Главная Паровые машины Парораспределение на паровых машинах Построение индикаторной диаграммы по золотниковой
Построение индикаторной диаграммы по золотниковой

При монтаже машины или при внесении изменений в органы паро­распределения, чтобы заранее знать, какой будет индикаторная диаграмма, каковы будут мощность и рас­ход пара, часто строят теоретиче­скую индикаторную диаграмму, отличающуюся от действительной тем, что она построена на основании теоретических соображений и опыта, не учитывает мятия пара и не имеет скруглений в характерных точках.

Построение индикатрной диаграммы по золотниковой

Предварительно строится известным уже нам методом золотниковая диаграмма по элементам золотника (r, ?, е, i), снятым с натуры.

Окружность золотниковой диаграммы является в то же время в определенном масштабе и окружностью вращения кри­вошипа. Поэтому отрезок АА (фиг. 21) ра­вен ходу поршня и длина индикаторной диаграммы должна равняться диаметру окружности.

Перед тем как приступить к построе­нию индикаторной диаграммы, необходимо установить ряд величин, характеризующих рабочий процесс ма­шины и служащих основой построения.

Исходными параметрами пара должны быть его давление р1 кГ/см2, температура t?1С перед впускным вентилем машины и конечное давление р2.

Величина вредного пространства может быть определена или непосредственно в паровой машине или найдена по коэффициенту вредного пространства ?0. В табл. 2 даны проверенные практикой значения коэффициента вредного пространства для машин с раз­личными типами парораспределения. В табл. 3 даны отдельные эле­менты индикаторных диаграмм.

Имея значение ?0 можно подготовить систему координат, в кото­рой по оси абсцисс будут откладываться отрезки С'О = V0 и C'C = Vh. Задаваясь масштабом давления, определяют точку а начала впуска. Линию впуска ав можно провести как горизонтальную пря­мую до пересечения с перпендикуляром, опушенным из точки II круговой диаграммы. Линия расширения вс строится как политропа

pVn = const

из полюса О графическими приемами, известными из термодинамики, до пересечения с вертикалью, опущенной, из точки III круговой диаграммы. В уравнении pVn = const п представляет собой среднее значение показателя политропы (как указывалось выше, отдельные участки кривой расширения могут иметь различные показатели n).

Среднее значение показателя политропы для насыщенного пара с достаточной степенью точности можно принять равным 1,0, а для перегретого пара n берут в соответствии со степенью перегрева, а именно:

при перегреве на

?t = 50° С............................................................................................      п= 1,05

?t = 100° С .............................................................................................. п = 1,15

?t = 150° С..........................................................................................      п = 1,2

?t = 200° С............................................................................................... п = 1,25

?t = 250° С............................................................................................... п = 1,3

Ливию предварения выпуска строят как наклонную прямую, соединяющую точку с с точкой d, имеющей ординату р2 и абсциссу V0 + Vh (конец хода поршня).

Линию выпуска de строят как линию постоянного давления р2 до пересечения с вертикалью, опущенной из точки IV круговой диаграммы.

Линию сжатия ef строят также по уравнению

pVn = const

из полюса О.

Показатель политропы для линии сжатия n = 1,1 ? 1,3. Низший предел берется для конденсационных машин без паровой рубашки; верхний предел относится к прямоточным машинам и машинам с противодавлением, с рубашкой:

Линию предварения впуска строят как наклонную прямую, соединяющую точки f и а. Степень предварения впуска практически находится в пределах 0,02—0,05.

В рассмотренном методе построения принималось, что переме­щение поршня соответствует перемещениям проекций центра пальца кривошипа на горизонтальную ось. Заметим, что при более точном построении следовало бы внести поправку, учитывающую влияние конечной длины шатуна.