【文章內(nèi)容簡介】 ，要在不同壓力下清除有害氣體，這樣會使得壓縮機隔斷的重量流量不相等。在確定各級的氣缸行程容積時，也要考慮到它的影響。本機取各級抽氣系數(shù)分別為： 壓縮機各級行程容積的確定壓縮機一級的氣缸行程容積按下式計算： （）式中：壓縮機的排氣量（） 壓縮機的排氣系數(shù) 多級壓縮機其余各級的氣缸行程容積按式()至式()計算。 （） 或簡寫成： (39)以上各式中：，一級和i級的公稱吸氣壓力 ，一級和i級的公稱吸氣溫度 i級的排氣系數(shù)根據(jù)式()得一級行程容積：根據(jù)式()得二級行程容積: 三級行程容積： 壓縮機各級氣缸直徑的確定表38氣缸的公稱直徑二級氣缸直徑：三級氣缸直徑：一級氣缸直徑：查表38圓整后，各級氣缸直徑分別為： 。 修正各級公稱壓力和溫度 確定圓整后各級實際行程容積 確定各級壓力修正系數(shù)及修正系數(shù)： 修正系數(shù)： 修正后各級公稱壓力和壓力比表39修正后各級公稱壓力和壓力比級數(shù)一級二級三級計算行程容積實際行程容積修正系數(shù)1 續(xù)表39修正系數(shù)1公稱吸氣壓力公稱排氣壓力5151修正后的公稱壓力比 注： 修正后各級排氣溫度表310修正后各級排氣溫度級次一級二級三級壓力比吸氣溫度293298298排氣溫度 計算活塞力 計算氣缸內(nèi)實際吸排氣壓力多級壓縮機中，各級的公稱吸氣壓力表示各級吸氣閥前的壓力；而各級的公稱排氣壓力，又是指后一級的公稱吸氣壓力。已知公稱壓力再求得各級間氣體通過中間冷卻器、管道、氣閥等阻力損失，就可以計算氣缸的實際吸排氣壓力。對于大、中型壓縮機，而后按下式求得實際壓力： （）式中：，i級的實際的公稱吸氣壓力（公斤/厘米178。）； ，i級的實際和公稱排氣壓力（公斤/厘米178。）。選取壓力損失的時候應注意： （1）在具有較大阻力的氣閥和管路系統(tǒng)時，應該從實線查得。在具有較小阻力時，應該從虛線查的。（2）。當應用于其它氣體及別的活塞平均速度時，應該考慮適當修正。表311氣缸內(nèi)實際的吸排氣壓級次修正后公稱壓力相對壓力損失（%）氣缸內(nèi)實際壓力氣缸內(nèi)實際壓力比一級7二級5三級512 計算各列的活塞力 本機為角度式V型壓縮機，分為兩列，一、二級為一列，一、三級為一列。 一、二級： 一、三級： 計算軸功率，選取電機 計算各級指示功率 壓縮機在單位時間內(nèi)消耗于實際循環(huán)中的功被稱為指示功率。 在運轉(zhuǎn)的壓縮機上，,： （）式中:指示圖的壓力坐標比例尺（公斤/厘米178。/厘米）； 指示圖的容積坐標比例尺（）； n 壓縮機主軸轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分）指示圖面積（厘米178。）若壓縮機為多級壓縮機，需把每一氣缸的指示功率相加，即為壓縮機總的指示功率。設計大、中型壓縮機時，指示功率可以根據(jù)考慮了壓力損失后的氣缸的實際壓力比（按絕熱過程）來計算，其計算公式如下： （）式中：公稱吸氣壓力（公斤/厘米178。） 氣缸的行程容積（/分） 容積系數(shù) ，氣缸的實際排氣壓力和吸氣壓力（公斤/厘米178。） k 理想氣體的絕熱指數(shù) 根據(jù)式（）求各級指示功率一級：二級： 三級：則總功率為： 計算軸功率驅(qū)動機傳給壓縮機曲軸的實際功率被稱為壓縮機的軸功率。軸功率應由以下的幾個部分組成：（1）壓縮機的指示功率；（2）由壓縮機曲軸直接驅(qū)動的附屬機構(gòu)所需的功率：在壓縮機中常常將潤滑油泵和注油器（空冷式的壓縮機則還有風扇）直接聯(lián)結(jié)在壓縮機的主軸上，它們消耗的功率一般不單獨分開計算，所以往往包含在壓縮機的軸功率內(nèi)。但是如果附屬機構(gòu)不連接在曲軸上，那么壓縮機軸功率就不包括這部分所消耗的功率，在比較壓縮機軸功率時需要注明。（3）克服壓縮機運動部件各磨擦部分所需的磨擦功率；那么，壓縮機的軸功率為。因為需要計算磨擦功率和輔助功率是很困難的，故軸功率通常按下式計算： （）式中：壓縮機的指示功率（千瓦），按式（）計算； 壓縮機的機械功率。機械效率表示壓縮機運動機構(gòu)完善程度，與壓縮機的結(jié)構(gòu)方案、制造質(zhì)量、裝配質(zhì)量以及機器的運行狀態(tài)有關(guān)聯(lián)。大、中型壓縮機?。? 小型壓縮機取： 微型壓縮機?。? 高壓循環(huán)壓縮機，機械效率會較低，取。無油潤滑的壓縮機比同類有油潤滑的壓縮機的機械效率低些。.根據(jù)式（）得： 驅(qū)動機功率，選取電動機對于中、小型的壓縮機，如果在驅(qū)動機和壓縮機之間有傳動裝置時，驅(qū)動機的輸出效率為：（千瓦） （）式中：傳動效率按各種傳動方式選取，皮帶傳動取:。