.
Коэффициент производительности показывает, какую часть составляет производительность компрессора в действительном процессе от его производительности в теоретическом.
Зависимость для действительной подачи компрессора
.
Представим подачу компрессора в виде
, ,
где и Vвс – массовый расход и объем свежего газа, поступившего в цилиндр; – массовый расход утечек газа из цилиндра; r1 – плотность газа в конце процесса всасывания.
В свою очередь,
, , .
Теоретическая подача компрессора
,
тогда окончательно получим
,
где lр. – коэффициент давления, учитывающий потери производительности из-за гидравлических потерь в процессе всасывания; lТ – температурный коэффициент, учитывающий потери производительности от нагрева газа в процессе всасывания; lv – объемный коэффициент, учитывающий потери производительности в связи с наличием мертвого пространства; lг – коэффициент герметичности, учитывающий потери производительности за счет утечек.
В общую зависимость для коэффициента подачи вводят еще и коэффициент влажности для газов lвл, содержащих влагу.
К таким газам, в частности, относится воздух:
; ,
тогда
,
где – относительная влажность воздуха, на всасывании в 1-ю ступень.
Таким образом, можно отметить, что уменьшение производительности действительного процесса компрессора обусловлено пятью основными причинами: наличием мертвого объема; гидравлическими сопротивлениями потоку газа на пути от начала всасывающего трубопровода до полости цилиндра; подогревом газа при всасывании; утечками через неплотности рабочей полости; влажностью всасываемого газа.
Расчет и выбор коэффициентов производительности ступеней компрессора в проектных расчетах производятся следующим образом:
объемный коэффициент
;
коэффициент герметичности
,
где – коэффициент утечек, ; – коэффициент относительных утечек из ступени по соответствующим j-м каналам: по клапанам –
= 0,01–0,05; по поршневым уплотнениям – = 0,01–0,05 (для компрессоров одинарного действия) и 0,003–0,015 (для компрессоров двойного действия); по сальниковым уплотнениям –
Для газов, отличающихся по своим физическим свойствам от воздуха, величина относительных утечек должна быть пересчитана по формуле
;
коэффициент давления 0,95–0,98 – для первых ступеней; 1,0 – для остальных ступеней, начиная с третьей; температурный коэффициент принимается в пределах 0,93–0,97.