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往复活塞式压缩机设计

往复活塞式压缩机设计
往复活塞式压缩机设计

全套设计

1 引言

空气压缩机是指压缩介质为空气的压缩机,主要作用是为生活、生产提供源源不断地、具有一定压力的压缩空气。作为一种工业装备,压缩机广泛应用于石油、化工、天然气管线、冶炼、制冷和矿山通风等诸多重要部门;作为燃气涡轮发动机的基本组成元件,在航空、水、陆交通运输和发电等领域随处可见;作为增压器,已成为当代燃机不可缺少的组成部件。在诸如大型化肥、大型乙烯等工艺装置中,它所需投资可观,耗能比重大,其性能的高低直接影响装置经济效益,安全运行与整个装置的可靠性紧密相关,因而成为备受关注的心脏设备[1]。

压缩机按工作原理可分为容积式和动力式两大类;按压缩级数分类,可分为单级压缩机、两级压缩机和多级压缩机;按功率大小分类,可分为微小型压缩机、中型压缩机和大型压缩机。按压缩机的结构形式可分为立式、卧式和角度式。而且角度式又可分为L型、V型、W型、扇形和星型等。不同形式的压缩机具有其鲜明的特点,根据其工作原理的不同决定了其不同的适用围[2]。

空气压缩机的选择主要依据气动系统的工作压力和流量。起源的工作压力应比气动系统中的最高工作压力高20%左右,因为要考虑供气管道的沿程损失和局部损失。如果系统中某些地方的工作压力要求较低,可以采用减压阀来供气。空气压缩机的额定排气压力分别为低压(0.7MPa~1.0MPa)、中压(1.0MPa~10MPa)、高压(10MPa~100MPa)和超高压(100MPa以上),可根据实际需求来选择。常见使用压力一般为0.7~1.25MPa[3]。

空气压缩机应用围极为广泛,且由资料显示国需求量呈上升趋势,是中小型工业用压缩机一个庞大的族群。中、小型微型工业用往复活塞式压缩机有着相同的传动部件基础上变换压缩级数和气缸直径,迅速派生出多品种变形产品的便利条件。不仅其容积流量、排气压力变化多端,通过适当调整部分零部件材质还可以压缩多种气体,大为扩展服务领域[4]。

活塞式压缩机与其他类型的压缩机相比,特点是

(1)压力围最广。活塞式压缩机从低压到超高压都适用,目前工业上使用的最高工作压力达350MPa,实验室中使用的压力则更高。

(2)效率高。由于工作原理不同,活塞式压缩机比离心式压缩机的效率高很多。而回转式压缩机由于高速气流阻力损失和气体泄漏等原,效率亦较低。

(3)适应性强。活塞式压缩机的排气量可在较广泛的围进行选择;特则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也不如速度型那样显著,所以同一规格的压缩机,将其用于不同介质时,较易改造[5~7]。

根据机械部JB1407-85《微型往复活塞式空气压缩机基本参数》规定,额定排气压

力分为0.25MPa、0.4MPa、0.7MPa、1.0MPa、1.25MPa和1.4MPa几个档次,并规定了相应的单级、双级压缩所对应的公称容积流量(公称排气量)。但目前1.0MPa、1.25MPa 和1.4MPa的压缩机产品相对较少,无法满足用户对不同压力空气气源的需要。因此,本课题设计一种排气压力为1.2MPa,排气量为0.6m3/min的微型压缩机,旨在我国现有的小型压缩机产品品种的基础上,开发相关的压缩系列产品,以填补两级空气压缩机产品的空白,符合压缩机制造行业拓展新产品的开发意向。

本课题的设计任务是在常温下对空气进行压缩,进气压力为大气压,压缩后排气压力为1.2M Pa,排气量不低于0.6m3/min。为满足设计及技术要求,综合考虑,本设计采用W型二级压缩,油润滑,冷却方式为风冷式。

设计容包括总体结构设计、热力学计算、主要零部件结构设计、动力学计算和飞轮设计五个方面。其中总体机构设计方面主要包括结构方案选择、气缸排列形式、运动机构的结构选择、级数选择、压缩机转数、行程的确定和驱动选择;主要零部件结构设计主要包括活塞组件的设计、曲轴结构、连杆部件的设计和气缸设计;动力学计算主要是计算各级平均切向力,然后根据不同方案级数的布置,进行叠加计算总平均切向力,选择最优方案,确定飞轮距;飞轮设计主要是通过根据机器允许的旋转不均匀度、飞轮距的大小和冷却所需风量,参照工厂图纸进行尺寸结构设计[8~12]。

2 总体结构方案设计

设计往复活塞式压缩机时应符合以下基本原则:(1)满足用户提出的排气量、排气压力,及有关使用条件的要求;(2)有足够长的使用寿命,足够高的使用可靠性;(3)有较高的运转经济性;(4)有良好的动力平衡性;(5)维护检修方便;(6)尽可能采用新结构、新技术、新材料;(7)制造工艺性良好;(8)机器的尺寸小、重量轻。

活塞式压缩机的结构方案由下列因素组成:(1)机器的型式;(2)级数和列数;(3)各级气缸在列中的排列和各列间曲柄错角的排列。

选择压缩机的结构方案,应根据压缩机的用途、运转条件、排气量和排气压力、制造厂生产的可能性、驱动方式以及占地面积等条件,从选择机器的型式和级数入手,制订出合适的方案。

总体设计的任务:选择结构方案、主要参数、相应的驱动方式以及大体确定附属装备的布置。

2.1 气缸排列的型式

压缩机气缸有多种排列型式,按气缸轴线布置的相互关系分为:卧式、立式、L型、V型、W型、星型和对称平衡型。

卧式、对称平衡型压缩机动力平衡性能较好,运转较平稳,宜用于大、中型压缩机;立式压缩机现仅用于中、小型和微型,使机器高度均处于人体高度便于操作的围,且中型压缩机主要用于无油润滑结构;L型、V型、W型、星型等角度式压缩机则适用于中、小型和微型。

L型、V型、W型、星型等角度式压缩机共同的优点是

(1)各列的一阶惯性力的合力可用装在曲轴上的平衡重达到大部分或完全平衡。因此,机器可取较高的转数。

(2)气缸彼此错开一定角度,有利于气阀的安全与布置。因而使气阀的流通面积有可能增加。中间冷却器和级间管道可以直接装在机器上,结构紧凑。

(3)角度式压缩机可以将若干列的连杆连接在同一曲拐上,曲轴的拐数可减少,机器的轴向长度可缩短,因此主轴颈能采用滚动轴承。

本设计属于微型中压压缩机常规设计,综合考虑其设计参数(压缩介质、排气量及排气压力)及市场现状,采用W型结构。

2.2 运动机构的结构

活塞式压缩机的运动机构有:无十字头与带十字头两种。

无十字头运动机构的特点是:结构简单、紧凑,机器高度较低,相应的机器重量较轻,一般不需要专门的润滑机构。但是无十字头的压缩机只能作成单作用的,所以气缸

容积的利用不充分(因为活塞与气缸之间,只在活塞的一侧形成工作腔),气体的泄漏量也较大,气缸工作表面所受的侧向力也较大,因而活塞易磨损,另外,气缸中的润滑油量也难于控制。无十字头的压缩机一般只适于作成立式、V型、W型和扇形的结构。当压缩机的功率大于(120~150)kW时,无十字头的压缩机的重量要超过有十字头的压缩机,而且结构也较复杂。因此,无十字头压缩机只在小功率围采用。在小型移动装置中用的压缩机,要求轻便紧凑以便于搬动,多选用无十字头的运动机构。

带十字头运动机构的特点是:由于带有十字头,气缸工作表面不承受连杆传来的侧压力,所以,气缸与活塞间的摩擦和磨损较小,充分利用了气缸容积,润滑油易于控制;可以设置填料密封,所以,气体地泄漏量较小,特别是对于易燃、易爆、有毒的气体,只能采用此种结构。当然,带十字头的压缩机增多了十字头、活塞杆及填料等部件,使机器的结构复杂,高度和重量也相应增加。一般固定式的压缩机功率都较大,特别是工艺流程中用的压缩机,要求机器长期连续运转,所以多用带十字头的压缩机。我国固定式动力用空压机,排气量在(10~100)m3/min、功率在(60~630)kW之间的都是带十字头结构。化工、石油等部门工艺流程中使用的压缩机都带有十字头。

