Построение индикаторной диаграммы идеального

компрессора в P-V координатах

При построении диаграммы принимать (давление в МПа,объём в м³).

Индикаторная диаграмма цикла идеального компрессора в P-V координатах строится для трех процессов сжатия. Построение производить следующим образом. Т. к. начало всех трёх процессов сжатия совмещены в точке 1, то на координатной системе P-V в соответствующем масштабе отмечается точка 1 с координатами:

абцисса — V_1, ордината — P₁.

Конечные точки строится для трех процессов:

а). -изотермического сжатия (точка 2).

Уравнение изотермического процесса:

P

3 2 2^' 2^"

Р·V^k

Р·V ⁿ

P₂ Р·V

0 1

V₂ V_2' V_2" V₁ V

Рис.2 Идеальная индикаторная диаграмма компрессора.

(1—2) ---изотермическое сжатие, (1—2^' ) ---политропное сжатие, (1—2^" ) --- адиабатное сжатие,

Масса всасываемого компрессором воздуха

, . (2.1)

PV=const или (2.2)

откуда V₂ =

и координаты точки 2;

абцисса — V₂, ордината — P₂

б).- адиабатного сжатия (точка 2^")..

Уравнение адиабатного процесса: или

откуда (2.3)

где: - показатель адиабаты.

и координаты точки 2^";

абцисса — V _2", ордината — P_2" = P₂

в). - политропного сжатия (точка 2^' ).

Уравнение политропного процесса: или

откуда (2.3)

где: n =1,18 - 1,2 -показатель политропы.

т.к. P_2' = P₂то координаты точка 2^' ;

абцисса — V _{2 '} , ордината - P_2' = P₂

Для построения кривых необходимо определить 2-3-промежуточные точки между точками 1 -2; и 1-2^'; и 1-2^".

Например.

Для построения кривой 1-2 задаются значением объёма V _а в интервале V₁ и V₂ и для которой, вычисляют соответствующие значения давлении P _{а .} по формулам для:

изотермического процесса — ;

адиабатного процесса — ;

политропного процесса — .

Соединяя точки плавной линией, получают кривые сжатия 2 - 3, 2^' - 3, 2^" – 3.

От точек 1 и 2^" проводят перпендикуляры к оси ординат (О-Р). На пересечении перпендикуляров с осью (О-Р) получают точки 3 и 0 как показано на рис.2.

Полученная фигура, является теоретической индикаторной диаграммой поршневого компрессора.

Поиск по сайту: