【正文】 機主要結構參數的選取 ............................................................................ 6 3 熱力計算 ............................................................................................................................... 6 活塞式壓縮機級的確定 ....................................................................................................... 6 . 壓力比的分配 .................................................................................................................... 7 ....................................................................................................... 7 度 .................................................................................................................. 7 ............................................................................................................ 8 ?? ............................................................................................................... 8 ............................................................................................................... 9 ，行程和實際行程容積 .......................................................................... 9 ........................................................................................................................ 10 ................................................................................................... 11 4 壓縮機動力計算 .................................................................................................................. 12 .已知條件和數據 .......................................................................................................... 12 壓縮機各級汽缸氣體力指示圖 ..................................................................................... 12 .作 圖法繪制綜合活塞力圖 ............................................................................................ 13 .切向力圖 ..................................................................................................................... 17 5 .壓縮機零部件設計 ............................................................................................................. 21 曲軸設計 ...................................................................................................................... 21 連桿的計算步驟 ........................................................................................................... 23 主要尺寸計算 ............................................................................................................ 23 6 連桿加工工藝規(guī)程 .............................................................................................................. 28 課程設計說明書 3 1 引 言 壓縮機是用來提高氣體壓力和輸送氣體的機械，屬于將原動機的動力能轉變?yōu)闅怏w壓力能的工作機。它的種類多、用途廣，有 “通用機械 ”之稱。但隨著人們對使用環(huán)境及能耗、 環(huán)保等方面要求的提高，螺桿和渦旋空氣壓縮機開始占有一定的市場 ； 在制冷空調領域，往復式制冷壓縮機作為一種傳統(tǒng)的制冷壓縮機，適用于制冷量較廣范圍內的制冷系統(tǒng)。 活塞壓縮機的工作原理 活塞式壓縮機包括：構架包括含有放電室和冷卻室的缸蓋。構架還包括了一個吸入室，壓縮室和一個曲柄室。氣體是從構架外面進入吸入室。凸輪安置在曲柄室內。旋轉軸的旋轉轉換為活塞的往復 。通過引入一個互連的冷卻室和曲柄室。在汽缸頂部外圈裝有環(huán)形吸氣閥片，頂部中央則裝有環(huán)形排氣閥片，閥片上均設有氣閥彈簧。當活塞從下死點向上回行時，被吸入的氣體受到壓縮，壓力因而升高，吸氣閥片在缸內氣體壓力和彈簧的作用下迅速關閉，活塞繼續(xù)上行，缸內容積不斷減小，壓力升高，當缸內壓力升到 P2時，氣體便 課程設計說明書 4 頂開排氣閥進入排氣管路，活塞繼續(xù)上行，直到上死點。如此周而復始，完成循環(huán)。 壓縮機的發(fā)展前景 隨著近幾年經濟的飛躍發(fā)展，行業(yè)集中度有所提高，供貨進一步向大企業(yè)集中，氣體壓縮機產業(yè)向布局逐步合理的新局面發(fā)展。在相關政策方面，為應對全球性金融危機對我國經濟的影響，早在 09 年年初，國家已經制定了一系列的刺激經濟方案，重點調整振興包括石化、冶金等氣體壓縮機的下游產業(yè)在內的十大產業(yè)。在開拓國際市場方面，壓縮機行業(yè)應積極而謹慎地探索自己的國際化道路。未來三年，我國石油、化工、冶金、船舶、環(huán)保、清潔能源等行業(yè)將進一步發(fā)展，壓縮機市場需求前景依然看好。 2021 年， 是壓縮機行業(yè)發(fā)展的新起點，預計行業(yè)未來呈現出新的發(fā)展態(tài)勢。當前我國壓縮機行業(yè)存在一系列深層次的結構性矛盾，包括總體產能過剩，低水平產能比重過大；企業(yè)規(guī)模小而且分散，產業(yè)集中度低；生產力布局不合理現象依然存在；企業(yè)節(jié)能減排的任務重；科技創(chuàng)新能力不強；資源控制力不強，保障體系建設滯后等。第二，行業(yè)內要大力推動共性技術研究開發(fā)，掌握核心技術、關鍵技術的自 主知識產權。 2021 年，各企業(yè)應加大在我國重點培育自主知識產權的技術裝備研發(fā)力量。第三，進入加快發(fā)展制造服務業(yè)階段。面臨這些問題和激烈的市場競爭，壓縮機企業(yè)極需提高自身的核心競爭力，轉變增長方式?，F代服務業(yè)大部分是以人力資本和知識資本作為其主要投入，這對壓縮機企業(yè)在解決發(fā)展、升級問題的同時，提升競爭力也具有重要支撐作用 。另外，技術含量高和特殊要求的產品還滿足不了國內需求。此外，壓縮機設計計算時所涉及的單位換算，常用數據、公式和材料，氣體特性圖表。 課程設計說明書 6 2 已知的參數和壓縮機主要結構參數的選取 套管氣的主要成分是甲烷，所以一些參數可按甲烷來查由 ，本次設計的是立式、無油潤滑壓縮機。轉數和行程的選取對機器的尺寸、重量、制造難易和成本有重大影響，并且還直接影響機器的效率、壽命和動力性。由《活塞式壓縮機設計》可查得微型和小型壓縮機的轉數 n=1000～ 3000 轉 /分，在次設計中取 n=1440 轉 /分。 3 熱力計算 活塞式壓縮機級的確定 由額定排氣壓力和額定進氣壓力（均是表壓）可知其總壓力比為 21 ? ? ?ε 下表是目前所使用的從常壓進氣的一些壓縮機的級數，這些壓縮機基本上具有較好的性能和較好的效率，可供設計選型參考。對于實際氣體，各級消耗相等時，等溫指示效率最高，故按各級功耗相等的原則分配壓力比。 1 ?? 2 ?? 1 ? 2 ? 得 11 1 ) 1 0 . 1 2 ( 3 . 6 1 ) 0 . 7 5 8mV ?? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? 21 221 1 ) 1 0 . 1 4 ( 4 . 1 7 1 ) 0 . 6 8mV ?? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ⑵選取壓力系數 1 ?? 2 ?? ⑶選取溫度系數 1 ?? 2 ?? ⑷選取泄露系數 1 ?? 2 ?? A ⑸確定容積效率 V V p t l? ?? ? ?? 于是可得： 1 58 6 6 5 94V? ? ? ? ? ? 2 0 .6 8 0 .9 9 0 .9 7 0 .9 0 0 .5 8 8V? ? ? ? ? ? ?? 第一級無水析出，故 1 1???。 實際行程容積為：