本设计为功率较小的W型空气压缩机设计,考虑到以上因素,故采用无十字头的运动机构。

2.3级数选择及各级压力比的分配

工业用的气体,有时需要较高的压力,此时需采取多级压缩。多级压缩有下列优点:(1)降低排气温度;(2)节省功率消耗;(3)提高气缸容积系数;(4)降低作用在活塞上的最大活塞力。

在选择压缩机的级数时,一般一般应遵循下列原则:使压缩机消耗的功最小、排气温度应在使用条件许可的围、机器重量轻、造价低。要使机器具有较高的热效率,则级数越多越好(各级压力比越小越好)。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。

本设计为W-0.6/12型压缩机,根据市场常用压缩机型式,选择级数为二级。

2.4 列数选择

在活塞式压缩机中,一个连杆所对应的气缸活塞组即为一列。压缩机按列数的多少分成单列和多列两类。

压缩机列数的选择,主要决定于排气量、排气压力、机器的型式和级数。立式结构可以制成单列和多列压缩机;卧式结构可以制成单列和双列压缩机;对称平衡型结构只能制成多列压缩机,而且列数必须是偶数;对置型结构只能制成多列压缩机。W型结构只能制成多列压缩机,即单重W型和双重W型,其他型式类似。

各级气缸的排列应根据下述原则进行:(1)要求各列往返止点的活塞力相等。这时,曲柄连杆机构利用充分,重量较轻,惯性力较小,机械效率较高。由于往返行程的功也

大致相等,因而飞轮较轻。(2)通过布置气缸排列,达到使气体的泄漏和外泄漏尽可能小的目的。

本设计采用W 型结构,如前所述,只能制成多列压缩机,采用单重W 型结构。

2.5 压缩机转速和行程的确定

转速和行程的选取对机器的尺寸、重量、制造难易和成本有重大影响,并且还直接影响机器的效率、寿命和动力性能。如果压缩机与驱动机直接连接,则也影响驱动机的经济性和成本。近代设计活塞式压缩机的总趋势是提高转速。

转速、行程和活塞平均速度的关系式如下 30

nS C m =

(2-1) 式中:m C —活塞平均速度,m/s ;

n —压缩机转数,r/min ;

S —活塞行程,m 。

活塞式压缩机设计中,在一定的参数和使用条件下,首先应考虑选择适宜的活塞平均速度,因为

(1)活塞平均速度的高低,对运动机件中的摩擦和磨损有直接的影响。对气缸的工作过程也有影响。

(2)活塞速度过高,气阀在气缸上难以得到足够的安装面积,所以气阀、管道中的阻力损失很大,功率的消耗及排气温度将会过高。严重地影响压缩机运转的经济性和使用的可靠性。

移动式压缩机为尽量减少机器重量和外形尺寸,所以取活塞速度为(4~5)m/s ,而本设计就属于此类。由于微型和小型压缩机,为使结构紧凑,而只能采用较小行程,所有较高转数,但活塞平均速度却较低,只有2m/s 左右。本设计采用2m/s 。

在一定的活塞速度下,活塞行程的选取,与下列因素有关:排气量的大小;机器的结构型式;气缸的结构。

现代活塞式压缩机的行程与活塞力之间,按统计与分析,有下列关系: P A S = (2-2) 式中:P —活塞力,t ;

A —系数,其值在0.065~0.095之间,较小值相应于短行程的机器,较大值相应于长行程的机器。

现代活塞式压缩机使用的气阀,都是随着气缸气体压力的变化而自行开、闭的自动阀。气阀是活塞式压缩机的关键部件之一,气阀的优劣直接影响压缩机的性能。自70年代以来,国外微型空气压缩机开始普遍采用舌簧阀,以代替盘状阀或环状阀。在70年代末期开始,我国对这项技术进行了研究和推广。舌簧阀具有排气系数高、比功率低、寿命长、噪声小、制造工艺简单等优点。但舌簧阀相对盘状阀或环状阀寿命低,选择转

