工程热力学第讲第二章典型过程装备中的热力过程

工程热力学第九讲山东大学机械工程学院过程装备与控制工程研究所

过程装备与控制工程专业本讲内容4-2典型过程装备中的热力过程4.6压气机中的热力过程活塞式压气机中的热力过程叶轮式压气机中的热力过程4.7膨胀机中的热力过程4.8锅炉中的热力过程4.9汽轮机中的热力过程学习要求熟练计算压气机的功（单级活塞式压气机的理论耗功、余隙容积对压气机理论耗功的影响、多级压缩节间冷却耗功计算等）和绝热效率。了解压气机和膨胀机的工作原理。掌握压气机的余隙容积、分级压缩和中间冷却的必要性。熟悉节流膨胀和定熵膨胀的关系。了解锅炉和汽轮机的结构和工作原理。掌握锅炉和汽轮机的相关蒸汽热力过程计算。4述.宫6压诵气搭机集中陆的俯热刷力锋过医程压指气畜机棉是忠生溪产唇压饥缩墨气关体管的哥设恒备啦，掉它蒙不样是银动杜力惜机箩，盗而主是容用消漂耗猜机宜械宰能态来澡得施到径压弱缩践气爱体的填一牧种蛮工鸽作明机务。压史缩伸气纲体买的氧用登途如：钩动往力牢机焦、姓风程动防工纤具戏、狮制课冷亡工谣程轧、角化酿学聋工螺业渐、法潜凯水傍作监业仍、约医鸦疗矮、成休买闲温等免。百呆万欲吨佣级膝大奸乙烟烯余要蜘求坡高想可芹靠心性金、龙高掌寿载命奸的绑大饺型秩离担心立压准气迅机—遗—单础机4也5雹,掏0仿0念0胆K退W。压卖气时机饭分佩类衬：按氏工狭作锤原碰理惹和夏构之造：街容当积杨式争（侵活孕塞项式魔或闪往冷复肯式叨）阔压惧气崖机舰、眨速扛度武式闲（练叶其轮暗式睬或肃离虚心每式宫）济压淘气通机寻、粗特丙殊沙引载射筛式松压爸缩密器卧。按找压湿缩紫气阿体柄压框力框范数围：哥通刻风归机蚁（恢＜1陵1愧0昆k姻P乒a窄)、光鼓略风徐机玻（1肃1泻0饲~羽4心0营0亦k今P呆a改)、踏压已气封机冲（>况4疼0钞0物k满P泡a津)。（雾绝探压望）航允空执航班天元用W货P晓7压淘气保机转悦子-住-工挠作筐叶徐片坚、找轮滤盘纪、赏轴静着子-愤-静携子摘叶冤片唯、殃内夕外概环钢、赴机娇匣往覆复耻式瞎压坏气览机当革压告缩午空杀气甜时嚷，呈往功往呢伴绣随挠水势蒸指气卫凝布结疯。V型柴空测气巨压灰缩赏机注打意：压舱气孝机系生窗产耽量偏通愿常武用渠单蜜位篇时船间象里扇生鱼产荐气袭体原的减标抹准桌立盼方歼米祥表幕示惧，当不仰同尽于艇进禁气哨或划排捐气枣状尼态。4喝.喇6宋.忙1单渐级简活敲塞倡式掩压望缩廊机失的炉结恐构结刚构速简焰图主帅要观部放件抖：1、响活洞塞2、仍气征缸3、内滤凑清猾器4、论吸骗、似排涌气支阀5、眼散计热历肋蓝片空气进口排入空气瓶中单爷级圆活愚塞叨式哈压述缩形机何的绒工达作惊原召理工或作锋原规理驼：f眯-饰1：释吸怜气呼，佛传搅输必推译动邻功p1v11懂-宅2：骄压四缩露，酸耗闪外趣功2剧-纪g：骨排链气辟，做传蓄输膏推鼠动晒功p2v2图中2-3和4-1不是状态变化，而是表示气缸内气体质量的变化。压爸气湿机斗理章论刚耗线功震：种压匙缩身气融体火的膀生宏产话过孙程呢包位括陡气吐体宅的恩流畏入污、著压际缩风和未输间出鸡，帝所买以梁压疾气算机本耗桃功景应怒等巾于嘴压爪缩蜡过途程务耗做功丹与遍进文、游排浑气屑过死程糠推在动董功鸣的碗代氏数隙和命。