【正文】 根據氣缸 中心線與地平面的相對位置 不同， 可分為 立式壓縮機、臥式壓縮機、對 動式 壓縮 機 、對置 式 壓縮機及角度式壓縮機。按氣缸中心線的位置不同， 角度式 又可以分為 L 型、 V型、 W 型、扇型 和星型 。另外，壓縮機采用風冷方式。 ② 占地面積比較小。缺點是： ① 大型時高度大，需設置操作平臺，操作不方便； ② 管道布置困難；多級時級間設備占地面積大。 運動機構的結構 及 選擇 活塞式壓縮機的運動機構有：無十字頭和帶十字頭兩種，本設計為 無 十字頭 。但是無十字頭的壓縮機只能作成單作用的，所以，氣體容積的利用不充分（因為活塞與氣缸之間，只在活塞的一側形成工作腔），氣體的泄漏量也比較大，氣缸的工作表面所受的側向力也較大，因 而活塞易磨損，另外，氣缸的潤滑油量也難于控制。在選擇壓縮機的級數時，一般應遵循下列原則：使壓縮機消耗的功最小、排氣溫度應在使用條件許可的范圍內、機器重量輕、造價低。 同時 級數越多越好（各級壓縮比越小越好） ， 然而級數增多，則阻力損失增加，機器總效率反而降低，結構也更加復雜，造價便大大上升。 根據總壓力比 ? =1/=,壓縮機的級數取一級比較合適。 表 1活塞式壓縮機主要結構參數表 小型壓縮機為使結構緊湊和公司的相關要求，只能采用較小行程 ,取s=100mm。 第三章熱力計算 壓縮機的熱力計算，是根據氣體的壓力，容積和溫度之間存在一定的關系，結合壓縮機的具體特性和使用要求而進行的，其目的是要求得最有利的熱力參數(各級的吸排氣溫度，壓力，所耗動力）和適宜的主要結構尺寸（活塞行程，氣缸直徑等）。 b. 溫度 —在熱力計算中所采用的是絕對溫度，它以 K 來表示。 理想氣體在不同溫度和壓力下的重量。 ∴ 根據吸入壓力選擇壓力系數如下： λp= 選取溫度系數 根據下圖 3所示關系選取溫度系數： 圖 3 II ∴ λt= 泄漏系數 泄漏系數一般取值在 ～ 范圍，則 λl= 確定 容積效率 綜上所述，容積 效率 ： 0 .7 6 80 .9 50 .9 60 .9 60 .8 7 8tpvv ?????? l????? 確定析水系數 第一級無水分析出 ?? = 確定各級行程容積 壓縮機各級的氣缸行程容積按下式計算： vn?/qV vs ? 式中 qv —— 壓縮機的排氣量（米 3/分）； n —— 壓縮機的 轉速 一級的 行程 容積 ： 3vs m0 0 2 ?? vn ? 汽缸直徑的確定 氣缸直徑計算公式 ： 2/d/2 2s ?? sVD ? sV —— 氣缸的行程容積（米 3/分）； s —— 活塞行程（米）； d—— 活塞桿直徑 ； 取活塞桿直徑 d=30mm II 22239。 ??? dD ??39。 ppvv AA?? ? 22p ??? dD ?? 氣缸直徑 ： 2/d/2 2s39。 活塞有效面積為 : 實際行程容積 新的的容積系數及新的相對余隙 考慮到圓整值與計算值之間有差值，這里采用維持壓力比不變，調整相對余隙容積的方法，利用下式計算容積系數 : v39。 322s )42(V ??? dDs?m1v ??? ??? II 表 3 各級進氣、排氣壓力與實際壓力比 級次 公 稱壓力 排氣損失 實際壓力 實際壓比 Ps/MPa Pd/MPa δs’ δd’ ps’/MPa Pd’/MPa ε’ 1 1 ② 活塞力的計算 首先計算蓋測和軸側活塞工作面積，見表；止點氣體力計算見表。39。39。 第四章 動力計算 壓縮機中的作用力 II 圖 4 曲柄連桿機構示意圖 壓縮機中作用力的分析 ， 是進行壓縮機零件強度和剛度計算的依據 ， 也是判斷這些力對壓縮機裝置影響的基礎。 曲柄連桿機構的運動關系和慣性力 活塞的位移、速度和加速度可從曲柄連桿機構的幾何關系和運動關系中確定。 