速时要综合考虑。

选择压缩机转速时应注意到惯性力的影响,惯性力的大小与转速成平方关系;通常应遵循惯性力不超过活塞力的原则(因为运动部件的强度是按活塞力来计算的)。另外转数过高对阀片、活塞环、填料的使用寿命也会产生不利影响。

一般说来,活塞力较大的机器,转数相应地较低,因为活塞力较大则运动部件的尺寸和重量也相应的增加,惯性力增长的程度往往显著地超过活塞力增长的程度。此外,由于各种机构的压缩机的动力平衡性不同,所以转数也会有所区别。另外,压缩机与驱动机直联时,应顾到驱动机的额定转数。

综合考虑本设计中的上述因素,取压缩机的行程为s=0.065m、转速为n=800r/min,而气阀则选用舌簧阀。

2.6压缩机润滑方式的选择

压缩机中,在零件相互滑动的部位,如活塞环与气缸、填料与活塞杆、主轴承、连杆大头瓦以及连杆小头衬套等处,要注入润滑剂进行润滑,以达如下目的:(1)减小摩擦功率,降低压缩机功率消耗;(2)减少滑动部位的磨损,延长零件寿命;(3)润滑剂有冷却作用,可导走摩擦热,使零件工作温度不过高.从而保证沿动部位必要的运转间隙,防止滑动部位咬死或烧伤,(4)用油作润滑剂时,尚有防止零件生锈的作用。

设计和选择润滑系统的基本要:(1)要有可靠的供油装置。要保证有适量的润滑油输送至各运动部位;(2)系统中要有便了检查供油情况的部位和仪表;(3)要有使润滑油净化的过滤装置;(4)供油管路的布置要紧凑、整齐,便于拆装和清洗,同一管路中管件的选择要力求划一。

按气缸是否用油润滑,压缩机的润滑方式可区分为油润滑和无油润滑两种。全无油润滑压缩机其实是指所有运动摩擦副均不采用液体润滑剂润滑,排出的压缩气体是洁净无油的一种动力机械。其特征是由气缸缸体、气缸盖、活塞、连杆、曲轴、曲轴箱等组成;铝合金或铸铁缸体采用表面处理工艺提高了表面硬度;连杆的两端采用轴承结构提高了整机的使用寿命。采用自润滑材料制成,不需添加润滑油,排出的气体不含油污,不污染作业环境和工作介质,使压缩机的工作围更加广泛,适用一切需要高净化气源行业使用。

根据压缩机的结构特点,所采用的有油润滑方式大体可分为两种:飞溅润滑和压力润滑。飞溅润滑多用于小型无十字头压缩机中。其特点是气缸与运动部件的摩擦面均靠装在连杆上的甩油杆,将油甩起飞溅到个润滑部位进行润滑,气缸和运动部件的润滑剂只能采用同一种润滑油,气缸带油量较大。压力润滑多用于大、中型带十字头的压缩机中。这种润滑分为两个独立系统,即气缸和填料部位是用供油压力较高的注油器供油润滑,而其它运动部件的润滑则是靠油泵连续供油。

鉴于前述容,由于本设计是微小型的压缩机,考虑使用材料的成本,制造的工艺复杂程度等因素,本设计采用有油润滑方式,并结合两种有油润滑方式各自的特点,具体

空气压缩机课程设计

过程流体机械课程设计 院系: 指导老师:

