2015-07-14
951
Применительно к равномерному течению газа в центробежном компрессоре удельная внутренняя работа
, (4.1)
а в соответствии с первым началом термодинамики по балансу рабочего тела
, (4.2)
где н и к - индексы для начального и конечного сечения любого участка потока газа внутри компрессора.
Величина в левой части уравнения (7.2) – полное количество теплоты, полученное газом
, (4.3)
где 
- теплота, подведенная извне; 
- теплота внутреннего теплообмена, возникающего при необратимых превращениях работы 
в теплоту.
Подведенная теплота считается положительной, а сообщаемая (затраченная) работа – отрицательной. Величина работы и теплоты зависит от вида процесса.
Умножив все члены уравнения (4.1) на А, а затем сложив левые и правые части уравнений (4.1) и (4.2) с учетом формулы (4.3) получим
. (4.4)
Поскольку энтальпия и кинетическая энергия – функция состояния газа, их объединяют в один параметр, называемый п о л н о й э н т а л ь п и е й (или э н т а л ь п и е й т о р м о ж е н и я)
, (4.5)
где u - удельная внутренняя энергия газа.
|
|
|
С учетом соотношения (4.5) уравнение (4.4) примет вид
. (4.6)
Из полученного у р а в н е н и я т е п л о в о г о б а л а н с а (4.6) следует, что работа и теплота, подведенные извне, в сумме эквивалентны изменению полной энтальпии на рассматриваемом участке.
Поскольку в центробежных и осевых компрессорах искусственное охлаждение газа в процессе сжатия применяется редко, а естественный теплообмен с внешней средой сравнительно невелик, то процесс сжатия газа в ступени и в одном корпусе компрессора можно считать адиабатическим, т.е. 
, поэтому уравнение (4.6) примет вид
. (4.7)
По полученной формуле можно определить работу, необходимую для сжатия газа в компрессоре.
