Подробное описание документа
Щерба В. Е.
Рабочие процессы и динамика движения жидкостного поршня в идеальном поршневом компрессоре с активным жидкостным поршнем при изотермическом сжатии газа / Щерба В. Е. // Известия ВУЗов. Сер. "Машиностроение". - 2026. - № 9. -
Основываясь на ранее разработанной концептуальной модели поршневого компрессора с активным жидкостным поршнем и используя законы сохранения энергии, массы, движения и уравнение состояния, разработана математическая модель рабочих процессов, позволяющая определять изменение термодинамических параметров сжимаемого газа и охлаждающей жидкости, а также динамические характеристики (перемещение и скорость) активного жидкостного поршня. Анализ результатов численного эксперимента по разработанной математической модели показал, что процесс сжатия можно разделить на следующие три части: организация процесса для изотермического сжатия (которая составляет примерно 7,2 % всего процесса сжатия), изотермический процесс сжатия (75,0 %); неизотермический процесс сжатия (так как высота слоя охлаждающей жидкости над поршнем остается постоянной и равной величине мертвого пространства). Процесс сжатия протекает со скоростью, равной скорости движения механического поршня и постоянной высоте слоя охлаждающей жидкости над поршнем, что позволяет вытеснить полностью сжимаемый газ из рабочей камеры. При всасывании высота этого слоя уменьшается от величины мертвого пространства до нуля, что позволяет к концу процесса заполнить весь объем рабочей камеры. Для организации подачи охлаждающей жидкости в рабочую камеру необходимо использовать подпоршневое пространство, где давление должно меняться по соответствующему закону, чтобы обеспечивать динамику жидкостного поршня. Изменение температуры охлаждающей жидкости в рабочей камере пренебрежимо мало, вследствие чего при практических расчетах им можно пренебречь.
