химический каталог




Основные процессы и аппараты химической технологии. Книга первая

Автор Н.И.Гельперин

ктике ра = 37—50°). Так как скорость газа на выходе из направляющего аппарата обычно очень близка к скорости в нагнетательном трубопроводе, то вторым слагаемым в последнем выражении можно пренебречь.

Действительный напор Я, сообщаемый газу в одной ступени рассматриваемых турбомашин, значительно ниже теоретического Ят вследствие отклонения реального процесса сжатия от идеального. Прежде всего, поскольку колесо передает газу вращательный момент, то на боковых поверхностях двух соседних лопаток возникает разность давлений, обусловливающая неравенство скоростей в сечении канала, образуемого лопатками. В результате этого теряется часть напора, учитываемая коэффициентом т\г (в среднем т|2 = 0,8 — 0,85). Кроме того, относительная скорость газа на выходе из колеса направлена не строго под углом наклона лопаток р2, а под меньшим углом, что влечет за собой изменение величины (й вместо с2) и направления (ai вместо аг) абсолютной скорости. Значение ricosc^ принято выражать через окружную скорость посредством так называемого коэффициента закручивания ть = сгсоэосг/иг на выходе из колеса (обычно т)3 = 0,7—0,9). Наконец, гидравлические потери напора (трение о стенки канала, корпуса и направляющих устройств, изменение величины и направления скоростей и др.) в ступени машины учитываются гидравлическим коэффициентом полезного действия т)г (обычно т]г = 0,75—0,90). Таким образом, действительный напор выразится так:

Н = ЧЛзЧг-±=ця-1 (111.12)

где Чн = ЧЛзЧг — коэффициент напора; для колес с загнутыми назад лопатками т)н = 0,50.

В случае идеального газа работа политропического сжатия 1 кг газа будет:

m-l

* е «я — 1 в 1Л ft /

150

1511н

1 + откуда степень сжатия газа в одной ступени турбомашины

(III.13)

Pi \

Из выражения (III.13) видно, что степень сжатия в одной ступени турбомашины растет с уменьшением температуры всасываемого газа и его удельного объема, поскольку = RT (соответственно с ростом плотности и молекулярной массы). Наибольшее влияние на степень сжатия оказывает окружная скорость на кромке рабочего колеса, достигающая в современных турбо-машинах 400 м/с. Обычно иг = 150—200 м/с и рг\рх = 1,2—1,3; сравнительно редко встречается pjpx — 1,5—1,8.

?V2

Для многих реальных газов, особенно паров, не подчиняющихся уравнению pv = RT, выражение (III.13а) строго не применимо. В этих случаях удобно выразить политропическую работу сжатия 1 кг газа разностью энтальпий (см. рис. 111-2, б):

(III.13а)

По диаграмме i—5 для данного газа (пара) можно найти величину р2 (затем Pi/pi), соответствующую данному значению й—м- Заметим, что одно- и многоступенчатые турбогазодувки (число ступеней не более 3—4) работают чаще всего без охлаждения, так что политропа сжатия в диаграмме i—S проходит круче адиабаты (см. рис. Ш-2, б). Если неохлаждаемая газодувка состоит из последовательных идентичных ступеней, создающих одинаковые напоры, то образуемая ими полная степень сжатия идеального газа p!tllpi может быть найдена из уравнения:

(III.14)

откуда

™_i

Рг±1 _ j

Pi \

(111.14а)

Для реального газа искомая степень сжатия может быть найдена с помощью i—S-диаграммы по полному политропическому перепаду тепла (i,-+i—причем

Си - 'i = гчй«2

В случае идеального газа температура в конце сжатия может быть найдена по известному соотношению TJT,^ = {pjpn-itm~^/m> а для реального газа — по диаграмме i—S.

152

Выражения (III.13) и (III.14) справедливы также для турбогазодувок с внутренним охлаждением (при помощи рубашки или внутренних каналов), отражающемся, как уже известно, на показателе политропы т или перепаде тепла на i—S-диаграмме (й—«i на рис. 111-2, б).

Турбокомпрессоры, отличающиеся от турбогазодувок более высокой степенью сжатия, и, следовательно, большим числом рабочих колес, почти всегда работают с промежуточным охлаждением газа после группы ступеней (2—4), реже — после каждой ступени. Выражения (III.13) и (III.14) справедливы и в данном случае применительно к каждой группе ступеней, т. е. до каждого отвода газа в промежуточный холодильник. Рабочий процесс сжатия реального газа в многоступенчатом турбокомпрессоре с промежуточным охлаждением изображается в (—S-диаграмме так же, как и в случае многоступенчатого поршневого компрессора (см. рис. Ш-5, б).

Мощность турбогазодувки и турбокомпрессора определяется по тем же уравнениям (III.10) и (III.11), что и для поршневого компрессора, но с несколько иным выражением полного коэффициента полезного действия:

»1к = ЧнзчоЧмЧперЧд или т)„ = гЬдадмПшфПд (111.15)

Здесь п0 — коэффициент, учитывающий утечки газа через уплотняющее устройство (первое выражение относится к охлаждаемым, а второе — к неохлаждаемым машинам). На практике ЯиЭ = 0,55—0,70; rj„ = 0,95—0,99; цая = 0,60—0,75; цм = = 0,97—0,99.

3. Характеристики турбогазодувок

и турбокомпрессоров. Рабочие точки.

Параллельная и последовательная работа машин

Индивидуальной, или частной, характеристикой турбогазодувки и турбокомпрессора называют график зависимости напора Й (давления рг или степен

страница 59
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142

Скачать книгу "Основные процессы и аппараты химической технологии. Книга первая" (4Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
михеенкова м.а.
купить в хабаровске модуль управления на холодильник samsung rl34ects
fissler luno
купить дешевый комод

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(02.12.2016)