目录 1 课程设计任务...................................... 错误!未定义书签。 1.已知数据...................................... 错误!未定义书签。 2.课程设计任务及要求............................ 错误!未定义书签。 2 热力计算.......................................... 错误!未定义书签。 1.初步确定压力比及各级名义压力.................. 错误!未定义书签。 2.初步计算各级排气温度.......................... 错误!未定义书签。 3.计算各级排气系数.............................. 错误!未定义书签。 4.计算各级凝析系数及抽加气系数.................. 错误!未定义书签。 5.初步计算各级气缸行程容积...................... 错误!未定义书签。 6.确定活塞杆直径................................ 错误!未定义书签。 7.计算各级气缸直径.............................. 错误!未定义书签。 8.实际行程容积及各级名义压力.................... 错误!未定义书签。 9.计算缸内实际压力.............................. 错误!未定义书签。 10.计算各级实际排气温度......................... 错误!未定义书签。 11.缸内最大实际气体力并核算活塞杆直径........... 错误!未定义书签。 12.复算排气量................................... 错误!未定义书签。 13.计算功率,选取电机........................... 错误!未定义书签。 14.热力计算结果数据............................. 错误!未定义书签。 3 动力计算.......................................... 错误!未定义书签。 1.第Ⅰ级缸解析法................................ 错误!未定义书签。 2.第Ⅰ级缸图解法................................ 错误!未定义书签。 3.第Ⅱ级缸解析法................................ 错误!未定义书签。 4.第Ⅱ级缸图解法................................ 错误!未定义书签。 4 零部件设计........................................ 错误!未定义书签。

活塞式空气压缩机课程设计

4L-208型活塞式空气压缩机的选型及设计 () 摘要:随着国民经济的快速发展,压缩机已经成为众多部门中的重要通用机械。压缩机是压缩气体提高气体压力并输送气体的机械,它广泛应用于石油化工、纺织、冶炼、仪表控制、医药、食品和冷冻等工业部门。在化工生产中,大中型往复活塞式压缩机及离心式压缩机则成为关键设备。本次设计的压缩机为空气压缩机,其型号为D—42/8。该类设备属于动设备,它为对称平衡式压缩机,其目的是为生产装置和气动控制仪表提供气源,因此本设计对生产有重要的实用价值。活塞式压缩机是空气压缩机中应用最为广泛的一种,它是利用气缸内活塞的往复运动来压缩气体的,通过能量转换使气体提高压力的主要运动部件是在缸中做往复运动的活塞,而活塞的往复运动是靠做旋转运动的曲轴带动连杆等传动部件来实现的。 关键词:活塞式压缩机;结构;设计;强度校核;选型 1.1压缩机的用途 4L—20/8型空气压缩机(其外观图见下页),使用压力0.1~1.6Mpa(绝压)排气量20m3 /min,可用于气动设备及工艺流程,适用于易燃易爆的场合。 该种压缩机可以大幅度提高生产率,工艺流程用压缩机是为了满足分离、合成、反应、输送等过程的需要,因而应用于各有关工业中。因为活塞式压缩机已得到如此广泛的应用的需要,故保证其可靠的运转极为重要。气液分离系统是为了减少或消除压缩气体中的油、水及其它冷凝液。 本机为角度式L型压缩机,其结构较紧凑,气缸配管及检修空间也比较宽阔,基础力好,切向力也较均匀,机器转速较高,整机紧凑,便于管理。 本机分成两列,其中竖直列为第一列,水平列为第二列,两列夹角为90度,共用一个曲拐,曲拐错角为0度。

