流体机械课程 第十二章 往复式空压机的工作理论(4)

空气被压缩时放出的热量为

4、三种压缩过程的理论工作循环比较

1）．循环总功的比较

2）．压缩终止时温度的比较

二、 往复式空压机实际工作循环

1、实际压缩过程

2、实际排气过程

3、实际膨胀过程

4、实际吸气过程

第三节 保持空压机工作性能的途径

一、影响空压机排气量的因素

1．容积系数

容积系数表示气缸的吸气容积Vx与工作容积Vg之比，用λV表示。即 λV=。由于余隙容积V0中气体的膨胀，气缸工作容积Vg中有⊿V′部分失去了吸气作用。从而影响了空压机的排气量。一般二级空压机的λV=0.82～0.92。

2．压力系数

压力系数是考虑由于阻力的影响而使排气量减少的系数，用λp表示。由于滤风器、进气管道、吸气阀通道、排气阀通道、排气管道、排气管道上阀门等处阻力损失的缘故，吸气压力通常低于理论吸气压力(相当于吸气管外的压力)，排气压力要高于理论排气压力(相当于储气罐压力)。从而造成吸气量减少和排气量减少，从两方面影响了空压机的排气量。一般λp=0.95～0.98。

3．温度系数

温度系数是考虑由于温度影响而使排气量减少的系数，用λt表示。在吸气过程中，由于吸入气缸的空气与缸内残留压气相混合，以及高温缸壁和高温活塞对空气加热，空气克服流动阻力而损失的能量转换为热能等原因使吸气终止时的空气T1高于理论吸气温度Tx(相当于吸气管外的空气温度)，从而降低了吸入空气的密度，减少了吸气量。影响了空压机的排气量。一般λt=0.92～0.98。

4．漏气系数

漏气系数是考虑漏气使排气量减少的系数，用λl表示。空压机的漏气，主要发生在下列各处：

(1)吸气阀不严密或延迟关闭，压缩时有部分空气返回吸气管道。

(2)排气阀不严密，在吸气时有部分的高压空气自排气阀进入气缸。

(3)活塞与气缸壁之间，活塞杆和填料箱之间的不严密，在压缩和排气时，空气自气缸中漏出。漏气使实际排气量减少。一般λl=0.91～0.98。

5．湿度系数

湿度系数是考虑空气湿度使空压机排气量减少的系数，用λφ表示。大气中含有水蒸气，不同时间不同地点的空气中含有的水蒸气不同，即湿度不同。相当一部分水蒸气在高压力的冷却器、储气罐和管道中被冷凝成水而析出，从而减少了空压机的实际排气量。一般λφ=0.98左右。

二、影响空压机功耗的因素

1．压缩过程对功耗的影响

2．排气和吸气过程对功耗的影响

3．吸气温度对功耗的影响

4.漏气与空气湿度对功耗的影响

三、保持空压机工作性能的途径和措施

综上所述，为了保持空压机工作性能，应从如下几方面入手：

1.减少漏气

2.加强冷却

3.降低吸、排气系统阻力

4.正确选择余隙容积

5.注意润滑

第四节 空压机的指示功率、轴功率和效率

一、排气量的计算

1.理论排气量Ql

理论排气量Ql是单位时间内活塞所扫过的总容积。

对于单作用空压机　　

对于双作用空压机　　

2.实际排气量Qp

式中　　——排气系数。。

二、功率的计算

1.理论功率

空压机按理论工作循环所需的功率，叫做理论功率。