中存在阻力損失。氣體與缸壁有熱交換。這些因素使實(shí)際工況要比理論工況復(fù)雜的多。壓縮機(jī)的實(shí)際循環(huán)指示圖

一、級(jí)的實(shí)際工作循環(huán)往復(fù)活塞式壓縮機(jī)實(shí)際工作循環(huán)圖中表示壓縮機(jī)一個(gè)單作用級(jí)的實(shí)際工作循環(huán)。排氣終了活塞行至外止點(diǎn)，由于余隙容積的存在，缸內(nèi)仍有殘留的排氣狀態(tài)的氣體，以C點(diǎn)表示。當(dāng)活塞自外止點(diǎn)右行，工作容積增大，殘留氣體容積增大而壓力下降，進(jìn)行膨脹過程，膨脹線為CD。膨脹往復(fù)活塞式壓縮機(jī)實(shí)際工作循環(huán)活塞自內(nèi)止點(diǎn)左行時(shí)，缸內(nèi)容積變小，氣體進(jìn)行壓縮過程，壓縮線為AB。當(dāng)缸內(nèi)壓力高于排氣管道內(nèi)壓力加并足以克服排氣閥阻力而頂開排氣閥時(shí)才開始排氣過程。壓縮往復(fù)活塞式壓縮機(jī)實(shí)際工作循環(huán)排氣過程中壓力也是波動(dòng)的。當(dāng)活塞回到外止點(diǎn)時(shí)，排氣過程終了，如此完成了一個(gè)工作循環(huán)。

排氣往復(fù)活塞式壓縮機(jī)實(shí)際工作循環(huán)實(shí)際上，用示功器所測(cè)出的壓縮機(jī)實(shí)際工作循環(huán)如右圖所示:a-b表示壓縮過程，b-c表示排氣過程，d-a表示吸氣過程，而c-d則為殘留在氣缸余隙容積內(nèi)的氣體的膨脹過程。實(shí)際工作循環(huán)由吸氣—壓縮—排氣—膨脹四個(gè)過程組成。

往復(fù)活塞式壓縮機(jī)實(shí)際工作循環(huán)在p-V圖上表示的實(shí)際循環(huán)稱為實(shí)際指示圖。用示功儀或用計(jì)算機(jī)可測(cè)出壓縮機(jī)的指示圖，指示圖上a-b-c-d-a所包圍面積代表壓縮機(jī)每個(gè)實(shí)際工作循環(huán)所需的指示功。往復(fù)活塞式壓縮機(jī)實(shí)際工作循環(huán)

(1)由于存在余隙容積，實(shí)際工作循環(huán)由膨脹、吸氣、壓縮和排氣四個(gè)過程組成，而理論循環(huán)無膨脹過程。這就使實(shí)際吸氣量比理論值少。

表征Vc的參數(shù)—相對(duì)容積C、容積系數(shù)λvC越大或壓力比越高，則λv越小。合適的C：低壓0.07-0.12

中壓0.09-0.14

高壓0.11-0.16

λv＝0.65—0.90實(shí)際循環(huán)與理論循環(huán)的主要區(qū)別是：往復(fù)活塞式壓縮機(jī)實(shí)際工作循環(huán)內(nèi)漏：排氣閥（回漏）；外漏：吸氣閥、活塞環(huán)、氣缸墊。漏泄損失用氣密系數(shù)λl來衡量（0.90-0.98）。預(yù)防措施：氣閥的嚴(yán)密閉合，氣缸與活塞、氣缸與缸蓋等部件的嚴(yán)密配合。由于實(shí)際過程與理論過程的不同，其吸氣量、排氣量、壓縮功等均與理論過程有區(qū)別。(4)在膨脹和壓縮過程中，因氣體與缸壁的熱交換，使膨脹過程指數(shù)m’和壓縮過程指數(shù)m不斷交化，并非常數(shù)。

(3)壓縮機(jī)工作中活塞環(huán)、填料和氣閥不可避免的漏氣，使指示圖面積變小。往復(fù)活塞式壓縮機(jī)實(shí)際工作循環(huán)這種方法是維持簡(jiǎn)化前后的端點(diǎn)位置不變，但指示圖面積略有減少，如圖中1-2-3-4-1虛線面積，故此種簡(jiǎn)化適用于計(jì)算吸氣量。

2、等功法簡(jiǎn)化的原則是維持指示圖的面積不變。假想從膨脹過程始點(diǎn)3出發(fā)，作m等于常數(shù)的膨脹線，從壓縮過程始點(diǎn)1出發(fā)作m等于常數(shù)的壓縮線，這些過程代替實(shí)際的過程線而保持指示圖面積不變，這種過程指數(shù)稱為當(dāng)量過程指數(shù)，過程線稱為