Проектирование промышленного центробежного компрессора

Курсовой проект - Разное

Другие курсовые по предмету Разное

µмы, четырех ступенчатая для двухвальной схемы); условный коэффициент расхода первой ступени (не больше 0,12); схема газоохлаждения; тип рабочих колес (радиальные или осерадиальные); коэффициенты напора ступеней (максимальное значение 0,74, далее при одновальном расположении рабочих колес наблюдается плавное падение значения по ступеням); распределение относительной окружной скорости по ступеням (от 1,0 до 0,8).

При этом в процессе оптимизации необходимо следить за результатами расчета ЭВМ: значение условного коэффициента расхода на последней ступени должно быть не менее 0,02; число Маха не должно превышать значение 0,85…0,9 (0,95); частота вращения не больше 25000 об/мин.

При соблюдении выше указанных условий оптимальный вариант выбирается по максимальному значению КПД (обозначение в распечатке - Етcis) с учетом усложнения и удорожания конструкции.

Данные некоторых расчетов центробежного компрессора по математической модели на ЭВМ представленны на страницах 16-25.

Для удобства просмотра и выбора оптимального варианта представим результаты расчета на ЭВМ ввиде сводной таблицы (см. табл. 5).

 

Варианты:

 

Amount of rotors, nr=1

Amount of stages on rotor #1, nst=6

Intercooler after stage #2, dTc=8.55 K, dPc=1.800 %

Intercooler after stage #4, dTc=8.55 K, dPc=1.800 %

+---+------+------+------+------+----------+------+------+------+------+------+

| # | Type | F | Mu | PSIt | Reu | U2 | D2 | ETA | Tin | Tout |

+---+------+------+------+------+----------+------+------+------+------+------+

|Rotor # 1 n=5398.1 Dhb=0.26 |

| 1 |3D+VD |0.0900|0.7688|0.7100| 1.910E+07|266.07|0.9414|0.8532|298.00|348.64|

| 2 |2D+VD |0.0659|0.7108|0.6900| 2.610E+07|266.07|0.9414|0.8576|348.64|398.06|

| 3 |2D+VD |0.0449|0.7272|0.6700| 4.000E+07|255.43|0.9037|0.8536|306.94|351.47|

| 4 |2D+VD |0.0343|0.6796|0.6500| 5.240E+07|255.43|0.9037|0.8458|351.47|394.95|

| 5 |2D+VD |0.0245|0.6969|0.6300| 7.640E+07|244.78|0.8661|0.8225|306.94|346.06|

| 6 |2D+VD |0.0196|0.6563|0.6000| 9.570E+07|244.78|0.8661|0.8078|346.06|383.69|

+---+------+------+------+------+----------+------+------+------+------+------+

Thermal Efficiency, ETAt=0.713

Power consumption, Nc=5085.42 kW

2

Amount of rotors, nr=1

Amount of stages on rotor #1, nst=6

Intercooler after stage #2, dTc=8.55 K, dPc=1.800 %

Intercooler after stage #4, dTc=8.55 K, dPc=1.800 %

Intercooler after stage #6, dTc=8.55 K, dPc=1.800 %

+---+------+------+------+------+----------+------+------+------+------+------+

| # | Type | F | Mu | PSIt | Reu | U2 | D2 | ETA | Tin | Tout |

+---+------+------+------+------+----------+------+------+------+------+------+

|Rotor # 1 n=5398.4 Dhb=0.26 |

| 1 |3D+VD |0.0900|0.7688|0.7100| 1.910E+07|266.08|0.9413|0.8532|298.00|350.53|

| 2 |2D+VD |0.0652|0.7089|0.6900| 2.640E+07|266.08|0.9413|0.8575|350.53|401.57|

| 3 |2D+VD |0.0437|0.7272|0.6700| 4.110E+07|255.44|0.9037|0.8529|306.94|352.62|

| 4 |2D+VD |0.0332|0.6785|0.6500| 5.410E+07|255.44|0.9037|0.8438|352.62|396.94|

| 5 |2D+VD |0.0236|0.6969|0.6300| 7.950E+07|244.79|0.8660|0.8191|306.94|346.39|

| 6 |2D+VD |0.0188|0.6561|0.6000| 9.970E+07|244.79|0.8660|0.8043|346.39|383.96|

+---+------+------+------+------+----------+------+------+------+------+------+

Thermal Efficiency, ETAt=0.704

Power consumption, Nc=5196. kW

3

Amount of rotors, nr=1

Amount of stages on rotor #1, nst=6

Intercooler after stage #2, dTc=10.00 K, dPc=1.800 %

Intercooler after stage #4, dTc=10.00 K, dPc=1.800 %

+---+------+------+------+------+----------+------+------+------+------+------+

| # | Type | F | Mu | PSIt | Reu | U2 | D2 | ETA | Tin | Tout |

+---+------+------+------+------+----------+------+------+------+------+------+

|Rotor # 1 n=5413.97 Dhb=0.28 |

| 1 |3D+VD |0.0900|0.7703|0.7100| 1.920E+07|266.59|0.9404|0.8519|298.00|348.84|

| 2 |2D+VD |0.0659|0.7120|0.6900| 2.620E+07|266.59|0.9404|0.8564|348.84|398.46|

| 3 |2D+VD |0.0449|0.7274|0.6700| 4.000E+07|255.93|0.9028|0.8523|308.00|352.70|

| 4 |2D+VD |0.0343|0.6797|0.6500| 5.230E+07|255.93|0.9028|0.8445|352.70|396.35|

| 5 |2D+VD |0.0246|0.6971|0.6300| 7.630E+07|245.26|0.8652|0.8212|308.00|347.27|

| 6 |2D+VD |0.0196|0.6565|0.6000| 9.550E+07|245.26|0.8652|0.8063|347.27|385.04|

+---+------+------+------+------+----------+------+------+------+------+------+

Thermal Efficiency, ETAt=0.710

Power consumption, Nc=5105.01 kW

 

