avroenОмский научный вестник. Серия "Авиационно-ракетное и энергетическое машиностроение"Omsk Scientific Bulletin. Series Aviation-Rocket and Power Engineering2588-03732587-764XОмский государственный технический университет10.25206/2588-0373-2023-7-3-9-14MZDMPSavroen-58Research ArticleЭНЕРГЕТИЧЕСКОЕ И ХИМИЧЕСКОЕ МАШИНОСТРОЕНИЕPOWER AND CHEMICAL ENGINEERINGАнализ работы одноступенчатых поршневых компрессоров при различных режимах эксплуатацииThe analysis of single-stage piston compressors operation under various conditionsНикифоровА. Г.NikiforovA. G.

Никифоров Александр Георгиевич, доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой механизации

AuthorID (РИНЦ): 812960

214000, г. Смоленск, Большая Советская улица, 10/2

Nikiforov Alexander Georgievich, Doctor of Technical Sciences, Professor, Head of Mechanization Department

AuthorID (RSCI): 812960

Smolensk, Bolshaya Sovetskaya St., 10/2, 214000

bssi1980@mail.ruМусловаЛ. А.MuslovaL. A.

Муслова Любовь Анатольевна, кандидат педагогических наук, доцент кафедры иностранныхязыков

198206, г. Санкт-Петербург, ул. Летчика Пилютова, д. 1

Muslova Lyubov Anatolyevna, Candidate of Pedagogy Sciences, Associate Professor of Foreign Languages Department

Saint Petersburg, Letchik Pilyutov St., 1, 198206

Смоленская государственная сельскохозяйственная академияРоссияSmolensk State Agrarian AcademyRussian FederationСанкт-Петербургский университет МВДРоссияSt. Petersburg University of the Ministry of Internal AffairsRussian Federation20233009202373914Copyright © Никифоров А.Г., Муслова Л.А., 20232023Никифоров А.Г., Муслова Л.А.Nikiforov A.G., Muslova L.A.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://ariem.omgtu.ru/jour/article/view/58

Работа компрессорного оборудования связана с постоянным изменением внешних условий (давлений в линиях всасывания и нагнетания, температуры всасывания, состава всасываемого газа), что естественно отражается на эффективности рабочего процесса и может привести к недопустимым режимам эксплуатации.Паспортные данные компрессоров соответствуют номинальным режимам работы. В статье представлены исследования, позволяющие дополнять эксплуатационную документацию сведениями о допустимых режимах работах. Представленные данные могут позволить корректно разработать систему автоматизации с допустимыми уровнями блокировок.

The operation of compressor equipment is associated with a constant change in external conditions (pressures in the suction and discharge lines, suction temperature, intake gas composition), which naturally affects the efficiency of the working process and can lead to unacceptable operating conditions. The passport data of the compressors correspond to the nominal operating modes. The paper presents studies allowing to supplement the operational documentation with information about the permissible modes of operation. The presented data may allow us to correctly develop an automation system with acceptable levels of locks.

поршневой компрессоррежим работыкоэффициент подачиизотермический КПДpiston compressoroperating modefeed ratioisothermal efficiencyReferencesБайков И. Р., Китаев C. B., Файрушин Ш. З. Диагностирование технического состояния поршневых компрессоров // Энергобезопасность и энергосбережение. 2015. № 3 (63). С. 28–30.Baykov I. R., Kitayev C. B., Fayrushin Sh. Z. Diagnostirovaniye tekhnicheskogo sostoyaniya porshnevykh kompressorov [Diagnostics of reciprocating compressors’] // Energobezopasnost’ i energosberezheniye. Energy Safety and Energy Saving. 2015. No. 3 (63). P. 28–30. (In Russ.).Бусаров С. С., Беликов А. В., Капелюховский А. А., Капелюховская А. А. Анализ конкурентоспособности водородсодержащих циркуляционных компрессоров на базе тихоходных длинноходовых ступеней // Известия ТулГУ. Технические науки. 2023. Вып. 1. С. 499–503. DOI: 10.24412/2071-6168-2023-1-499-503.Busarov S. S., Belikov A. V., Kapelyukhovskiy A. A., Kapelyukhovskaya A. A. Analiz konkurentosposobnosti vodorodosoderzhashchikh tsirkulyatsionnykh kompressorov na baze tikhokhodnykh dlinnokhodovykh stupeney [Analysis of the competitiveness of hydrogen-containing circulating compressors based on low-speed long-stroke stages] // Izvestiya TulGU. Tekhnicheskiye nauki. Izvestiya Tula State University. Technical Science. 2023. Issue. 1. P. 499–503. DOI: 10.24412/2071-6168-2023-1-499-503. (In Russ.).Котлов А. А., Бураков А. В. Сравнительный анализ работы одноступенчатого поршневого компрессора, сжимающего различные газы // Омский научный вестник. Сер. Авиационно-ракетное и энергетическое машиностроение. 2019. Т. 3, № 4. С. 26–35. DOI: 10.25206/2588-0373-2019-3-4-26-35.Kotlov A. A., Burakov A. V. Sravnitel’nyy analiz raboty odnostupenchatogo porshnevogo kompressora, szhimayushchego razlichnyye gazy [Comparative analysis of single-stage reciprocating compressor compressing different gases] // Omskiy nauchnyy vestnik. Ser. Aviatsionno-raketnoye i energeticheskoye mashinostroyeniye. Omsk Scientific Bulletin. Series Aviation-Rocket and Power Engineering. 2019. Vol. 3, no. 4. P. 26–35. DOI: 10.25206/2588-0373-2019-3-4-26-35. (In Russ.).Corberan J. M., Gonzalvez J., Urchueguia J [et al.]. Modelling of Refrigeration Piston Compressors // International Compressor Engineering Conference. 2000. Paper 1436. URL: http://docs.lib.purdue.edu/icec/1436 (дата обращения: 11.08. 2023).Corberan J. M., Gonzalvez J., Urchueguia J [et al.]. Modelling of Refrigeration Piston Compressors // International Compressor Engineering Conference. 2000. Paper 1436. URL: http://docs.lib.purdue.edu/icec/1436 (accessed: 11.08.2023). (In Engl.).Davies R., Bell A. Mathematical modeling of reciprocation air compressors / Mining Technol. 1987. № 795. 69. P. 13–14.Davies R., Bell A. Mathematical modeling of reciprocation air compressors / Mining Technol. 1987. No. 795. 69. P. 13–14. (In Engl.).Пластинин П. И. Поршневые компрессоры. В 2 т. Т. 1. Теория и расчет. 3-е изд., перераб. и доп. Москва: КолосС, 2006. 456 с. ISBN 5-9532-0428-0.Plastinin P. I. Porshnevyye kompressory. V 2 t. T. 1. Teoriya i raschet [Piston compressors. In 2 vols. Vol. 1. Theory and calculation]. 3rd ed. Moscow, 2006. 456 p. ISBN 5-9532-0428-0. (In Russ.).Френкель М. И. Поршневые компрессоры. Теория, конструкции и основы проектирования. 3-е изд., перераб. и доп. Ленинград: Машиностроение, 1969. 744 с.Frenkel M. I. Porshnevyye kompressory. Teoriya, konstruktsii i osnovy proyektirovaniya [Piston compressors. Theory, designs and basics of design]. 3rd ed., revised and additional. Leningrad, 1969. 744 p. (In Russ.).Берман Я. А. Системы охлаждения компрессорных установок. Ленинград: Машиностроение. Ленингр. отд-ние. 1984. 288 с.Berman Ya. A. Sistemy okhlazhdeniya kompressornykh ustanovok [Cooling systems for compressor plants]. Leningrad, 1984. 288 p. (In Russ.).Воропай П. И. Эффективность различных способов охлаждения компрессорных цилиндров газомоторкомпрессоров // Машины и нефтяное оборудование. 1966. № 5. С. 13–19.Voropay P. I. Effektivnost’ razlichnykh sposobov okhlazhdeniya kompressornykh tsilindrov gazomotorkompressorov [Efficiency of various methods of cooling compressor cylinders of gas engine compressors] // Mashiny i neftyanoye oborudovaniye. Machines and Oil Equipment. 1966. No. 5. P. 13–19. (In Russ.).Иванов В. А. Исследование теплообмена в поршневых компрессорах: дис. … канд. техн. наук. Омск: Изд-во ОмПИ, 1974. 140 с.Ivanov V. A. Issledovaniye teploobmena v porshnevykh kompressorakh [Study of heat transfer in reciprocating compressors]. Omsk, 1974. 140 p. (In Russ.).Щерба В. Е. Повышение эффективности работы объёмного компрессора с внешним сжатием путём впрыска жидкости // Известия высших учебных заведений. Машиностроение. 1985. № 5. С. 71–76.Shcherba V. E. Povysheniye effektivnosti raboty ob”yemnogo kompressora s vneshnim szhatiyem putлm vpryska zhidkosti [Improving the efficiency of a volumetric compressor with external compression by liquid injection] // Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedeniy. Mashinostroyeniye. BMSTU Journal of Mechanical Engineering. 1985. No. 5. P.71–76. (In Russ.).Юша В. Л. Повышение экономичности и безопасности работы винтового компрессора с газожидкостным рабочим телом: дис. … канд. техн. наук. Омск Изд-во ОмПИ, 1986. 273 с.Yusha V. L. Povysheniye ekonomichnosti i bezopasnosti raboty vintovogo kompressora s gazozhidkostnym rabochim telom [Improving the efficiency and safety of the screw compressor with a gas-liquid working fluid]. Omsk, 1986. 273 p. (In Russ.).Бусаров С. С., Гошля Р. Ю., Громов А. Ю., Недовенчаный А. В., Бусаров И. С., Титов Д. С. Математическое моделирование процессов теплообмена в рабочей камере тихоходной ступени поршневого компрессора // Компрессорная техника и пневматика. 2016. № 6. С. 6–10.Busarov S. S., Goshlya R. Yu., Gromov A. Yu., Nedovenchanyy A. V., Busarov I. S., Titov D. S. Matematicheskoye modelirovaniye protsessov teploobmena v rabochey kamere tikhokhodnoy stupeni porshnevogo kompressora [Mathematical modeling of processes of heat exchange in the working chamber of low-speed reciprocating compressors Stage] // Kompressornaya tekhnika i pnevmatika. Compressor Technology and Pneumatics. 2016. No. 6. P. 6–10. (In Russ.).Прилуцкий А. И., Прилуцкий И. К., Иванов Д. Н., Демаков А. С. Теплообмен в ступенях машин объёмного действия. Современный подход // Компрессорная техника и пневматика. 2009. № 2. С. 16–23.Prilutskiy A. I., Prilutskiy I. K., Ivanov D. N., Demakov A. S. Teploobmen v stupenyakh mashin ob”yemnogo deystviya. Sovremennyy podkhod [Heat transfer in the steps of volumetric machines. Modern approach] // Kompressornaya tekhnika i pnevmatika. Compressor Technology and Pneumatics. 2009. No. 2. P. 16–23. (In Russ.).ГОСТ 10393-2014. Компрессоры, агрегаты компрессорные с электрическим приводом и установки компрессорные с электрическим приводом для железнодорожного подвижного состава. Общие технические условия. Введ. 2015–07–01. Москва: Стандартинформ, 2016. 21 с.GOST 10393-2014. Kompressory, agregaty kompressornyye s elektricheskim privodom i ustanovki kompressornyye s elektricheskim privodom dlya zheleznodorozhnogo podvizhnogo sostava Obshchiye tekhnicheskiye usloviya. [Compressors, electrically driven compressor sets and compressor units for the railway rolling stock. General specifications]. Moscow, 2016. 21 p. (In Russ.).ГОСТ 31843-2013. Нефтяная и газовая промышленность. Компрессоры поршневые. Общие технические требования. Введ. 2015–02–01. Москва: Стандартинформ, 2015. 166 с.GOST 31843-2013. Neftyanaya i gazovaya promyshlennost’. Kompressory porshnevyye. Obshchiye tekhnicheskiye trebovaniya [Petroleum and natural gas industries. Reciprocating compressors. General technical requirements]. Moscow, 2015. 166 p. (In Russ.).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.