null5-2 压气机的压气过程5-2 压气机的压气过程1 压气机的压气过程 按照热力学的能量转换的观点，各种压气机的压气过程基本上是相同的。
能量方程：如压气过程可逆，则活塞式轴流式离心式转子式消耗功null 压气机中的压缩过程，可抽象为绝热压缩、定温压缩和多变压缩分析。
对绝热压缩过程对定值比热理想气体消耗功null定温压缩过程多变压缩过程2 活塞式压气机的压气过程2 活塞式压气机的压气过程特点：具有余隙容积。
最大容积： V1
工作容积： Vh ＝V1 – V3
有效进气容积： Ve=V1 – V4
余隙容积： Vc=V3容积效率ηV表示压气机工作容积的利用率。余隙比 Vc / Vh 越小 、压力升高比π越低、多变指数越大，ηV越高
单级压缩p2/ p1 一般为10左右，需要更高压力时，应采用多级压缩。null余隙比 Vc / Vh 越小 、压力升高比π越低、多变指数越大，ηV越高 3 多级压缩3 多级压缩 采用多级压缩时，可把压缩过程分别在几个气缸中完成，可使每级气缸的增压比不会过高，也可便于按各级气缸的工作压力合理
设计
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余隙比，因而多级压缩的压气机可以得到较高的容积效率。 采用中间冷却器，可降低压缩过程中气体的温度，使压缩终了温度不致过高。也可以减少压气机所消耗的轴功（p-V图中阴影面积)。 null设气体在中冷器得到充分冷却，即T3＝T1
不考虑压力损失p3=p2
两级气缸中压缩过程的多变指数相同，即n1＝n2＝n中间压力对耗功的影响中间压力对耗功的影响 两级压气机所作消耗功为T3＝T1，p3=p2，n1＝n2＝n，则上式中， p1—取决进气环境； p3—取决使用要求，均是不可改变的。因此wc仅取决于p2 ，即wc＝f(p2)，对其求极值，可得压气机消耗的功为极小值时中间压力p2的值应为 或null即各级压气机的的增压比相同时，采用中间冷却
措施
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的压气机所消耗的功最少。 对于多级压缩，设m级，则有4 压气机效率4 压气机效率 通常用压气机效率来说明不可逆因素的影响。
压气机无冷却时，压缩过程可认为是绝热的，其理想的过程为定熵的，令初态及终压与实际绝热压气过程相同。则定熵过程的轴功与实际压气过程的轴功之比，称为压气机的绝热效率ηc,s，即
定熵压气过程的轴功
实际绝热压气过程的轴功
因此有
由ηc,s，便可利用定熵过程的功及终态参数，计算实际压气过程消耗的功及压气过程的终态参数。一般轴流式及离心式压气机的绝热效率在0.80～0.90之间。 null5-1 空气状态参数为p1=0.1MPa，t1=20℃。经过三级活塞式压气机压缩后，压力提高到12.5MPa。设每一级压缩过程的多变指数相同，为n=1.3，级间冷却后都能将空气冷却到20℃。试求：
（1）最佳的中间压力；
（2）压气机每压缩1kg 空气消耗的功；
（3）压气机出口处空气的温度；
（4）如果中间冷却器都出了故障而没法使用，则压气机消耗的功和最后空气的温度分别是多少？null5-1空气状态参数为p1=0.1MPa，t1=20℃。经过三级活塞式压气机压缩后，压力提高到12.5MPa。设每一级压缩过程的多变指数相同，为n=1.3，级间冷却后都能将空气冷却到20℃。试求：
（1）最佳的中间压力；
（2）压气机每压缩1kg 空气消耗的功；
（3）压气机出口处空气的温度；
（4）如果中间冷却器都出了故障而没法使用，则压气机消耗的功和最后空气的温度分别是多少？nullnull5-2 一台轴流式压气机每分钟压缩100kg 空气，空气进入压气机时的压力为0.1MPa，温度为20℃，经压缩后压力提高到0.4MPa。试求：
（1）压气机消耗的理论功率是多少？
（2）如果压气机的绝热效率为ηc,s=0.85，则实际消耗功率为多少？出口处空气温度变为多少？null5-2 一台轴流式压气机每分钟压缩100kg 空气，空气进入压气机时的压力为0.1MPa，温度为20℃，经压缩后压力提高到0.4MPa。试求：
（1）压气机消耗的理论功率是多少？
（2）如果压气机的绝热效率为ηc,s=0.85，则实际消耗功率为多少？出口处空气温度变为多少？
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