机械毕业设计1022空气压缩机V带校核和噪声处理

计算机辅助设计的简要历史 在我们讲述CAD的基本理论之前,先说说他的简史是比较合适的。CAD 是计算机时代的产品.它从早期的计算机绘图系统发展到现在的交互式计算机图形学.两个这样的系统包括:麻省理工学院的Sage Project及Sketchpad。Sage Project旨在开发CRT显示器及操作系统. Sketchpad是在Sage Project下发展起来的.CRT显示和光笔输入用于与系统进行交互操作.CAD与初次出现的NC和APT(自动编程工具)碰巧同时出世.后来,X-Y绘图仪作为计算机绘图的标准硬拷贝输出装置使用,一个有趣的现象是X-Y绘图仪与NC钻床具有相同的基本机构,除了绘图笔NC机床上的主轴刀具替代之外。 开始,CAD系统仅仅是一个带有内置设计符号的绘图编辑器,供用户使用的几何元素只有直线、圆弧、以及两者的组合。自由曲线及其曲面的发展,如昆氏嵌面、贝塞尔嵌面以及B-样条曲线,使CAD系统可用于复杂曲线与曲面设计。三维CAD系统允许设计者步入三维设计空间。由于一个三维设计模型包含了NC刀具路径编程所需的足够信息,所以能够开发CAD与NC之间联系的系统。所谓交钥匙的CAD/CAM系统便是根据这一概念开发的,并从20世纪70年代至80年代流行起来。 20世纪70年代,三维实体建模的发明标志着CAD一个新时代的开始。过去的三维线框模型仅用其边界来表达一个物体。这在某种意义上是模糊的,一个简单的模型可能有几种解释。同时也无法获得一个模型的体积信息。实体模型包含完整的信息,因此,它们不仅可用于生成工程图,而且也可在同一模型上完成工程分析。后来,开发了许多商业系统和研究系统。这些系统中相当多的是基于PADL和BUILD系统。尽管它们在表达上是强有力的,但仍然存在许多缺陷。例如,这种系统要有极强的计算能力和内存需求,非常规的物体建模方式以及标注公差能力的缺乏,这一切已阻碍了CAD应用。直到20世纪80年代中期,实体建模开始介入设计环境。今天实体建模的应用如同绘图和线框模型应用一样普遍。 在个人计算机上,CAD已走向大众化。这种发展使CAD应用面广并且很经济。CAD原本作为一种工具仅被航空和其它主要工业企业使用。诸如AutoCAD、VersaCAD、CADKEY等个人机CAD软件包的引入,使小型公司乃

往复活塞式压缩机性能测定实验

一、目的要求 1.了解往复活塞式压缩机的结构特点; 2.了解温度、压差等参数的测定方法,计算机数据采集与处理;3.掌握压缩机排气量的测定原理及方法; 4.掌握压缩机示功图的测试原理、测量方法和测量过程; 5.了解脉冲计数法测量转速的方法; 6.掌握测试过程中,计算机的使用和测量。 单作用压缩机工作原理图

二、实验仪器、设备、工具和材料

往复活塞式压缩机性能测定实验验装置简图 1-消音器2-喷嘴3-压力传感器4-温度传感器5-减压箱6-调节阀7-压力表8-安全阀9-稳压罐10-单向阀11-温度传感器12-压力传感器13-温度传感器14-吸入阀15-控制柜16-计算机17-接近开关18-冷却水排空阀19-进水阀20-排水管 注:图中虚线为信号传输线 三、实验原理和设计要求 活塞式压缩机原理示意简图 1.活塞压缩机排气量的测定实验的实验原理

用喷嘴法测量活塞式压缩机的排气量是目前广泛采用的一种方法。它是利用流体流经排气管道的喷嘴时,在喷嘴出口处形成局部收缩,从而使流速增加,经压力降低,并在喷嘴的前后产生压力差,流体的流量越大,在喷嘴前后产生的压力差就越大,两者具有一定的关系。因此测出喷嘴前后的压力差值,就可以间接地测量气体的流量。排气量的计算公式如下: 式中: q V:压缩机的排气量,m3/min, C:喷嘴系数,根据喷嘴前后的压力差,喷嘴前气体的绝对温度,在喷嘴系数表中查取,见本实验教材; D:喷嘴直径,D=19.05mm: H:喷嘴前后的压力差,mmH20; p0:吸入气体的绝对压力,Pa; T0:压缩机吸入气体的绝对温度,K; T1:压缩机排出气体的绝对温度,K。 通过测量装置,计算机采集吸入气体温度T0、排出气体温度T1、喷嘴压差H,并由计算机已存储的喷嘴系数表,计算出喷嘴系数,用上述公式计算出排气量q V。 2.传感器的布置和安装 排气量的测试需要测量出喷嘴前后的压力差、环境温度、排气温度三个参数,因此需要安装测量这三个参数的传感器。它们的布置如图1-2所示。

