Parametrii compresorului cu piston. Debitul
Principalele caracteristici tehnico-funcţionale ale unui compresor cu piston sînt presiunea de refulare şi debitul.
Presiunea de refulare este egală cu presiunea la care compresorul funcţionează în condiţii optime. Presiunea maxim ă de refulare se indică pentru funcţionarea în regim continuu sau intermitent.
Debitul compresorului reprezintă cantitatea de gaz refulată, în regim normal de funcţionare, în unitatea de timp. Se disting debitul masic (în kg/s), debitul volumic redus la starea normală (Nm3/s), debitul volumic exprimat în
funcţie de condiţiile de la aspiraţie şi debitul volumic exprimat în funcţie de condiţiile de presiune şi temperatură de la refulare.
Debitul compresorului raportat la starea gazului la aspiraţie se exprimă în funcţie de dimensiunile cilindrului şi de turaţie:
în care D şi S sînt diametrul cilindrului şi cursa pistonului, VS = π D 2 S / 4 este cilindreea maşinii (volumul corespunzător cursei totale a pistonului), n şi ω sînt turaţia şi, respectiv, viteza unghiulară a arborelui, iar λ
este coeficientul de debit (sau gradul de utilizare a cilindrului).
Coeficientul de debit λ este un criteriu principal de apreciere a funcţionării compresorului cu piston. Criteriul λ compară debitul refulat de compresor cu debitul ce ar putea fi dat în condiţii ideale, adică în absenţa
spaţiului vătămător Vv , a pierderilor gazodinamice (datorate laminării gazului în supape), a pierderilor termice (ce apar deoarece în timpul aspiraţiei gazul se încălzeşte, preluînd căldură de la metalul cald al cilindrului şi al supapei)
şi în absen ţa pierderilor de gaz prin neetanşeităţi (pierderi ce apar în timpul comprimării şi refulării).
Conform definiţiei, coeficientul de debit este dat de raportul:
λ = Vr / VS, (4.11)
unde Vr este volumul refulat într-un ciclu.
Valorile coeficientului de debit depind de:
• dimensiunile spaţiului vătămător, caracterizat prin raportul:
cu valori între 1...8%;
• raportul de creştere a presiunii
π = p2 / p 1 ;
• mărimea pierderilor enumerate cu două aliniate mai sus.
Valorile numerice ale coeficientului de debit se determină experimental, şi orientativ se încadrează între 0,99...0,40, valori care se micşorează cu creşterea coeficienţilor ε şi π
