6.Основные характеристики компрессоров объемного действия.

Для компрессорных машин объемного действия характеристика при n=const в расчетном диапазоне работы (по давлению нагнетания) представляет собой почти вертикальную линию (см. рис. 2.8).

В поршневых машинах некоторое отклонение характеристик от вертикали объясняется влиянием «мертвого» пространства (объема) цилиндра и, следовательно, уменьшением коэффициента подачи  с ростом давления нагнетания.

Характеристики объемных машин:а – для поршневого компрессора; б – для роторного компрессора

В роторных (ротационных) нагнетателях это отклонение вызвано увеличением внутренних протечек через зазоры при повышении давления нагнетания.

7. Теоретические и действительные характеристики центробежных компрессоров.

. Различают теоретические и действительные характеристики ТК.

Теоретические характеристики получают расчетным путем с максимально возможным учетом всех газодинамических потерь в ТК. Например, потери от сил трения, местных сопротивлений, от перетечек через зазоры, от шероховатости, неполноты профиля лопаток, парного вихря, отрывов потока, его турбулизации и т.п. Учесть все эти потери расчетным путем пока не удается. Поэтому действительные характеристики ТК отличаются от теоретических. Их получают опытным путем, испытывая натурные машины или их модели с соблюдением условий подобия. Но внешний вид теоретических характеристик практически не отличается от действительных. Пример таких характеристик приведен на рис. 2.8

К ривые для всех чисел оборотов n имеет точку, в которой давление достигает максимума. С увеличением n максимум смещается вверх и вправо, образуя семейство характеристик для различных чисел оборотов (n₁<n₂<n₃ и т.д.).

Рис. 2.9. Пример действительных характеристик турбокомпрессоров: а – для центробежного компрессора; б – для осевого компрессора

Если соединить максимумы P_нк линией, то она разделит характеристики на две части. Устойчивая работа возможна только в правой части характеристики благодаря саморегулированию. Поэтому эту линию называют границей устойчивости или линией помпажа. Левую часть характеристики обычно на графике не изображают.

На характеристики наносятся линии постоянных значений КПД и линии потребляемой мощности (обычно выше). В таком виде характеристики прикладываются к паспорту компрессора.

По характеристике легко определить расчетный режим работы ТК (расчетную точку). На эти параметры и спроектирована машина и в этом режиме работы она наиболее экономична, так как при этом .

Характеристики осевого компрессора отличаются от характеристик ЦБК большей крутизной. В ОК при больших значениях n характеристики почти вертикальны.

8. Характеристика воздушной сети

Компрессор работает на потребителя через сеть. Сетью называют совокупность устройств, предназначенных для транспортирования воздуха или газа.

Каждая сеть характеризуется определенной зависимостью между расходом Q_с и давлением P_с, которое необходимо иметь в начале сети для реализации этого расхода. Зависимость называется характеристикой сети и может быть выражена уравнением:

, (2.17)

где P_к – необходимое давление в конце сети (у потребителя с постоянным противодавлением); s – сопротивление коммуникаций сжатого воздуха; Q_с – объемный расход воздуха.

Зависимость (2.17) представляет собой уравнение параболы, графическое отображение которой представлено на рис. 2.10.

Рис. 2.10. Характеристика сети при различных значениях ее сопротивления: s₀<s₁<s₂

Чтобы сеть пропустила расчетный расход Q_с.р, в начале сети с сопротивлением s₀ необходимо создать давление P_с.р. При этом у потребителя (т.е. в конце сети) будет поддерживаться постоянное давление P_к.

Изменение сопротивления сети (прикрытие задвижек на ней) вызывает изменение характеристики, т.е. изменяется ее крутизна (s₀<s₁<s₂).

Рабочие параметры любой компрессорной машины определяются точкой пересечения характеристики компрессора с характеристикой сети.