【实验报告2-3】往复式空气压缩机性能测定实验

实验报告
实验名称：往复式空气压缩机性能测定实验班级：装备------ 实验日期：
学生姓名：---------
一、实验目的：
a)测量空气压缩机的性能参数，绘制空气压缩机的排气量——压力比（q v -ε)、轴
功率——压力比（N z -ε）、效率——压力比（ηad -ε）性能曲线；
b)绘制空气压缩机闭式示功图（p-V图)。

二、实验内容：
a)通过调节储气罐出口阀门的开度、调节压缩机的排气压力，测定在不同压力比下的
排气量、电机功率、计算出相应压力比下的排气量、轴功率和绝热效率，绘制空气
压缩机的排气量——压力比，找功率——压力比、效率——压力比性能曲线；
b)绘制压缩机的示功图。

三、实验步骤
a)启动工控机，运行“压缩机实验”程序，输入实验现场数据如：室温、大气压力、
相对温度。

点击“确认”进入实验界面。

b)启动压缩机；
i.盘车——用手转动皮带轮一周以上；
ii.将储气罐出口调节阀完全打开；
iii.顺时针转动电气控制箱上的“电源开关”，“电源指示”灯亮；
iv.打开冷却水阀门，电气控制箱上的“安全指示”灯亮；
v.启动压缩机，“运转指示”灯亮。

c)点击“清空数据”按钮；
d)调解储气罐出口阀门，改变排气压力p2，依次从0.1MPa到0.5MPa，每间隔0.1MPa
记录一次试验数据，每次记录数据前都需等待系统稳定后，再点击“记录”。

实验
中，如发现有不正常现象有及时停车；
e)停车：按下红色“关闭电机”按钮，关闭压缩机：逆时针转动电气控制箱上的“电
源开关”，“电源指示”灯灭。

关闭冷却水阀门。

储罐内压缩空气自然放空。

四、数据记录和整理：
室温t1 ______ (℃)
当地大气压力P1 ______ (毫巴)
相对温度φl _________ ％
实验数据纪录表
序号吸气压力
kPa 排气压力
MPa
吸气温度
℃
喷嘴前温度
℃
喷嘴前后压
差kPa
电压
（V）
电流
（A）
1
2
3
4
5
实验数据整理表
名称
符号 公 式
单位
测量点数据 吸气压力 p 1 (绝压——大气压)
Pa 排气压力 p 2 (绝压)
Pa 名义压力比 ε p 2 / p 1
— 喷嘴前后压
差 Δp —— Pa 喷嘴前温度 T 2 t ℃ + 273 K 吸气温度
T x1 t ℃ + 273
K 实测排气量
q v 1
1
1
2
1129T P P P T Cd x ∙∆
m 3/min 电压 U —— V 电流 I ——
A 电机输出功
率 N e 3I ·U ·cos φ·η
kw 压缩机轴功
率 N Z Ne ·ηc (ηc = 0.97) kw 喷嘴前温度下饱和水蒸汽压力 p s2 （可查《化工原理》 Pa
吸气温度下饱和水蒸汽压力 p s1 （可查《化工原理》
Pa
析水系数
λ
Φ
1
2
22111p p
p p p p s s ∙--ϕ
——
冷凝水量
Gs 0111
1Q p p s s ∙∙-ρλλϕϕ
Kg/min 进口气体质量流量 G 1 Q 0ρa + Gs
Kg/min 吸气状态下气体密度 ρa （可查《化工原理》 ）
Kg/m 3
等熵功率
N ad 60111
12111n p p k k T R G k k x ∙⎥⎥⎥⎦
⎤⎢⎢⎢⎣⎡-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯- kw
压缩机效率
η
ad
既绝热轴效率N ad / N Z
——。