流体机械课程 第十二章 往复式空压机的工作理论(3)

n＝０时，p＝常数，定压过程；

　n＝１时，pv＝常数，等温过程；

　n＝ｋ时，pvＫ＝常数，绝热过程；

　n→∞时，v＝常数，定容过程。

由于多变过程方程式（pvn=常数）和绝热过程方程式（pvＫ=常数）的形式相同，因此，绝热过程中计算功的各种公式和各状态参数间的关系式，都可应用到多变过程上，只需将k换成n即可。故

第二节 往复式空压机的工作理论

一、 往复式空压机的理论工作循环

所谓理论工作循环是指：

(1)气缸没有余隙容积。即在排气过程终了时，气缸内没有残留的压气；

(2)进、排气道及阀没有阻力。即在吸、排气过程中没有压力损失；

(3)气体与各壁面间没有温差。即进入气缸内的空气与各壁面间没有热量交换，压缩过程中的压缩指数不变；

(4) 气缸压缩容积绝对密封，没有气体泄漏。

空压机完成一个理论工作循环所消耗的功L等于吸气功LX、压缩功LY和排气功LP的总和。通常规定：活塞对空气作功为正值；空气对活塞作功为负值。因此，压缩和排气过程的功为正，吸气过程为负。

1、等温压缩时的理论工作循环

在等温压缩过程中，因T是常数，则。故循环总功为

可见在等温压缩时的循环功等于压缩过程功。

压缩终止时，空气的温度为

T2=T1

空气被压缩时放出的热量为

Q=L

2、绝热压缩时的理论工作循环

在绝热压缩过程中，气体状态方程为

式中　　K——为绝热指数；对空气而言，其值为1.4

压缩功为：

因此，绝热压缩时空压机循环总功为：

绝热压缩时空压机的循环总功等于绝热压缩过程功的K倍。

压缩终止时空气的温度为

空气被压缩时放出热量Q=0

3、多变压缩时的理论工作循环

用多变指数(其中1＜＜)代替绝热指数得：

多变压缩时的循环总功

压缩终止时空气的温度为