Aplicaia 3

Un compresor care funcioneaz dup o diagram ideal, avnd rotdm.V 31 552 are

presiunea vacuumetric OmH.pv 25501 . Presiunea atmosferic este mmHgpatm 765 ,iar

temperatura mediului ambiant este Ct o51 .

Raportul de comprimare 5551

2 .pp

. Procesul de comprimare se desfoar dup un

proces izoterm (transformarea 1-2iz) sau dup un proces adiabat (transformarea 1-2a). Un motor electric furnizeaz puterea necesar funcionrii compresorului la o turaie minrotnr 1460 .

Se cunosc: kmolkg.M aer 9628 i 41.k .

a) Reprezentai diagramele compresorului n p-V,

b) Determinai debitul compresorului n minm3 , minmN3 i minkg .

c) Lucrul mecanic L i putere P necesar funcionrii compresorului.

d) Temperatura gazului la ieirea din compresor, 2T .

Date

rotm.rotdm.V 3331 10552552

Pa..OmH.pv53

2 10539819105505501

PammHgpatm510765

7501765

Ct o51 K..T 152781527351

PammHgpN510760

7501760

K.TN 15273

Rezolvare

a) Diagramele compresorului p-V sunt resprezentate n figura:

b) minm.nVV r333

11 103723146010552

1

11

1

11

TpTVpV

TVp

TVp

N

NN

N

NN

Pa.ppp vatm555

1 10019911053910750765

1

minm..

...V NN3

5

5

683100131278

1527372331001991

minkg.

.

..RT

VpmRTmVp 754278

96288315

10723301991 5

1

11111

.

c) Transformarea izoterm 1-2iz

rotJ..

ln..pplnVpL Tt 71445555

1105521001991 352

11121

Transformarea izoterma 1-2a

rotJ.....

.ppVp

kkL .

.kk

at 015755551105521001991141411

141

14135

1

2

21121

W..nLP rTT 61108456011460714452121

W..nLP raa 95139916011460015752121

d) Transformarea 1-2iz

KTTT iz 278122

Transformarea 1-2a:

aTT 22

K..TppTT

p

T

p

T ..

kkk

k

ak

ka

kk 62453555278

411411

1

1

1

2121

2

21

1

1

Aplicaia 2

S se dimensioneze un compresor ce funcioneaz dup diagramele tehnice, i care vehiculeaz un debit de gaz de minmV NN

36 n condiii normale C.t o05251 i presiune

normal bar.p 0511 , la turaia minotrnr 2920 . Gazul are proprietile azotului:

kmolkgM N 282 i 41.k . Raportul de comprimare este 154. , iar coeficientul spaiului

mort 05000 .VV

s

. Compresorul funcioneaz dup un proces politropic cu exponentul

politropic 251.n .

Se cere:

a) Reprezentarea proceselor n diagrama p-V.

b) Determinai gradul de umplere s

a

VV

, lucrul mecanic consumat de compresor L,

respectiv puterea consumat P.

c) Dimensionai compresorul: diametrul cilindrului D i cursa S (cursa pistonului), dac

se cunoate 11.DS .

Rezolvare:

a)

1

P2=P3

P1

V1

P

V

23

4 VaVSVo

b) SS

a

VVV

VV 41

SVVV 01

SS

VVVV

000

0

Rezult: SS V.VV 051101 .

3-4 nSnn

nn VppV

ppVVVpVp

1

0

1

1

20

1

4

3344433

minm...

..Tp

TVpVT

VpTVp

N

NNa

N

NNa 35

5

1

1

1

1 3261527310051

22986100131

30021602920

326 m..nVV

r

aa

J...

...n

VpnLL ..

nn

at 37937315411251

0021601005125111

251125151

121

W..nLP r510927102920379373

c) minm..

.VVVV a

SS

a 3002420890

002160

m..VDD.D.DSDV SS 1409011

44

111144

3322

m...DSDS 1549901409011