压缩空气站设计规范GB50029

第一章总则 第1.0.1条为了使压缩空气站设计,能够保证安全生产、保护环境、节约能源、努力改善劳动条件,做到技术先进和经济合理,特制订本规范。 第1.0.2条本规范适用于装有电力传动、工作压力小于或等于表压为.8MPa、单机排气量小于或等于100m3/min的活塞空气压缩机和螺杆空气压缩机的新建、改建、扩建的压缩空气站和压缩空气管道的设计。 对改建、扩建的压缩空气站和压缩空气管道的设计,应充分利用原有的建筑物、构筑物、设备和管道。 本规范不适用于井下、洞内等特殊场所的压缩空气站和压缩空气管道。 第1.0.3条压缩空气站和压缩空气管道的设计,除按本规范执行外,尚应符合国家现行的《工业企业设计卫生标准》、《建筑设计防火规范》等标准、规范的有关要求。 第1.0.4条压缩空气站按生产火灾危险性类别应为丁类。 全部由气缸无油润滑或不喷油螺杆空气压缩机组成的压缩空气站,其生产火灾危险性类别应为戊类。 第二章压缩空气站的布置 第2.0.1条压缩空气站在厂(矿)内的布置,应根据下列因素,经技术经济方案比较后确定。 一、靠近负荷中心; 二、供电、供水合理; 三、有扩建的可能性; 四、避免靠近散发爆炸性、腐蚀性和有毒气体以及粉尘等有害物的场所,并位于上述场所全年风向最小频率的下风侧; 五、压缩空气站对有噪声、振动防护要求场所的间距,应符合国家现行的有关标准规范的规定。 第2.0.2条压缩空气站的朝向,宜使机器间有良好的穿堂风,并宜减少西晒。第2.0.3条压缩空气站宜为独立建筑物。当与其它建筑物毗连或设在其内时,宜用墙隔开 第三章工艺系统 第3.0.1条空气压缩机的型号、台数和不同空气品质、压力的供气系统,应根据供气要求、压缩空气负荷,经技术经济方案比较后确定。 压缩空气站内,空气压缩机的台数宜为3~6台;对同一品质、压力的供气系统,空气压缩机的型号不宜超过两种。 第3.0.2条压缩空气站的备用容量,根据负荷及系统情况,应符合下列要求: 一、当最大机组检修时,其余机组的排气量,除通过调配措施可允许减少供

压缩空气系统设计手册

压缩空气中水分的含量及影响 ( ) 一般大气中的水份皆呈气态,不易觉察其存在,若经空气压缩机压缩及管路冷却后,则会凝结成水滴。[例如]在大气温度30℃,相对温度75℃状况下,一台空气压缩机,吐出量为3m3/min,工作压力为0.7Mpa,运转24小时压缩空气中约含有100升的水份。 压缩空气系统中水分的影响: 一、压缩空气管路快速腐蚀,压降增加; 设定压力提高1kgf/cm2G,动力输出增加5%-7%,或减少排气量6%-8%。 二、设备严重故障,增加维修保养费用; 1.腐蚀零件。 2.阻塞气控仪器。 3.降低气动工具的效率。 三、破坏产品品质,产品不良率提高; 1.应用产品清洁时,造成湿气污染。 2.应用喷漆涂装时,影响产品品质。 四、影响生产流程,生产能量降低; 1.粉体输送时,易阻塞管线。 2.气动设备故障,而停工。 ----冲刷掉气动工具,电机和气缸中的润滑油,增加磨损并缩短寿命,提高维护成本----使气动阀门和控制仪器失灵,影响可靠操作,效率降低 ----影响油漆和整饰作业质量 ----引起系统中的金属装置腐蚀生锈,影响其寿命,并可导致过度压降 ----气流分配成本提高(需倾斜管道,设置U形管和滴水管) ----在冰冻季节,水气凝结后会使管道及附件冻结而损害,或增加气流阻力,产生误动 压缩空气中油的危害: 在一些要求比较严格的地方,比如气动控制系统中,一滴油能改变气孔的状况,使原本正常的自动运行的生产线瘫痪。有时,油还会将气动阀门的密封圈和柱要胀大,造成操作迟缓,严重的甚至堵塞,在由空气完成的工序中,如吹形件,油还会造成产品外形缺陷或外表污染。

