Теоретический рабочий процесс в поршневом компрессоре

Понятие теоретический процесс для поршневого компрессора связано с введением определенных упрощений, которые позволяют рассчитать этот процесс простыми зависимостями, заимствованными из курса техническойтермодинамики.

Основными из этих допущений и упрощений являются следующие: отсутствует мертвый объем (нет процесса обратного расширения); утечки газа через неплотности рабочей полости равны нулю; нет гидравлических потерь при течении газа в каналах клапанов и трубопроводах; отсутствуют потери энергии на преодоление механического трения.

Как известно из термодинамики, работа в компрессоре затрачивается на сжатие и перемещение газа. Перемещение газа включает в себя движение его во всасывающем трубопроводе, из полости всасывания в цилиндр, из цилиндра в полость нагнетания и затем в нагнетательном трубопроводе.

Удельная работа на сжатие и перемещение газа в ступени равна:

.

В теории поршневых компрессоров нашли применение несколько видов термодинамических процессов, отличающихся друг от друга процессамисжатия. Это изотермический, адиабатический и политропический процессы.

Удельная работа в изотермическом процессе (Т= const) равна:

,

в адиабатическом процессе (dQ =0)

, ,

в политропическом процессе

× .

Мощность компрессора равна

, .

Изотермическая мощность

.

Адиабатическая мощность

.

Политропическая мощность

.