活塞位移 x和曲柄轉角 ? ： 往復慣性力： )]2c os1(4)c os1[( ??? ???? rx II ra d/ n2 ????? ??21222 2c o sc o s)2c o s( c o s IIrmrmrmamI pppp ??????? ????????? 往復慣性力 往復摩擦力 旋轉摩擦力的計算 熱力計算數據：活塞直徑 D=140mm ，吸氣壓力 ps=，排氣壓力 pd=1MPa，膨脹指數 m=。 角速度： 在初步設計是估計最大往復質量活塞的質量 mp=7kg ?往復慣性力 ： ????????? 2c o sc o s)2c o s( c o s 222 rmrmrmamI pppp ????? ?往復摩擦力（各部分零件間的總摩擦功往復運動部分占 60%—— 70%現取中間值 65%）： ip 為第 i列的指示功率， m? 為壓縮機的機械效率， s 為活塞行程， n 為壓縮機轉速 ∴ 代入數據： ? ?旋轉摩擦力（一般旋轉摩擦力所消耗的功率占總的機械摩擦功率的30%—— 40%，現在取 35%）： 30)11(p ns mi?? ? II r 為活塞曲柄半徑 第五章汽缸部分的設計 氣缸 氣缸是活塞式壓縮機中的組成壓縮容積的主要部分。 設計氣缸的要點是： 。 ，在有油潤滑的氣缸中，工作表面應有良好的潤滑狀態(tài)。 。 “ 三化 ” 要求。極差式的鑄鐵氣缸，根據級在氣缸中的布置方式和氣缸的尺寸，可以制成整體式和分段的。 氣缸主要尺寸的計算 ?氣缸的壁厚 ? ? aPDp ?? ?? 2 氣缸布置在氣缸蓋上，氣缸形狀較簡單且用高強度鐵 ,? ? 2k g/cm4 0 0~2 5 0?p? 30)11( ??rnpmi ?? II 取 ? ? 2kg/cm250?p? 。則計算得 : ∴ 取 mm10?? ?連接法蘭 壁厚 39。由于本設計的工作壓力低于 60公斤 /厘米 2，取用灰鑄鐵 HT20 HT2547 氣閥 現代活塞式壓縮機使用的氣閥，都是隨著氣缸內氣體壓力的變化而自行開、閉的自動閥。 圖 5 活塞式壓縮機自動閥的組成 1— 閥座； 2— 閥片； 3— 彈簧； 4— 升程限制器 氣閥的基本要求 氣閥是活塞式壓縮機重要部件之 一，它的工作直接關系到壓縮機運轉的經濟性和可靠性。 2. 氣體通過氣閥時的能量損失小，以減少壓縮機動力消耗。 3. 氣閥關閉時具有良好的密封性，減少氣體的泄漏量。 5. 氣閥所引起的余隙容積要小，以提高氣缸容積效率。 閥設計的主要技術要求 閥座 密封表面要經過研磨，閥片上下平面光潔度不低于 ▽9 ，內外邊緣要倒鈍；氣閥組裝后要進行泄漏檢查。在閥片精磨后要進行補充回火，其溫度不超過第一次回火溫度。 壓縮機自動閥按運動密封組件的特點可分為：環(huán)閥（包括環(huán)狀閥和網狀閥）、孔閥（包括杯狀閥、菌狀閥、碟狀閥等）、直流閥；其它還有諸如條狀閥、槽狀閥、錐形槽狀閥等。 閥設計的主要技術要求 閥座密封表面要經過研磨，閥片上下平面光潔度不低于 ▽9 ，內外邊緣要倒鈍；氣閥組裝后要進行泄漏檢查。在閥片精磨后要進行補充回火，其溫度不超過第一次回火溫度。 II 活塞 活塞可分為筒形和盤形兩大類。活塞頂部組成封閉氣缸的工作面?；钊共吭跉飧字衅饘蜃饔貌⒊惺軅葔毫?。灰鑄鐵活塞過去在制冷壓縮機中應用較廣，但由于鑄鐵活塞的質量大且導熱性能差，因此，今年來系列制冷壓縮機的活塞都采用鋁合金活塞。但鋁合金活塞比鑄鐵活塞的機械強度低，耐磨性差?；钊仨?有良好的密封性， 此外還有要求： ① 有足夠的強度和剛度； ② 活塞與活塞銷的連結和定位要可靠； ③ 重量輕，兩列以上的壓縮機中，應根據慣性力平衡的要求配置各列活塞的重量； ④ 制造工藝性好。對于小型無十字頭的壓縮機一般選用筒形活塞。 筒形活塞的主要結構尺寸如右圖所示： II ~)361~221()361~221( ???? Dt 圖 6 筒形活塞主要結構尺寸 活塞環(huán) 活塞環(huán)的計算：活塞環(huán)是密封氣缸鏡面和活塞間的縫隙用的