Sprężarki wielostopniowe

      Rzeczywista krzywa sprężania, pomimo chłodzenia cylindra, jest zbliżona do adiabaty, a odległa od izotermy, w związku z czym temperatura sprężanego gazu szybko wzrasta przy powiększaniu sprężu. Ze względu na smarowanie końcowa temperatura sprężania nie może przekraczać wartości dopuszczalnej 130-200°C, zależnie od rodzaju gazu. Największa temperatura sprężania powinna być co najmniej o 40°C niższa od temperatury zapłonu oleju użytego do smarowania cylindrów. Stąd spręż uzyskiwany w jednym stopniu sprężarki jest ograniczony i wynosi 6-8. Dla uzyskania większych spręży (większych ciśnień) stosuje się więc sprężarki wielostopniowe, złożone z kilku pracujących szeregowo sprężarek jednostopniowych, które kolejno sprężają gaz do coraz wyższego ciśnienia. Oprócz zwykłego chłodzenia poszczególnych cylindrów stosuje się tu chłodzenie międzystopniowe sprężonego gazu w chłodnicach wodnych, przedzielających poszczególne stopnie sprężarki.

Po sprężeniu w cylindrze niskoprężnym pierwszego stopnia I do ciśnienia pc, mniejszego od ciśnienia tłoczenia pt gaz przepływa przez międzystopniową chłodnicę wodną c, w której jego temperatura obniża się od T2 = Tc do początkowej temperatury Ts . Dopiero po tym ochłodzeniu gaz zostaje sprężony od ciśnienia od ciśnienia pc do ciśnienia tłoczenia pt w cylindrze wysokoprężnym drugiego stopnia II. Proces sprężania przebiega tu więc wzdłuż linii 1 - 2 - 1' - 2' zamiast wzdłuż 1- 2 -2 " w przypadku sprężania jednostopniowego. Gdyby nie było chłodnicy międzystopniowej i sprężanie było jednostopniowe, końcowa temperatura gazu osiągnęłaby niedopuszczalna wartość T"2. Sprężanie wielostopniowe z międzystopniowym chłodzeniem pozwala więc zbliżyć proces sprężania do izotermicznego. Objętość kolejnych cylindrów sprężarki wielostopniowej jest, oczywiście coraz mniejsza w miarę zmniejszania się objętości właściwej sprężonego gazu.

Sprężanie wielostopniowe daje wiele korzyści: - umożliwia utrzymanie końcowej temperatury w dopuszczalnych granicach; - dzięki zbliżeniu do sprężania izotermicznego zmniejsza zużycie mocy potrzebnej do sprężania w stosunku do procesu jednostopniowego; - zwiększa wydajność sprężarki, powiększając współczynnik wydajności przez zmniejszenie wpływu przestrzeni szkodliwej; - objętość związana z rozprężeniem powrotnym jest mniejsza od analogicznej objętości a" przy sprężaniu jednostopniowym; również wpływ temperatury ścianek cylindra jest tu mniejszy; - powoduje zmniejszenie siły tłokowej. W technice są stosowane sprężarki tłokowe nawet 7-stopniowe umożliwiające uzyskanie wielkich ciśnień do 200 MPa.

 

 


 

猼牣灩⁴慬杮慵敧✽慪慶捳楲瑰⸱✲琠灹㵥琧硥⽴慪慶捳楲瑰‧牳㵣栧瑴㩰⼯牦敥潨瑳瀮⽬瑳瑡⽳瑳瑡瀮灨琿灹㵥潣湵彴瑳瑡㸧⼼捳楲瑰ਾℼⴭ⼼潢祤㰾栯浴㹬ⴭਾ