齒輪傳動?。骸１緳C為皮帶傳動，選取?？紤]到壓縮機運轉(zhuǎn)時候負載的波動、吸氣狀態(tài)的變化、冷卻水溫度的變化以及壓縮機的內(nèi)泄漏等等因素，會引起功率的增加，驅(qū)動機應留有的儲備功率，則選用驅(qū)動機功率為： （）根據(jù)式（），得： 選用異步電動機：功率，轉(zhuǎn)數(shù)n=1470轉(zhuǎn)/分（Y180M4）功率儲備： （滿足式（））一般壓縮機電動機功率儲備在，既選擇的電動機滿足本機的要求。4 壓縮機的動力計算 動力計算的目的在于計算壓縮機的作用力，確定壓縮機的所需額飛輪矩以及各種型式壓縮機慣性力、慣性力矩的平衡狀況。初步設計壓縮機所需的基礎(chǔ)。已知活塞行程S=90mm,曲軸轉(zhuǎn)速n=750rpm，以及第三章熱力計算中所得到的有關(guān)資料。 壓縮機中的作用力 壓縮機中進行作用力的分析，是進行壓縮機零件強度、剛度計算的基礎(chǔ)，也是判斷這些力對壓縮機裝置影響的依據(jù)。 壓縮機中主要的作用力有氣體壓力。曲柄連桿機構(gòu)運動時產(chǎn)生的慣性力和摩擦力。曲柄連桿機構(gòu)的運動關(guān)系和慣性力：活塞的位移： 經(jīng)運算可得： （） 式中：l 連桿長度（米）； r 曲軸半徑（米）； 連桿擺角(度)，即為氣缸中心線與連桿中心線之間的夾角；曲軸半徑和連桿長度之比假定曲軸旋轉(zhuǎn)角速度為定值: ，得活塞運動速度： （），得活塞加速度： （）往復品質(zhì)在運動時產(chǎn)生的往復慣性力I為： （）： （）慣性力I可看作兩部分之和，即： （）一階： （）二階： （） 從數(shù)值上說，一階慣性力最大值為二階慣性力的倍。壓縮機中，通常取，因此準復慣性力中，一階起主要作用，準復慣性力沿著氣缸中的作用線。設計中規(guī)定：從曲軸中心向外的力，引起拉伸的力為正，相反，慣性力的符號與由活塞外止點算起的曲軸柄轉(zhuǎn)角余弦符號是一致的。將曲柄連桿機構(gòu)未平衡的質(zhì)量分為兩個部分： () 式中：活塞，活塞桿，十字頭的質(zhì)量；連桿的質(zhì)量；往復運動部件總質(zhì)量；：。 作各級氣缸示功圖 壓縮機中曲軸的旋轉(zhuǎn)角速度如果變化太大，對壓縮機的工作將產(chǎn)生以下不利影響： (1) 根據(jù)允許的旋轉(zhuǎn)角速度的波動范圍，算出所需要的飛輪矩。 （2）在壓縮機運動機件的連接處引起了附加動載荷，并在垂直于曲軸的平面內(nèi)產(chǎn)生振動、影響機件的強度和降低機械效率。（3）如果是用電動機直接驅(qū)動，那么要引起電動機中電流脈動和供電網(wǎng)中的電壓波動。一、一、。 與值有如下關(guān)系： （） 取，得,則。、二列第一級設計示功圖、二列第二級設計示功圖、三列第一級設計示功圖、三列第二級設計示功圖 作往各列氣缸復慣性力圖由熱力計算得知繞用活塞桿直徑d=90mm，取連桿徑長比，曲軸轉(zhuǎn)角速度 。曲柄旋轉(zhuǎn)角度與活塞位移x關(guān)系： （），可得各列往復運動的慣性力，見表41和表42。表41一、二列往復慣性力I(kgf)x/rx(mm)a(度)000360103502034030330403205031060300702908028090270100260110250 續(xù)表41 1202401302301402201502101602001701901802180表42一、三列往復慣性力I(kgf)x/rx(mm)a(度)0003601035020340303304032050310603007029080280902701002601102501202401302301402201502101602001701901802180、二列往復慣性力曲線圖、三列往復慣性力曲線圖 作各列氣缸綜合活塞力圖把壓縮機各列各氣缸的氣體作用力，往復運動的慣性力以及往復運動的摩擦力按各列活塞行程展開，并疊加繪成一個綜合作用力的曲線，即為綜合活塞力圖。圖的縱坐標表示公斤力，為繪圖的方便，力的比例尺應與慣性力圖、示功圖的比例尺相同。橫坐標取為曲軸旋轉(zhuǎn)一周后的時間行程展開值，即2倍的行程；其比例尺也應與慣性力圖、示功圖的比例尺相同；圖中的左邊行程表示向軸行程，右邊行程表示離軸行程。將行程分成若干等分，然后將往復慣性力圖、示功圖上對應值轉(zhuǎn)移過來。在轉(zhuǎn)移時要考慮力的方向。在壓縮機計算中，凡是使連桿發(fā)生拉伸的力都定為正值，而使連桿發(fā)生壓縮的力定為負值。往復運動部分的摩擦力假定沿行