Amount of rotors, nr=1

Amount of stages on rotor #1, nst=6

Intercooler after stage #2, dTc=6.00 K, dPc=1.800 %

Intercooler after stage #4, dTc=6.00 K, dPc=1.800 %

+---+------+------+------+------+----------+------+------+------+------+------+

| # | Type | F | Mu | PSIt | Reu | U2 | D2 | ETA | Tin | Tout |

+---+------+------+------+------+----------+------+------+------+------+------+

|Rotor # 1 n=5382.67 Dhb=0.28 |

| 1 |3D+VD |0.0900|0.7673|0.7100| 1.910E+07|265.56|0.9423|0.8519|298.00|348.45|

| 2 |2D+VD |0.0660|0.7096|0.6900| 2.610E+07|265.56|0.9423|0.8564|348.45|397.68|

| 3 |2D+VD |0.0446|0.7293|0.6700| 4.020E+07|254.94|0.9046|0.8522|304.00|348.36|

| 4 |2D+VD |0.0341|0.6813|0.6500| 5.270E+07|254.94|0.9046|0.8440|348.36|391.69|

| 5 |2D+VD |0.0243|0.6989|0.6300| 7.690E+07|244.32|0.8669|0.8203|304.00|342.98|

| 6 |2D+VD |0.0194|0.6580|0.6000| 9.640E+07|244.32|0.8669|0.8053|342.98|380.49|

+---+------+------+------+------+----------+------+------+------+------+------+

Thermal Efficiency, ETAt=0.716

Power consumption, Nc=5066.85 kW

5

Amount of rotors, nr=1

Amount of stages on rotor #1, nst=6

Intercooler after stage #2, dTc=8.94 K, dPc=1.400 %

Intercooler after stage #4, dTc=8.94 K, dPc=1.400 %

+---+------+------+------+------+----------+------+------+------+------+------+

| # | Type | F | Mu | PSIt | Reu | U2 | D2 | ETA | Tin | Tout |

+---+------+------+------+------+----------+------+------+------+------+------+

|Rotor # 1 n=5389.33 Dhb=0.28 |

| 1 |3D+VD |0.0900|0.7680|0.7100| 1.910E+07|265.78|0.9419|0.8519|298.00|348.53|

| 2 |2D+VD |0.0660|0.7101|0.6900| 2.610E+07|265.78|0.9419|0.8564|348.53|397.85|

| 3 |2D+VD |0.0448|0.7264|0.6700| 4.000E+07|255.15|0.9042|0.8523|306.94|351.37|

| 4 |2D+VD |0.0343|0.6789|0.6500| 5.240E+07|255.15|0.9042|0.8444|351.37|394.77|

| 5 |2D+VD |0.0244|0.6962|0.6300| 7.660E+07|244.52|0.8665|0.8207|306.94|345.98|

| 6 |2D+VD |0.0195|0.6557|0.6000| 9.580E+07|244.52|0.8665|0.8059|345.98|383.53|

+---+------+------+------+------+----------+------+------+------+------+------+

Thermal Efficiency, ETAt=0.714

Power consumption, Nc=5074.58 kW

6

Amount of rotors, nr=1

Amount of stages on rotor #1, nst=6

Intercooler after stage #2, dTc=8.55 K, dPc=1.800 %

Intercooler after stage #4, dTc=8.55 K, dPc=1.800 %

+---+------+------+------+------+----------+------+------+------+------+------+

| # | Type | F | Mu | PSIt | Reu | U2 | D2 | ETA | Tin | Tout |

+---+------+------+------+------+----------+------+------+------+------+------+

|Rotor # 1 n=5425.08 Dhb=0.28 |

| 1 |3D+VD |0.0900|0.7713|0.7100| 1.920E+07|266.96|0.9398|0.8519|298.00|348.98|

| 2 |2D+VD |0.0658|0.7128|0.6900| 2.620E+07|266.96|0.9398|0.8564|348.98|398.73|

| 3 |2D+VD |0.0433|0.7372|0.6700| 4.110E+07|258.95|0.9116|0.8513|306.94|352.74|

| 4 |2D+VD |0.0329|0.6877|0.6500| 5.410E+07|258.95|0.9116|0.8418|352.74|397.48|

| 5 |2D+VD |0.0257|0.6840|0.6300| 7.470E+07|240.26|0.8458|0.8250|306.94|344.56|

| 6 |2D+VD |0.0206|0.6456|0.6000| 9.290E+07|240.26|0.8458|0.8109|344.56|380.73|

+---+------+------+------+------+----------+------+------+------+------+------+

Thermal Efficiency, ETAt=0.712

Power consumption, Nc=5089.83 kW

 

Amount of rotors, nr=1

Amount of