Авторы

Особенности работы дожимающих газовых компрессоров при переменном начальном давлении

DOI: 10.21047/1606-4313-2016-15-1-47-54
УДК 621.521

Особенности работы дожимающих газовых компрессоров при переменном начальном давлении

Белышева К.А., Маковеева А.С., Молодов М.А., Прилуцкий А.И., Прилуцкий И.К.

Аннотация
Аналитическим путем исследовано влияние переменного в условиях эксплуатации начального давления на текущие и интегральные параметры двухступенчатого дожимающего компрессора, работающего на водород содержащих смесях при постоянном конечном давлении. Результаты расчетного анализа представлены в цифровой и графической форме. Обоснованы закономерности снижения отношений давлений, удельной теплообменной поверхностии температур нагнетаемого газа по ступеням при повышении начального давления. Показано, что рост давления в сочетании с уменьшением температуры газа на выходе Iступени приводит к увеличению плотности и массы газовой смеси в мертвом объеме цилиндра и снижает объемную производительность компрессора, приведенную к условиям всасывания. Установлено, что при некоторой величине начального давления возможна трансформация процесса расширения IIступени по конечным параметрам, характеризуемая переходом от близкого к изоэнтропному к процессу с отводом теплоты. Приведенные гистограммы дают наглядное представление о количестве теплоты передаваемой от газа к стенкам цилиндра на любом участке рабочего цикла ступеней компрессора.

Ключевые слова: дожимающий компрессор, водород содержащий газ, переменное начальное давление, ступень, клапаны, теплообмен, моделирование, численный анализ.

Список литературы

Френкель М.И.Поршневые компрессоры. – М.: Машиностроение, 1969. 742 с.

2. Архаров А.М., Архаров И.А. Беляков В.П. и др. Криогенные системы. Т.2. Основы проектирования аппаратов, установок и систем. Учебник. – М.: Машиностроение, 1999. 719 с.

3. Уайлд Д. Оптимальное проектирование / Пер. с англ. В.С. Данилина, В.А. Петушкова, П.П. Усова. Под ред. В.Г. Арчегова. – М.: Мир. 1981.

4. Прилуцкий И.К.Метод определения мгновенных локальных коэффициентов теплоотдачи в элементах ступеней машин объемного действия. // Технические Газы. 2013. № 4. с. 19-26.

5. Soave G.S. Rigoraus and simplified procedures for determining the pure componenst parameters in the Redlich-Kwong-Soave eguation of State. // Chem. Eng. Science, 1980, v. 35, p.1725-1729.

6. Peng D.Y., Robinson D.B. Two and three-phase eguilibrium calculations for coal gasification and related proceses. Thermodynamics of agueous systems with industrial applications ACS Symposium Series, 1980, v. 133, p. 393-414.

7. Рид Р., Праусниц Дж., Шервуд Т. Свойства газов и жидкостей: Справочное пособие. / Пер. с англ. Под ред. Б. И. Соколова. 3-е изд., перераб. и доп. – Л.: Химия, 1982. 592 с.

8. Уэйлес С. Фазовые равновесия в химической технологии. Часть 1.

– М.: МИР, 1989. 304 с.

9. Акулов Л.А., Борзенко Е.И., Зайцев А.В. Теплофизические свойства и фазовое равновесие криопродуктов. Справочник, – СПб.: СПбГУНиПТ, 2009. 566 с.

10. Прилуцкий А.И. Расчетная Т-sдиаграмма реального цикла ступени поршневого детандера. // Компрессорная техника и пневматика. 2008. № 1. с. 22-25.

11. Прилуцкий А.И., Прилуцкий И.К. Объемная производительность поршневого компрессора V_вс= f(р_вс, Т_вс, R) = const!? // Компрессорная техника и пневматика. 2013. № 3. с. 35-41.

12.Прилуцкий И.К., Молодова Ю.И., Прилуцкий А.И., Сназин А.А., Ворошилов И.В. Анализ эффективности работы поршневого детандера при переменной продолжительности процесса наполнения// Вестник Международной академии холода. 2014. № 1. С. 68-73.

13. Пластинин П.И. Поршневые компрессоры: В 2 т. – М.: КолосС, 2006.

Т. 1: Теория и расчет. 400 с.

14. Кондратьева Т.Ф., Исаков В.П. Клапаны поршневых компрессоров.

– Л.: Машиностроение, 1983. 158 с.

15. Юша В.Л., Новиков Д.Г. Интенсификация процессов теплообмена в рабочей камере бессмазочных компрессоров // Вестник Международной академии холода. 2004. № 4. С. 8-11.

16. Прилуцкий И.К., Ворошилов И.В. Опыт практического применения прикладной программы КОМДЕТ при оптимизации рабочих процессов и конструкций ступеней ПК и ПД на стадии проектирования. Сборник докладов научн.- практ. конф. Краснодар, 16-18 мая 2013. с. 34-48.

17. Прилуцкий И.К., Иванов Д.Н., Замолоцкая Е.И., Бессонный А.Н., Прилуцкий А.И. Применение методов моделирования при доводке уплотнительных узлов поршневых компрессоров на стадии проектирования. // Химическое и нефтегазовое машиностроение. 2004. № 9, с. 27-30.

Читать статью полностью