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ENGLISH
29-06-2024 - Energy systems - Ideal cycle performance [EN]-[IT]

Ideal Cycle Performance
Filling coefficient
The filling coefficient of a reciprocating positive displacement compressor in the ideal case is expressed in the following formula:

The expression given here can also be written as follows

Where:
= dead volume coefficient
= compression ratio

NOTE:
The volumetric filling coefficient is less than unity even in the ideal case unless the dead volume is zero or the compression ratio is equal to 1. However, this would mean that there is no compression.

The filling coefficient of a reciprocating positive displacement compressor is an important parameter that measures the efficiency with which the compressor fills the cylinder with the aspirated gas during the suction phase.

Compression ratio
Let's start from the concept that the volumetric filling coefficient is less than unity even in the ideal case unless the dead volume is zero.
We can therefore state that there is a maximum value of the compression ratio which cancels out the volumetric filling coefficient. The expression of the compression ratio that cancels the volumetric filling coefficient is the following.

A few notes on the compression ratio which cancels out the volumetric filling coefficient
This parameter directly affects the performance of the compressor and the volumetric filling coefficient. Using or considering this ratio in calculations is essential to optimize the efficiency and functionality of the compressor.

Mass flow rate
Below is the expression of the mass flow rate processed by a volumetric compressor.

Where:
e = to the number of effects
n = to the rotation speed in revolutions per minute
V = displacement
λ v = volumetric filling coefficient
ρ 1 = density in the suction environment.

Conclusions
The compression ratio of a volumetric compressor is essential to understand the efficiency of the compressor itself and whether this is useful for design needs.

Request
Have you ever heard of the compression ratio of a reciprocating supercharger?

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ITALIAN
29-06-2024 - Sistemi energetici - Prestazioni del ciclo ideale [EN]-[IT]

Prestazioni del ciclo ideale
Coefficiente di riempimento
Il coefficiente di riempimento di un compressore volumetrico alternativo nel caso ideale è espresso nella formula seguente:

L’espressione qui riportata può anche essere scritta come segue

Dove:
= coefficiente del volume morto
= rapporto di compressione

NOTA:
Il coefficiente di riempimento volumetrico è inferiore all’unità anche nel caso ideale a meno che non sia nullo il volume morto o che il rapporto di compressione sia pari a 1. Questo significherebbe però che non ci sia compressione.

Il coefficiente di riempimento di un compressore volumetrico alternativo è un parametro importante che misura l’efficienza con cui il compressore riempie il cilindro con il gas aspirato durante la fase di aspirazione.

Rapporto di compressione
Partiamo dal concetto che il coefficiente di riempimento volumetrico è inferiore all’unità anche nel caso ideale a meno che non sia nullo il volume morto.
Possiamo affermare quindi che c’è un valore massimo del rapporto di compressione che annulla il coefficiente di riempimento volumetrico. L’espressione del rapporto di compressione che annulla il coefficiente di riempimento volumetrico è la seguente.

Qualche cenno sul rapporto di compressione che annulla il coefficiente di riempimento volumetrico
Questo parametro influisce direttamente sulle prestazioni del compressore e sul coefficiente di riempimento volumetrico. Utilizzare o considerare nei calcoli questo rapporto è fondamentale per ottimizzare l’efficienza e la funzionalità del compressore.

Portata massica
Qui di seguito l’espressione della portata massica elaborata da un compressore volumetrico.

Dove:
e = al numero di effetti
n = alla velocità di rotazione in giri al minuto
V = cilindrata
λ v = coefficiente di riempimento volumetrico
ρ 1 = densità nell’ambiente di aspirazione.

Conclusioni
Il rapporto di compressione di un compressore volumetrico è indispensabile per capire l'efficienza stessa del compressore e se questo risulta utile alle esigenze di progettazione.

Domanda
Avete mai sentito parlare del rapporto di compressione di un compressore volumetrico alternativo?

THE END