1、外文原文：http:/ 1 中文 9145 字 附件 1：外文资料翻译译文 往复式压缩机 的 热力学分析 Pascal Stouffs a*, Mohand Tazerout b, Pierre Wauters c a ISITEM, La Chantrerie, BP 90604, 44306 Nantes cedex 3, France b cole des Mines de Nantes, 4, rue Alfred-Kastler, BP 20722, 44307 Nantes cedex 3, France c Universit Catholi
2、que de Louvain, Unit TERM, place du Levant, 2, 1348 Louvain-la-Neuve, Belgique 摘要 一种往复式压缩机的热力学分析 总体 模型。 该模型是由 5 个主要和 4 个次要的 无量纲物理参数 构成 。容积 效率表达式，由 单位工作质量和效率导出。此模型 用以预测不同工况条件下的往复式空气压缩机的性能。 实验表明， 该模型是分析压缩机性能时非常准确和有用的工具 。 文章探讨了 各项损失的相对重要性 及 不同工作参数对 往复式压缩机 的影响。特别是缸 内 残留 气 体质量 和 壁 对 流体
3、传热 对 往复式压缩机性能的影响 尤为明显 。 关键词 往复式压缩机 热力学分析 气到 壁 传 热 容积效率 实验结果 文章参数 Cp 定压比热容 . . . J/kg K f 形状因子的方程 (32) h 焓 . . . . . . . . . . . . . J/kg m 气体质量 . . . . . . . . . . . . . . . . kg p 压力 . . . . . . . . . . . .
4、 . . . . . . Pa q 单位质量的热 . . . . . . . . . . .J/kg s 比熵 . . . . . . . . . . . . . . J/kg K T 温度 . . . . . . . . . . . . . . . . K Tm 平均温度 . . . . . . . . . . . . .K V 体积 . . . . . . . . . . . . . . . . . . m v 单位质量的体积 . . . . . . . . . .
5、m/kg W 功率 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . J w 比功率 . . . . . . . . . . . . . . . J/kg 希腊符号 2 热传导系数 (12) 3 热传导系数 (13) dis 压力系数 (3) suc压力系数 (2) 熵参数 c 因数 v 容积系数 f 工作参数 (35) 1 温度参数 (9) 效率 2 =T2/T2；s ,温度比 s=T2,s/T1 熵压缩温度比 平均热容比 (42) w 温度参数 (10) 1 温度
6、参数 (9) = p2/p1, 缸内压 力比 dis=pdis/psuc, 压力比 无量纲常数 (37) 2 无量纲常数 (39) 无量纲常数 (40) 下标 A 在压缩过程中该气反转点壁热通量 B 在扩大该气反转点壁热通量 C 气缸 c 清除 dis 释放 f 摩擦，不可逆转 ind 表示 m 机械 s 熵 suc 吸力 w 壁 1 死点在 气 缸内的状态下时 2 在 气 缸内开始 释放 时状态 &n
7、bsp;3 在汽缸内上止点 的状态 4 在汽缸内开始在吸的状态 *（上标）参考值（灵敏度分析）1. 引言 往复式压缩机，广泛应用于很多工程应用。它们原理 简单并可以接 受很大差异的吸入及排出 工况 。它们的灵活性 与 每台机器的 宽范围工作时 体积最小功耗 结合起来 1。然而，只有往复式压缩机能提供非常高的压力比 。 已开发了各种往复式压缩机热力分析建模方法。这些方法可大致分为全球模型2-6，并在不同模型 6-11中的变量依赖于时间（或曲轴角度）。 在这种全球模型中，有限数目的代数方程来描述往复压缩机热力学行为。几个参数必
8、须给先验或将要确定的实验研究。其中，总有至少一个所谓的多变指数。很多时候，影响这些参数物理现象并不简单。此外，这种做法受到批评，因为通常压缩和膨胀过程与多变 过程的气到壁传热很不同。此外，在这些模型中，剩余流体的影响（即包含没有释放清除体积的流体），一般不明确。 在差分模式，至少考虑有三个节点，即吸入大量气体，气缸空间和排放大量气体。在这些模型中的一些 10， 11，单节点对应的汽缸被有限差分网格替换，使汽缸内速度场，和其中气到壁传热最终可以更好地评估。 为了缩小精密差分模型和简单的有些经验的全球模型之间的差距，提出了更广泛的全球模型。这种模式主要依赖于 5 个主要和
9、4 个次要无量纲参数。这些实际意义参数表征往复式压缩机和其工作流体。该模型可以预测不同运行压力比下往复 式压缩机的体积效力，具体的工作和指示效率。该模型允许物理解释。特别是对各种气体的气到壁传热影响的处理工作产生消极影响，并对消除量进行了评估。 2 全球模型 2.1. 指标图 往复式压缩机的运行，可以用指标图（或瓦特图）描述，这作为一个功能显示了活塞的位置气缸压力变化。这样的图，提出图 1。在此图中，第 1 点被定义为最大体积状态，第 2 点为最小体积状态而点 2 及 4 通常定义为 P2=P3 和 P4=P1. 一个 工作 周期是由四个阶段：
10、 3 在 （ 1-2） 这个过程中，活塞在缸内压缩气体 ； 在这个过程 中 （ 2-3） ，活塞放出气缸气体排放到外界 ；在此过程中，压力与完全排放压力有所不同通过减少排放阀，非瞬时进行和阀门弹簧 ； 通常气缸在放气过程中的压力变化比压缩过程中的压力变化小很多； 在这个过程中 （ 3-4） ，残留的气体使 V3 的体积扩大 ； 在这个过程中 （ 4-1） ，气缸从外界吸满了气体，在此过程中，气缸压力吸力与完全压力吸力略有不同，由于通过吸入阀压降，非瞬
11、时工作和阀门弹簧 ； 通常在缸的压力变化在抽吸过程中与压缩过程中压力变化相比是非常小。 在一个循环活塞对气体所做的工作是 Wind = pdV (1) 如果假定压力指标记录图与活塞表面压力是一样的。 在全球模型，我们假设空间流体性质在汽缸内不均匀性足以使我们可以定义一个压力，一个温度和一个具体数量来描述瞬时在缸流态。 2.2. 在气缸内流态 图 1 往复式压缩机的示功图。 图 2 压缩过程的温熵图
