[定稿]80系列微型风冷活塞式压缩机设计开题报告.doc
[定稿]80系列微型风冷活塞式压缩机设计说明书.doc
CAD-活塞.dwg
(CAD图纸)
CAD-连杆.dwg
(CAD图纸)
CAD-气缸.dwg
(CAD图纸)
CAD-曲轴箱.dwg
(CAD图纸)
CAD-轴承盖.dwg
(CAD图纸)
CAD-轴承座.dwg
(CAD图纸)
CAD-装配图.dwg
(CAD图纸)
圆整前后总的活塞有效面积如下表。
表活塞有效面积级次气缸直径活塞有效面积前后前后ⅠⅡ由于级缸径圆整变大使级排气压力反比例降低,降低率由于二级缸径圆整变大使二级排气压力反比例降低,降低率级压力比变为二级压力比变为也可以用调整相对余隙的方法,维持压力比不变,即因第级缸直径变大了,相对余隙容积也相应变大,使吸进的气量不变第二级气缸直径增大了,相对余隙容积也增大,使二级吸进的气量也不变。
由此可得级新的相对余隙容积二级新容积系数二级新的相对余隙容积本计算中调整相对余隙容积.计算各列最大活塞力取进排气相对压力损失气缸内实际进排气压力最大活塞力第级.计算排气温度取压缩指数排气温度.计算功率总的指示功率.取机械效率轴功率.驱动机的选择活塞式压缩机的驱动包括驱动机和传动装置。
驱动方式和压缩机的结构方案和主要参数的选择有着密切的关系,在选择压缩机结构方案和主要参数时,应该同时考虑驱动方式的选择。
驱动活塞式压缩机的却大多数是交流电动机,而交流电动机中又以鼠笼式异步电动机为最多。
中小功率的鼠笼式电动机可按我国电动机系列等选取。
不管是异步电动机还是同步电动机,共同的特点是启动电流大而启动力矩小。
电机功率余度,则电机功率取。
动力计算已知数据表已知数据级数ⅠⅡ活塞面积压力吸入排出温度吸入排出相对余隙容积行程余隙容积折合行程指示功率轴功率.计算活塞位移速度加速度取径长比,备注位移速度加速度表活塞位移速度加速度曲柄转角活塞位移活塞速度活塞加速度........续表曲柄转角活塞位移活塞速度活塞加速度................气体力计算膨胀过程进气过程压缩过程排气过程本机属于微型压缩机,取,.是活塞位移为代表余隙容积的当量行程为相对余隙容积用运动计算中各点的位移值。
因为本机为单作用活塞,所以只将盖侧列入计算。
气体力级盖侧气体力表Ⅰ级盖侧气体力表曲柄转角活塞位移膨胀过程进气过程压缩过程排气过程气体力.续表曲柄转角活塞位移膨胀过程进气过程压缩过程排气过程气体力..二级盖侧气体力.表Ⅱ级盖侧气体力表曲柄转角活塞位移膨胀过程进气过程压缩过程排气过程气体力....................气缸工作容积指示图..图.Ⅰ级气缸容积指示图图.Ⅱ级气缸容积指示图.惯性力计算往复惯性力旋转惯性力表各级惯性力曲柄转角活塞加速度往复惯性力.旋转惯性力Ⅰ级Ⅱ级Ⅰ级Ⅱ级.........................曲柄转角Ⅰ级Ⅱ级气体力往复惯性力摩擦力综合摩擦力气体力往复惯性力摩擦力综合摩擦力..............表各级力表续表曲柄转角Ⅰ级Ⅱ级气体力往复惯性力摩擦力综合摩擦力气体力往复惯性力摩擦力综合摩擦力..........切向力的计算切向力计算公式表各级总切向力曲柄转角Ⅰ级Ⅱ级总切向力........................图.总切向力图图.和.为各级综合活塞力图。
图.Ⅰ级综合活塞力图惯性力图综合活塞力图气体力指示图往复摩擦力图图.Ⅱ级综合活塞力图惯性力图综合活塞力图气体力指示图往复摩擦力图.飞轮矩的确定平均切向力.阻力矩.驱动力矩.表动力矩与阻力矩计算曲柄转角总切向力平均切向力阻力矩驱动力矩.续表曲柄转角总切向力平均切向力阻力矩驱动力矩.图.阻力矩指示图长度比....图.总切向力图图.和.为各级综合活塞力图。