压亏气遭功失的武耗先量僻可隐认柔为便等欲于技源术蹦功。wC取铃决身于舟初政、靠终夹态躲及点过锦程男特财征薄。单恋级帝活术塞避式饰压佣缩累机立的躬理使论区耗占功可惑能欠的糖压蜂气轻过呜程特柴别贤快陕，沾来申不犬及拨换经热义。绝盛热饶过核程特港别斗慢螺，悄热啄全元散浴走挖。定塘温惜过斜程实库际料压再气喝过纷程往是多男变忍过撇程单达级脖活斯塞术式取压贞缩内机革的流理裁论远耗撕功三舌种侮压公气积过聚程全的诸理蹄论抢耗板功票：1航.绝追热系压华缩2肿.等冶温冤压觉缩3资.多贩变葱压匀缩增压比单闯级畜活怜塞丑式宿压攀缩秒机敞的仆理会论耐耗迟功讨相论棚：对挖压椅缩股机求而背言份，漠示哗功酸图p义-遗V图安所商包州围缸的执面树积哑表豆示孕压叼缩葡机饲的当耗晒功炸，离从p筋-枕V图雹可欢以认看粘出定深温犬压翅缩枯耗折功邮最午少怎，额而饲绝丧热继压厕缩蓄所别消弯耗限的疗机描械母功傅最待大。停因尿此到对熟压预缩甘机围应暑加绪强宜冷伤却魂，处不禽仅闻减稀少暑耗狮功泽，狂而乒且板保赖证违润度滑跨条亲件恩。通凉常侦为递多垮变唉压币缩,1侮<霜n绒<笛k。p2pp10V2”V21V2’2”62v432’5’55”V1定温多变绝热余晨隙染容穿积余衫隙趣容砖积尸：划空客气领压者缩浪机缸在仔排招气杜时坑，箩活回塞子位臂于遮上妙死胡点抛位凡置贱，愈它蜡和辽气拴缸仪壁万保吹留锦一途部傅分怀空糖间鸡，菜这爷些脸空匙间饭叫些作管余称隙抚容纽奉积原泪因狮：防仿止碎排范气摆时礼，拴活哭塞怎与查气厘缸态壁遍碰衰撞湾，部引窗起粱事怨故。黑压僵气真机昆余谦隙插容陶积兵的享存款在摩，倒则伙余迅隙糕容猛积伙残砖留凉气犹体像在椒工层作旬中泥产胃生兆气匠垫着作另用犁，增料强付压绸气亦机轮在截运趟行裁中绍的眨平群稳隔性。影绒响宇：踏生瓣产吹量策、高理只论比耗屋功有蚁余麻隙塘容筛积秋的览压珠气买机款工圈作眼过枯程工皮作德过汗程淘：僵基插本号概葛念含：4背-视1气沟体烂吸浩入深气音缸蛇（缺质临量m1）1趋-发2气炮体蝴压讨缩馋：p1p22弱-瞎3气互体滩排抢向恋储爪气好罐3改-姥4气洒体栏膨窃胀染：p1p2活息塞脏排堡量Vh=V1–V3余埋隙探容落积Vc=V3有发效笔吸模气蛾容棋积Ve=V1–V4余挂隙即容抚积尚比α=Vc/Vh容享积权效果率ηv=Ve/Vh余娃隙而容顾积存使分得肺容下积崇效永率止降涛低测，佣气拐体宽生肃产承量辰减斧小蜻。生倘产码量(每数周峰期)容尘积置效罚率容西积斯效探率:讨焦论县：余滤隙白比葱增换大咬，舞容系积洋效总率庸降腿低可；切增添压辉比提堆高携，构容色积浆效城率胜也穷降胆低颜。最盖大贞增革压湾比最偶大梯增他压阳比依欧靠卧单果级颗压伐缩仇往钻往器难痰以达咐到孝工背程筝所阀要税求窑的肆高查压对杨于装压越力悠较迅高费的误情饥况清，一莲般辉采纳用棍双游级瞎压刚缩远和中昌间嗓冷敬却位。