КОЭФФИЦИЕНТ ПОЛЕЗНОГО ДЕЙСТВИЯ СЖАТИЯ ВОЗДУХА

Сжатие воздуха в компрессоре происходит с потерями. Выше было сказано, что при движении воздуха по компрес­сору неизбежно возникают гидравлические потери, которые складываются из потерь на трение {профильные потери), на образование вихрей и на перетекание воздуха.

На преодоление сил трения приходиться затрачивать работу, этаработа преобразуется втепло и нагревает воздух.

Благодаря нагреванию воздуха за счет работы трения сжатие воздуха происходит по политропе, а не по адиабате. Конечная температура сжатия воздуха в действительном процессе, происходящем по политропе, больше, чем была бы при сжатии воздуха без подвода тепла (по адиабате).

Выше (пропущено в этой части текста) была подсчитана температура адиабатного сжатия воздуха для одного из существующих ТРД, она равна Т_2АД = 437°, что составляет t = 164°, а действительная температура воздуха и конце сжатия (для этого же ТРД) равна 208° С.

Если бы процесс сжатия воздуха происходил без потерь, тона сжатие 1 кг воздуха нужно было бы затратить меньшую работу, чем в действительности приходится ее затрачивать. Потери, происходящие при сжатии воздуха, учитываются адиабатным КПД сжатия воздуха, который определяется из уравнения:

Где Т_2АД – температура адиабатически сжатого воздуха, Т₂ – температура действительного (политропически сжатого) воздуха, Т₀ – температура окружающего воздуха (на входе в компрессор).

Для современных осевых компрессоров (середина 50-х) η_АД = 0,78 - 0,88; а для центробежных компрессоров η_АД = 0,75 - 0,82. Как видно из этих цифр, до 25% работы, потребляемой компрессором, расходуется им не на сжатие воздуха, а на преодоление потерь, возникающих при сжатии воздуха.

Подсчитаем КПД сжатия воздуха центробежного компрессора, если Т_2АД = 437°, Т₂ = 480° и Т₀ = 273 + 15 = 288°: