91126. lajstromszámú szabadalom • Kompressor
felső P nyomáshatár elérésekor tehát csupán Tb lesz. Amint már említettük, a nyomás a hengerben a (11) irányú löket alatt fokozatosan emelkedik és a (2) dugattyú-5 nak, pl. a pontozott vonallal rajzolt (2') helyzetében éri el a P értéket. A 2. ábra mutatja a dugattyút a hengerben elfoglalt ezen állásában és egyszersmind az ábra baloldalán a henger-10 ben lévő légrétegek hőmérsékleteloszlásának diagrammját. A regenerátor hideg (6a) végén a Ta hőmérséklet uralkodik, mely a regenerátor (6b) végén a Tb hőmérsékletig emelkedik. A löket legelején 15 átlépett, tehát a közvetlenül a (2) dugatytyúnak a regenerátor felé fordított oldalával szomszédos légrétegek Tb + A T hőmérsékletűek, míg a légrétegek hőmérséklete a regenerátor felé fokozatosan 20 Tb-ig csökken. A dugattyú előtt fekvő levegő hőmérséklete az egyszerűség kedvéért nincsen jelezve, mert a hideg levegőnek a regenerátorba való belépése előtt elszenvedett adiabatikus kompressziójá-25 nak tekintetbevétele a folyamat megérté sét megnehezítené. Ha a dugattyú mozgását a (11) nyíl irányában folytatja, úgy további hideg légmennyiségek szállíttatnak a henger (la) teréből a henger 30 (lb) terébe, miközben azonban további nyomásnövekedés nem lép fel, hanem a (9) szelep nyílik és hideg levegő szoríttatik ki az (la) térből mindaddig, míg a dugattyú szélső állásába jutott. Az e közben 35 a regenerátoron keresztülszorított levegő tehát az egyenletes Tb hőmérséklettel lép az (lb) hengertérbe. A dugattyú ezen végállásában a légrétegek hőmérsékleteloszlását a 3. ábrabeli diagramm teljes vonala 40 mutatja. A dugattyúval szomszédos légréteg, úgymint előbb Tb + T maximális hőmérsékletű, mely hőmérséklet a kompressziószakasz végén a regenerátoron keresztüllépett (15) légrétegig Tb hőmérsék-45 letre csökken, míg az összes többi légrétegek egészen a regenerátor (6b) meleg oldaláig Tb hőmérsékletűek. Ha erre a li;< dugattyút ellenkező irányban, a (12) nyíl irányában mozgatjuk, úgy a dugattyú és 50 a regenerátor meleg oldala közötti (lb) térben lévő levegő az előbbivel ellentett irányban szoríttatik a regenerátoron keresztül, miáltal a levegő ismét a Ta hőmérsékletre hűl le és P nyomásról P0 nyo-55 másra adiabatikus nyomáscsökkentést szenved, amelynek A T hőmérséklettel való lehűlés felel meg. Itt csupán azon légrétegek adiabatikus lehűlését vesszük tekintetbe, amelyek a lehűlést a regenerátor meleg oldalán való belépésük előtt 60 szenvedik. Azon légrészecskék, amelyek a löket legelején lépnek a regenerátorba, még egyáltalában nem szenvednek adiabatikus nyomáscsökkentést, úgyhogy Tb hőmérséklettel lépnek a regenerátorba. A 65 később belépő légrészecskék azonban kisebb vagy nagyobbfokú adiabatikus nyomáscsökkentést szenvedtek, tehát Tb-nél alacsonyabb hőmérsékleteűk, amidőn a regenerátor meleg oldalán belépnek. Azon 70 (16) réteg (3. ábra), amely abban a pillanatban lép a regenerátorba, amelyben a nyomás már P0 -ra süllyed, teljes adiabatikus nyomáscsökkentését a henger (lb) meleg terében végezte és ennélfogva A T 75 hőmérsékletcsökkenést szenvedett. Ezen réteg tehát Tb — AT hőmérséklettel lép a regenerátorba. A többi, a (16) réteg és a dugattyú között fekvő légréteg szintén A T hőmérsékletcsökkenést szenvedett, 30 úgyhogy azon hőmérsékleteket, amelyekkel az egyes légrétegek a regenerátorba lépnek, a 3. ábra pontozott diagrammvonala jelképezi. Ennélfogva a (c, d, e, f, c) terület által jelképezett melegfelhasz- 85 nálás áll be, amelyet melegbevezetéssel kell pótolni. Ezen melegbevezetést eddig úgy végezték, hogy mindjárt a ltompreszszió-szakasz elején, vagyis a dugattyú (11) irányú löketének elején vezettek tüzelő- 90 anyagot a munkalevegőbe. Ezen tüzelőanyagbevezetés folytán az összes légrétegek hőmérséklete az (lb) térbe való belépésük után T' értékkel emeltetik. A (11) nyíl irányú löket végén a hőmérséklet- 95 eloszlást ezen esetben a 4. ábrabeli teljes vonal szemlélteti, míg a pontozott vonal a 3. ábrához hasonlóan a hőbevezetés nélkül fellépő hőmérsékleteloszlást ábrázolja. A levegőnek a thermikus hatásfok szem- 100 pontjából mérvadó Tm középhőmérsékletét az eredményvonal jelzi. A melegbevezetés ezen módjánál a legmagasabb Tb + A T + A T' hőmérséklet lényegesen nagyobb, mint a Tm középhőmérséklet, ami úgy hő- 105 ekonomiai szempontokból, mint a kompreszszor volumetrikus hatásfokára nézve igen hátrányos. A kompresszor volumetrikus hatásának szempontjából kívánatos a levegőt lehetőleg nagy hőmérsékletre heví- 110 teni. A hevítésnek azonban a felhevített levegővel érintkezésbe jutó szerkezeti részek anyagának tulajdonságai határt szabnak, minél fogva a maximális hőmérsékletnek a thermikus hatásfok szem- 115 pontjából mérvadó Tm középhőmérsékletet lehetőleg kevéssé szabad túllépnie. Különösen hátrányos, hogy azon légréteg,