天然氣渦旋式壓縮機(jī)設(shè)計(jì)說明書畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2025-07-19 15:07 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 壓縮室中的氣體力隨動盤運(yùn)轉(zhuǎn)角度的變化而變化當(dāng)壓縮終了時各氣體力達(dá)到最大當(dāng)θ39。=，得到最大的切向力ft=最大阻力矩T====理論軸功率Nz為：Nz===選機(jī)械效率為90%得所需電機(jī)的功率Ne為：Ne= Nz/η=壓縮機(jī)的功率Vp==指示功Li= = J指示功率 Pi==軸功率 Pc=Pi+Pm=Pi+=（三）帶輪的設(shè)計(jì)1. 電動機(jī)的選擇由《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》第五卷附表401（Y系列電動機(jī)技術(shù)數(shù)據(jù)）選用同步轉(zhuǎn)速為1500的4極Y系列三相異步電動機(jī)，型號為Y132M4，其技術(shù)數(shù)據(jù)為：P= n2=1440r/min2. 確定計(jì)算功率Pca由《機(jī)械設(shè)計(jì)》=故 Pca=KAP=3. 選定帶型根據(jù)Pca = n2=1440 r/min，4. 確定帶輪基準(zhǔn)直徑=140mm（外徑為144mm）i=n1/ n2 =2900/1400=根據(jù)D2=iD1 =140= =280mm（外徑為284mm）驗(yàn)算帶的轉(zhuǎn)速v=π. D1. n1/(601000)= 35m/s即帶的速度合適5. 確定窄V帶的基準(zhǔn)長度和傳動中心距（D1+ D2） a0 2(D1+ D2) 初步確定中心距a0=400mm所需基準(zhǔn)長度Ld0=2 a0+Π(D1+D2)/2+( D2 D1)2/(4 a0) =2400+Π(140+280)/2+(280140)2/(4400) ==1400mm（177。16mm）則實(shí)際中心距a= a0+(Ld Ld0)/2=400+()≈364mm安裝時所需最小軸間距amin=Ld=1400=343mm張緊或補(bǔ)償伸長所需最大軸間距amax=a+Ld=1400=406mm6. 小帶輪包角α1=180176。60176。（D2 D1）/ a= 120176。包角合適7. 單根V帶的基本額定功率根據(jù)D1=140mm和n1=2900r/SPZ型窄V帶的單根基本額定功率在n1=2800r/min時D1=112mm時 P1=D1=125mm時 P1=差值法得 在n1=2800r/min D1=140mm時P1=+（140112）（）/（125112）=在n1=3200r/min時D1=112mm時 P1=D1=125mm時 P1=差值法得 在n1=3200r/min D1=140mm時P1=+（140112）（）/（125112）= 再次運(yùn)用差值法得：在n1=2900r/min D1=140mm時P1=+（29002800）（）/（32002800）= 考慮傳動比的影響i= n2/ n1=：在n1=2800r/min ΔP1= Kw在n1=3200r/min ΔP1= Kw 由差值法得 ΔP1=+（29002800）（）/（32002800） = Kw窄V帶的根數(shù)z= Pca /[( P1+ΔP1)]在 α1=155176。時 Kα=α1=160176。時 Kα= 由差值法得 Kα=+（176。155176。） = =z= /[( +) ]=取2根7. 計(jì)算預(yù)緊力F0=500() Pca /（）+qv2=F0=500() /（2）+=8. 計(jì)算作用在軸上的壓軸力=. (α1/2)=22sin() =第三章 渦旋齒線型的選擇與繪制原理 渦旋型線構(gòu)成原則當(dāng)渦旋壓縮機(jī)正常壓縮氣體時，渦旋型線的構(gòu)成應(yīng)符合如下原則：①.對于動渦盤或靜渦盤上位于壓縮腔內(nèi)的任一給定點(diǎn)，在靜渦盤或動渦盤上，必有一點(diǎn)并且只有一點(diǎn)與之相嚙合，并且內(nèi)側(cè)壁面上的點(diǎn)與外側(cè)壁面上的點(diǎn)相嚙合。②.當(dāng)渦旋型面上一對共軛點(diǎn)相嚙合（接觸）時，動、靜渦旋盤渦旋型線特征形狀幾何中心之間的距離，不隨主軸角變化。這里的特征性狀，是指能夠反映渦旋型線類型的幾何形狀，對于圓漸開線漩渦線型，是指基圓。③.一對嚙合點(diǎn)相嚙合時，嚙合點(diǎn)所在渦旋型面的切向相平行，并且與通過渦旋型線特征性狀幾何中心之間連線方向相垂直。構(gòu)成渦旋體的型線，可采用線段、正多角形及圓的漸開線，除了圓的漸開線外，它們都是由圓弧連接而成的渦線，而圓的漸開線則可以理解為有限多圓弧連接而成曲率連續(xù)變化的曲線，一般常用圓的漸開線作為渦旋體的型線。 圓的漸開線的形成如圖所示，當(dāng)一直線BK沿一圓周做純滾動時，直線上任意點(diǎn)K的軌跡AK就是該圓的漸開線，這個圓稱為漸開線的基圓，其半徑為基圓半徑α. 漸開線的特性根據(jù)漸開線的形成的過程，可知漸開線具有下列特性：①.發(fā)生線沿基圓滾過的長度，等于基圓上被滾過的圓弧長度。②.因發(fā)生線BK沿基圓作純滾動，故它與基圓的切點(diǎn)B即為其速度瞬心，所以發(fā)生線BK即為漸開線在點(diǎn)K的法線。又因?yàn)榘l(fā)生線恒切于基圓，故可得出結(jié)論：漸開線上任意點(diǎn)的法線恒與其基圓相切。③.發(fā)生線與基圓的切點(diǎn)B也就是漸開線在K點(diǎn)的曲率中心，而線段BK是漸開線在點(diǎn)K的曲率半徑。④.漸開線形狀取決于基圓的大小，在相同展角處，基圓的大小不同，其漸開線的曲率也不同。⑤.基圓內(nèi)無漸開線 渦旋線的形成當(dāng)圓的漸開線起始角α基圓半徑為a，其展角為時，應(yīng)用變端點(diǎn)矢量 來表0示則有當(dāng)X軸方向的單位矢量為，y軸方向的單位矢量為，則有故以參數(shù)方程表示為 (1)當(dāng)漸開線初始角為時，同樣可以求得其參數(shù)方程為： (2)當(dāng)漸開線初始角為零時，則有 (3)由于渦旋體作為壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)子或定子，必須具有一定得壁厚，這可利用不同的初始角的漸開線，來構(gòu)成渦旋體的內(nèi)外壁，（式1為渦旋內(nèi)壁，式2為渦旋外壁）。由方程1可知，其漸開線A點(diǎn)坐標(biāo)可得 (4)其斜線的斜率為 (5)而點(diǎn)P處的斜率為 (6)由式5乘以式6
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