VsVcVpV吸p2pb34212’4’3’P2’3”(2”)P2”余宅隙锻容愁积斑对累理早论烈耗讨功本的冤影苏响有皱余差隙钢容意积奏和做无罪余盏隙众容娱积津时羽，将压搁缩1芝k靠g气源体福所铃消牲耗类的恐功袄是歉相雀同衡的余项隙谜容扔积暑的谣影既响防小阶结余笋隙帜容守积下的仿存渠在逗，玩是说避夹免绵活瓜塞杨与役进志排涉气胆阀耕碰高撞块必贴须缝的影。余伟隙师容漫积定的啦存沾在芳，衰使根容煌积烛效觉率绕降轻低欲，蛙每参周括期蛮吸裁气梨量嗓变粪小秧。余冬隙廊容言积驳的拨存筛在俭，厦对甩压任缩销定主量碰气病体开的聪理痛论荐耗仆功拨没愉有巩影盈响植。余况隙矩容镜积次的香存念在陶，结使驻得从单示级斯增饲压粱具宜有湖最抓大跃值呈。多乓级俩压声缩慈和滨级难间睬冷谨却多报级附压水缩妨和缴级胡间口冷翅却嘱是午指右气荒体姜依峡次古在析几轿个抢气矮缸能中仆连峰续欲压音缩苍，贤同召时房诚为巾了惜避慢免坚过上高戚的馒温设度宅和殊减遭少声气碎体拔的兵比躁容回以沸降爪低垂下态一汽级河所月消克耗杯的挥功倘，耽在饼前目一逢级卖压辱缩桐后技，句将道气按体猾引除入照中吸间工冷即却宴器锋进船行非定象压例冷傲却驳至淘初石始售温奋度解，丸然剥后针进青行称下陷一将级沟继锡续疗压毫缩仓，溜直拣到僵所孝需筛要点的毕压法力情为匪止类。作兽用棋：降串低考排谜气侮温肥度现，雾节蜻省洪功碍耗哈，赴增永大登容融积黄效讽率。冷却水双宗级仗活桨塞敲式杰理鲁想多压捎缩遮机p切-促V图p30p2p113’4252’多变过程定温线3’3双习级赞压食缩省旁功而算且压洽缩顾终承温敲较蝴低，乞有狮利违于卖润桶滑抵。单秩级配压范缩衔：绘面签积0狐1毁2急3余4昌0p1p3：双级压缩：面积0122’3’40pV1n低压缸2p中冷器2’n高压缸3’润辜滑完油黑要予求t伸<载1袭6蓝0框~墙1帐8溜0孔℃瞎,高赠压材压冲气泻机似必疼须枯分替级婚。两晕级与压闹缩欺设须计币原党则授与惰特愚点每算级吉压遍气缓机废所页需劈燕的狱功西相都等泄，绿有禁利蕉于斜压仿气荒机饶曲阿轴匙的撤平裤衡每值个丑气纯缸鉴中级气情体叼压舰缩热后夫所爸达犯到晓的鲁最津高辉温挽度犹相椅同每等级双向阅外贴排狂出弓的蛇热饶量勤相展等各屠级工气拍缸倘容糕积南按嗓增须压严比帽递夕减多旱级遣压姿缩饺级义间兔冷酱却跪分均析有谷一满个誉最兄佳薪增系压井比省歪功最匀佳子增纱压出比每生产1kg压缩气体：令时最恒佳幸增柄压昆比双级压缩中间冷却T-s图

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1）按选择各级中间压力，优点：a）各级耗功相等（总耗功有利于曲轴平衡b）各缸终温相同

小于不如此分配时各缸终温中最高者，有利于润滑油工作及

使可靠性增加。c）各级散热相同各中冷器散热相等）最诸佳无增爽压谜比系的减推懂广轮与锯讨允论d）各缸按比例缩小

e）对提高整机容积效率v有利2）若分级m，则趋于定温压缩

但由于体积庞大，系统复杂，

可靠性下降一般2-4级

3）定温效率—isothermal

efficiency4）真空泵(vacuum

pump)的实质也是压气机，是出

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