 |
VII. Абсолютная температура воздушного потока
|
|
|
|
Процесс движения воздуха в скважине принимаем изотермным, происходящем при некоторой средней температуре 
,K
VIII. Удельная газовая постоянная воздуха
IX. Плотность воздуха при выходе из скважины
кг/м3
X. Абсолютная вязкость воздуха
–
эмпирическая формула Д.М. Сазерленда.
XI. Теплоемкость воздуха
Удельная изобарная
Удельная изохорная
Удельная политропная
XII. Число Архимеда для относительного движения частиц шлама и воздуха при выходе из скважины
Ar 0 = ρ0 · g · (ρш–ρ0) · dш3/μ02
Число Архимеда характеризует взаимосвязь веса тела в газе (жидкости), вязкости и плотности газа (жидкости).
XIII. Скорость витания частиц шлама при выходе из скважины
–
эмпирическая формула П.Р. Риттингера
XIV. Среднее значение зенитного угла скважины на участках движения воздушного потока i = 1 – 3, 5 – 6
i=1:
i=2,3,5:
i=6:
XV. Средняя скорость воздушного потока при выходе из скважины
= (1 + к1) · 
/cos 
, м/с,
где к1 – опытный коэффициент, учитывающий обеспечение достаточного охлаждения БК и выноса шлама на всех участках, к1 = 0,1 – 0,3. Примем с запасом к1 = 0,3.
XVI. Массовый расход воздуха на всех участках
XVII. Массовый расход шлама на всех участках
i = 1 – 3:
, кг/с
i = 4 – 7:
XVIII. Режимы движения воздуха на участках i = 1 – 3, 5 – 7
–формула Рейнольдса.
Число Рейнольдса Re характеризует отношение кинетической энергии потока газа (жидкости) и напряжения сдвига.
Для круглых сечений 
Для кольцевых сечений 
Если 
, то режим течения турбулентный.
Если 
, то режим течения ламинарный.
XIX. Коэффициент линейных сопротивлений движению смеси воздуха со шламом на участках i = 1 – 3, 5 – 7
Для турбулентного течения:
Для ламинарного течения:
где 
–опытный коэффициентГастерштадта. При бурении коронками 
|
|
|
Можно принять с запасом 
a = 64 для круглого сечения, a = 96 для кольцевого сечения.
XX. Коэффициент местных сопротивлений движению воздуха снаружи и внутри соединительных элементов на всех участках
– эмпирическая формула Б.С. Филатова.
Для участков i=1,2,6:
- при DСЭ = DБТ, dСЭ<dБТ (ниппельное соединение БТ)b = 1,5;
- при DСЭ>DБТ, dСЭ<dБТ (муфтовое соединение БТ)b = 2;
- при DСЭ = DБТ, dСЭ = dБТ (соединение БТ «труба в трубу» или непрерывная колонна БТ без СЭ (колтюбинг)) ξi = 0.
Для участков i=3,4,5,7: ξi = 0.
XXI. Сокращающие обозначения: 
– для участков i = 1 – 3, 5, 6 и Bi – для участков i = 1 – 3, 5 – 7
Дж2/м5
Для восходящего потока(i =1–3)–знак «+».
Для нисходящего потока(i = 5,6)–знак «–».
XXII. Абсолютное и избыточное давления при входе воздушного потока на участки i = 1 – 3.
XXIII. Абсолютное и избыточное давления при входе воздушного потока на участок i = 4
XXIV. Абсолютное и избыточное давления при входе воздушного потока на участки i = 5,6
Воспользоваться формулами пункта XXII.
XXV. Абсолютное и избыточное давления при входе воздушного потока на участок i = 7
XXVI. Скорость движения воздушного потока при входе и выходе из участков i = 1 – 3, 5 – 7
XXVII. Средняя скорость движения воздушного потока на участках i = 1 – 3, 5 – 7
= (
+ 
) / 2, м/с
XXVIII. Диаграммы избыточного давления и средней скорости движения воздушного потока (в вертикальном масштабе)
Ри i, МПа
0 1 2 3 4 5 6 7 i
υ i,м/с 
0 1 2 3 4 5 6 7 i
XXIX. Плотность воздуха при выходе на все участки
XXX. Объемный расход воздуха при входе на все участки
м3/с = … м3/мин
XXXI. Объемный расход воздуха, всасываемого компрессором
м3/с = … м3/мин
XXXII. Давление, развиваемое компрессором и абсолютное давление при выходе из компрессора
, Па,
где 
– коэффициент запаса давления, = 1,1 – 1,3.
|
|
|
, Па
XXXIII. Степень повышения абсолютного давления в компрессоре
XXXIV. Минимальное число ступеней сжатия воздуха в компрессоре
где […] – обозначение целой части числа, заключенного в квадратные скобки.
XXXV. Степень повышения абсолютного давления в ступени компрессора
XXXVI. Максимальное абсолютное давление в каждой ступени
,
где j – порядковый номер ступени в направлении повышения давления, j = 1,2,…Z.
XXXVII. Максимальная температура воздуха в ступени компрессора
XXXVIII. Приращение температуры воздуха в ступени и охладителе компрессора
XXXIX. Приращение удельной внутренней энергии воздуха в ступени и охладителе
XL. Приращение удельной энтальпии воздуха в ступени и охладителе
XLI. Приращение удельной энтропии воздуха в ступени и охладителе
XLII. Удельная теплота процесса сжатия воздуха в ступени и процесса охлаждения в охладителе
XLIII. Максимальная температура воздуха в ступени компрессора при сжатии без охлаждения хладагентом
XLIV. Приращение температуры воздуха в ступени и охладителе в результате охлаждения хладагентом
XLV. Удельная теплота, отводимая от воздуха к хладагенту в ступени и охладителе
XLVI. Объемный расход хладагента в ступени и в охладителе
м3/с = … л/мин
м3/с = … л/мин
XLVII. Удельная теоретическая работа компрессора
XLVIII. Удельная фактическая работа компрессора
XLIX. Мощность компрессора
L. Мощность двигателя компрессора
По значениям 
и 
производится выбор подходящего компрессора. Правильность выбора проверяется по значению 
. Для подходящего компрессора оформить таблицу:
|
|
|