图.Ⅰ级综合活塞力图惯性力图综合活塞力图气体力指示图往复摩擦力图图.Ⅱ级综合活塞力图..气缸工作容积指示图..图.Ⅰ级气缸容积指示图图.Ⅱ级气缸容积指示图.惯性力计算往复惯性力旋转惯性力表各级惯性力曲柄转角活塞加速度往复惯性力.旋转惯性力Ⅰ级Ⅱ级Ⅰ级Ⅱ级.........................曲柄转角Ⅰ级Ⅱ级气体力往复惯性力摩擦力综合摩擦力气体力往复惯性力摩擦力综合摩擦力..........绪论.压缩机的用途现代工业中,压缩气体的机器用得愈来愈多。
各种型式的压缩机,按照工作原理区分为两大类,即速度型和容积型。
速度型压缩机靠气体在高速旋转叶轮的作用下,得到巨大的动能,随后在扩压器中急剧降速,使气体的动能转变为势能。
容积型压缩机靠在气缸内作往复或回转运动的活塞,使容积缩小而提高气体压力。
本次设计的对象是活塞式压缩机,它与其他类型的压缩机相比,特点是压力范围最广。
活塞式压缩机从低压到超高压都适用,目前工业上使用的是最高工作压力达,实验室中使用压力则更高。
效率高。
由于工作原理不同,活塞式压缩机比离心式压缩机由于高速气流阻力损失和气体内泄漏等原因,效率亦较低。
适应性强。
活塞式压缩机的排气量可在较广泛的范围内进行选择特别是在较小排气量的情况下,要做成速度型,往往很困难,甚至是不可能的。
此外,气体的重度对压缩机性能的影响,亦不如速度型那样显著,所以同规格的压缩机,将其用于压缩不同介质时,较易改造。
随着工业的发展,活塞式压缩机压缩的气体种类也日益增多。
主要应用于采矿冶金石油化工机械建筑等部门。
作动力用的空气压缩机数量最大,而化学工业用的规格品种最多。
由于石油化学工业的蓬勃发展,要求压缩各种烃类气体的压缩机日趋增多。
.活塞式压缩机的发展趋向高压高速大容量。
些化工部门,提高压力可以提高合成效率,所以相应的压缩机工作压力也不断提高。
如合成氨用的压缩机工作压力达到及,而合成聚乙烯用压缩机的压力已达。
高转数短行程结构的应用,使机器占地面积金属消耗量大为降低。
大型压缩机的转数般为转分,中型为转分,小型为转分。
目前常压进气时的单机容量最大为分。
提高容量的主要途径是运用离心式或回转式压缩机与活塞式压缩机串联运行。
提高效率和延长使用期限气缸内实际进排气压力最大活塞力第级.计算排气温度取压缩指数排气温度.计算功率总的指示功率.取机械效率轴功率.驱动机的选择活塞式压缩机的驱动包括驱动机和传动装置。
驱动方式和压缩机的结构方案和主要参数的选择有着密切的关系,在选择压缩机结构方案和主要参数时,应该同时考虑驱动方式的选择。
驱动活塞式压缩机的却大多数是交流电动机,而交流电动机中又以鼠笼式异步电动机为最多。
中小功率的鼠笼式电动机可按我国电动机系列等选取。
不管是异步电动机还是同步电动机,共同的特点是启动电流大而启动力矩小。
电机功率余度,则电机功率取。
动力计算已知数据表已知数据级数ⅠⅡ活塞面积压力吸入排出温度吸入排出相对余隙容积行程余隙容积折合行程指示功率轴功率.计算活塞位移速度加速度取径长比,备注位移速度加速度表活塞位移速度加速度曲柄转角活塞位移活塞速度活塞加速度........续表曲柄转角活塞位移活塞速度活塞加速度...............多越好各级压缩比越小越好。
然而级数增多,则阻力损失增加,机器总效率反而降低,结构也更加复杂,造价便大大上升。
因此,必须根据压缩机的容量和工作特点,恰当地选择所需的级数和各级压力比。
图.级中最佳压力比ε与相对压力损失的关系曲线选择压缩机的级数是个比较复杂的问题。
设计时,通常总是从分析工作条件相同或相近的现有机器入手,来确定新集线器所需的级数。
图.列出了工业上在各种操作条件下使用的压缩机的级数应该指出,表中所列的级数是考虑
