Kompresszor termodinamika

számítógépes rajz gázturbina sematikus mutatja az egyenletek nyomás arány, hőmérséklet arány, és a munka egy kompresszor.

a legtöbb modern utasszállító és katonai repülőgépet gázturbinás motorok, más néven jetengines hajtják. Minden típusú sugárhajtómű rendelkezikegyes részek közösek.Minden sugárhajtómű kompresszorral rendelkeziknövelje a bejövő levegő nyomását. Jelenleg kétprincipal kompresszor-terv található a sugárhajtóműveken: a tengelykompresszor, amelyben a levegő a forgástengellyel párhuzamosan áramlik, valamint a centrifugális kompresszor, amelyben a levegő merőleges a forgástengelyre. Ineither design, a feladat a kompresszor, hogy növelje a nyomást az áramlás. Mérjük a kompresszor pressureratio (CPR) növekedését, amely a kompresszorból kilépő pt levegő teljes nyomásának a kompresszorba belépő légnyomáshoz viszonyított aránya. Ez a szám mindig nagyobb, mint 1,0.Az állomásszámozásra hivatkozva a kompresszor bejárata a 2. állomás, a kompresszor exitis állomása pedig a 3.állomás.A CPR egyenlő pt3 osztva pt2-vel, amint az acsúszdán látható.

CPR = pt3 / pt2 >= 1.0

a nyomás növeléséhez a kompresszornak végre kell hajtaniamunkát az áramláson. A tengelybenkompresszor, a kis szárnyak kaszkádjai egy tengelyre vannak szerelvenagy sebességgel forog. Több sor vagy szakasz vanáltalában magas CPR előállítására használják, minden szakasz kis nyomást eredményez. A centrifugális kompresszorban egy továbbia nyomásnövekedés az áramlás sugárirányú elfordításából,a közös központból történő sugárzásból vagy konvergálásból ered.Mivel a kompresszorhoz nem kerül külső hő hozzáadásra vagy kivonásra a nyomásnövekedés során, a folyamat izentropikus. A teljes temperatureratio Tt3 / Tt2 a kompresszoron keresztül az izentropikus áramlási egyenletek által a nyomásarányhoz kapcsolódik.

Tt3 / Tt2 = (pt3 / pt2) ^((gam -1) / gam)

ahol gam az arányspecifikus melegítések.

munkát kell végezni annak a tengelynek a forgatásához, amelyen a kompresszor vanszerelt. Az energiamegmaradásból aa kompresszor munkája A CW légáram tömegére vonatkoztatva megegyezik a áramlás specifikus entalpia ht változásávala kompresszor kijáratának bejáratánál.

CW = ht3 – ht2

a “specifikus” kifejezés a légáramlás tömegére vonatkozik. Az entalpia a bejáratnál és a kijáratnál a TT teljes hőmérsékletével függ össze.

CW = cp * (Tt3 – Tt2)

Performingegy kis algebra, megérkezünk az egyenlethez:

CW = 2 * / nc

ez a kompresszornak a kompresszor nyomásarányához, a bejövő teljes hőmérséklethez, a gáz néhány tulajdonságához és az NC hatékonysági tényezőhöz való kapcsolásához szükséges munkát érinti. A hatékonysági tényező a kompresszor tényleges teljesítményét veszi figyelembe, szemben az ideális, izentropikus teljesítménygel. Egy ideális világban a hatékonyság értéke 1,0 lenne; a valóságban mindig kevesebb, mint 1.0.So további munkára van szükség a hatékonyság hiányának leküzdéséhezkompresszor a kívánt CPR előállításához. A munkát aerőmű turbina, amely csatlakozika kompresszorhoz a központi tengely segítségével.

vegye figyelembe, hogy a CPR a kompresszor teljes hőmérsékleti arányához kapcsolódik. Mivel a CPR mindig nagyobb, mint 1,0 ésa Gam értéke, a fajlagos melegítések aránya körülbelül 1,4 a levegő esetében, a teljes hőmérsékleti arány is nagyobb, mint 1,0.A levegő felmelegszik, amikor áthalad a kompresszoron.Vannakhőmérsékleti határértékeka kompresszor anyagain.Egyes motoroknál a kompresszor kijáratánál a hőmérséklet váliktervezési korlátozás, a motor teljesítményét korlátozó tényező.Most használhatjamint a különböző anyagok hatásának tanulmányozása a motor működésére.

tevékenységek:
vezetett túrák