หลักการทำงานของคอมเพรสเซอร์

จากข้อพิจารณาด้านต้นทุน เครื่องอัดอากาศแบบแรงเหวี่ยงแบบชั้นเดียวและโบลเวอร์แรงดันสูงเป็นอุปกรณ์ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดในระบบการบีบอัดไอน้ำเชิงกล (MVR); บทสนทนาต่อไปนี้จะมุ่งเน้นไปที่รูปแบบดังกล่าว

จากข้อพิจารณาด้านต้นทุน เครื่องอัดอากาศแบบแรงเหวี่ยงแบบชั้นเดียวและโบลเวอร์แรงดันสูงเป็นอุปกรณ์ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดในระบบการบีบอัดไอน้ำเชิงกล (MVR); การอภิปรายต่อไปนี้จะมุ่งเน้นไปที่รูปแบบดังกล่าว

คอมเพรสเซอร์แบบแรงเหวี่ยงเป็นเครื่องจักรประเภทควบคุมปริมาตร กล่าวคือ ไม่ว่าความดันดูดจะมีค่าเท่าใด อัตราการไหลเชิงปริมาตรก็ยังคงเกือบคงที่ ในทางตรงกันข้าม อัตราการไหลเชิงมวลจะแปรผันตามความดันดูดสัมบูรณ์ โดยรอบการทำงานของการอัดของคอมเพรสเซอร์แบบแรงเหวี่ยงชั้นเดียวสามารถแสดงได้บนแผนภูมิเอนทาลปี–เอนโทรปี

กำลังที่ต้องการของคอมเพรสเซอร์แบบแรงเหวี่ยงขั้นเดียว:

ตัวอย่างเช่น: ไอน้ำอิ่มตัวจากเครื่องระเหยถูกบีบอัดจากสภาวะทางเข้าที่ p1 = 1.9 บาร์, t1 = 119 °C ไปยังสภาวะที่ p2 = 2.7 บาร์, t2 = 161 °C (อัตราส่วนการบีบอัด Π = 1.4) โดยกระบวนการบีบอัดเป็นไปตามเส้นโค้งโพลิโทรปิก 1–2 และค่าเพิ่มของเอนธาลปีเฉพาะของไอน้ำเท่ากับ Δhp.

สำหรับค่าเอนทัลปีเฉพาะ h2 ของไอน้ำ โดยใช้สมการว่าด้วยประสิทธิภาพแบบอิสานโทรพิกของคอมเพรสเซอร์:

ค่าที่ได้คือ h2 = 2785 kJ/kg (ηs = 0.8 ใช้ได้กับคอมเพรสเซอร์แบบแรงเหวี่ยงขั้นเดียวที่ทำงานด้วยไอน้ำ) t2 = 161°C สอดคล้องกับค่า h2 และ p2 ณ จุดนี้ สามารถนำไอน้ำไปใช้ในการให้ความร้อนแก่เครื่องระเหยชั้นแรกได้ ก่อนอื่น ไอน้ำจะสูญเสียความร้อนส่วนเกินและเย็นลงจนถึงอุณหภูมิอิ่มตัว t3 (130°C) ที่ความดัน p2 (2.7 บาร์) ณ อุณหภูมินี้ ไอน้ำจะเข้าสู่เครื่องทำความร้อนของเครื่องระเหย โดยอาศัย…

นอกเหนือจากปัจจัยอื่น ๆ แล้ว พลังงานการบีบอัดแบบโพลิโทรปิกเฉพาะ hp ยังขึ้นอยู่กับค่าดัชนีโพลิโทรปิก κ มวลโมลาร์ M ของก๊าซที่เข้าเครื่อง รวมถึงอุณหภูมิขาเข้าและระดับความดันที่ต้องการเพิ่มด้วย สำหรับกำลังรวมที่แท้จริงของเครื่องยนต์ต้นกำลัง (มอเตอร์ไฟฟ้า เครื่องยนต์แก๊ส กังหัน เป็นต้น) จะมีการคำนวณเผื่อความสูญเสียทางกลไว้มากกว่าเดิม โดยคอมเพรสเซอร์แบบแรงเหวี่ยงชั้นเดียวที่ผลิตจากวัสดุมาตรฐานสามารถให้อัตราส่วนความดันไอน้ำได้ถึง 1.8; หากใช้วัสดุคุณภาพสูง เช่น ไทเทเนียม อัตราส่วนดังกล่าวอาจเพิ่มขึ้นถึง 2.5 ดังนั้น ความดันปลาย p2 จะมีค่าเป็น 1.8 เท่าของความดันขาเข้า p1 หรือสูงสุดถึง 2.5 เท่า ซึ่งสอดคล้องกับการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิไอน้ำอิ่มตัวประมาณ 12–18 เคลวิน และอาจสูงสุดถึง 30 เคลวิน ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับระดับความดันขาเข้า ในเชิงเทคโนโลยีการระเหย แนวทางทั่วไปคือการแสดงค่าความดันโดยอ้างอิงกับอุณหภูมิจุดเดือดของน้ำที่สอดคล้องกัน ดังนั้น ความแตกต่างของอุณหภูมิที่มีประสิทธิผลจึงสามารถระบุได้โดยตรง

ตัวอย่างเช่น: ความดันขาเข้า p1 = 1 บาร์ สอดคล้องกับอุณหภูมิ 100 °C ในขณะที่ความดันปลายทาง p2 = 1.7 บาร์ สอดคล้องกับอุณหภูมิ 115.2 °C; อัตราส่วนความดัน Π = p2/p1 = 1.7 และการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิไอน้ำอิ่มตัวเท่ากับ 15.2 เคลวิน.

ติดต่อเรา

โทรศัพท์ขายของ

0519-87309551

อีเมล

sales@turbovap.cn

ที่อยู่

เลขที่ 198 ถนนจินอู๋ เขตพัฒนาเศรษฐกิจคุนหลุน เมืองลี่หยาง มณฑลเจียงซู

คิวอาร์โค้ด

ติดตามบัญชีบริการทาง

เว็บไซต์ทางการบนโทรศัพท์มือถือ

ใบอนุญาตประกอบธุรกิจ

การสร้างเว็บไซต์: จงฉีไดนามิก

แท็ก