* 油污的主要来源 由于大部分压缩空气系统都使用油润滑式压缩机,该机在工作中将油汽化成油滴。它们以两种方式形成:一种是由于活塞压缩或叶片旋转的剪切作用产生的所谓“分散型液滴”,其直径在1-50um。另一种是在润滑油冷却高温的机体时,汽化形成的“冷凝型液滴”,其直径一般小于1um,这种冷凝油滴通常占油污重量超过50%,占全部油污实际颗粒数量超过99%。 * 无油压缩机是否含油污 在最理想的工作状态下,此类压缩机也会产生不少于0.5ppm W/W的碳氢化合物,即按100scfm气量计,每月产生的汽化冷凝液也超过15ml. 氧化铝和分子筛的比较 ( )

往复式压缩机原理及结构

往复式压缩机原理及结构 发展历程 从世界范围内看压缩机的发展历程和概况。活塞式压缩机的发展历史悠久,具有丰富的设计、研究、制造和运行的经验,至今在各个领域中依然被广泛采用、发展着。然而,也必须注意到,制冷压缩机的不断进步也反映在其种类的多样性方面,活塞式以外的各类压缩机机型,如离心式、螺杆式、滚动转子式和涡旋式等均被有效地开发和利用,并各具特色,这就为我们制冷工程的业内人士在机型的选择上提供了更多的可能性。在这样的背景之下,活塞式压缩机的使用范围必然受到一定影响而出现逐渐缩小的趋势,这一趋势在大冷量范围内表现得更为显著。在中小冷量范围内,实际上还是以活塞式压缩机为主 往复式压缩机的优缺点 优点: 适应较广泛的压力范围 热效率高、单位耗电量少、加工方便 对材料要求低,造价低廉 生产、使用、设计、制造技术成熟 装置系统较简单 缺点: 转速受到限制 结构复杂、易损件多、维修工作量大 运转时有震动 输气不连续、气体压力有波动 第一章热力循环 (1)理论循环与实际循环之间的差别

(2)实际循环的压缩机的性能 1.制冷压缩机的性能指标 输气量:单位时间内由吸气端输送到排气端的气体质量称谓压缩机的质量输气量q,单位为kg/h,此气体若换算为吸气状态的容积,则是压缩机的容积输气量q, 单位为立方米/h。 制冷量:表示制冷压缩机的工作能力的重要指标之一,即单位时间内所能产生的制冷量。 输气系数:表示压缩机气缸工作容积的有效利用率,即压缩机实际输气量与理论输气量之比值--称为输气系数。 指示功率和指示效率:单位时间内所消耗的指示功就是压缩机的指示功率。 制冷压缩机的指示效率就是压缩一公斤工质所需绝热循环理论功的值。 轴功率、轴效率和机械效率: 由原动机传到压缩机主轴上的功率,称为轴功率。 制冷压缩机的等熵理论功率与轴功率之比,称为轴效率,用以评定压缩机 主轴输入功率利用的完善程度。 机械效率是压缩机的指示功率和轴功率之比,用以评定压缩机摩擦损耗的 大小程度。 电功率与电效率: 从电源输入驱动电动机的功率就是压缩机所消耗的电功率。 电效率是等熵理论功率与电功率之比,用以评定电动机输入功率利用的完 善程度。 效能比:为了最终衡量制冷压缩机在动力消耗方面的制冷效果,采用效能比,是指 压缩机所产生的制冷量与所消耗功率之比。有相对于轴功率与相对于电功率

空气压缩机安装施工方案

天然气安装施工方案 本施工组织设计是根据河北华北柴油机有限责任公司提供的施工图、及有关施工说明,结合我方的施工安装经验进行编制。本施工组织设计对施工的总体布置、质量控制、主要技术措施、安全文明措施及主要相关措施编制而成的一部纲领性文件。 1、我们将以“为建设单位提供最优质的服务”为宗旨,投入我公司最精良的骨干施工队伍,以最优良的工作质量,保证建造令建设单位满意的优质工程为目标,创造绿色的施工环境,以严格要求的成本管理,最适宜本工程的新技术,新工艺来提高质量,最大限度地降低工料消耗水平,保证使建设单位的每一分投入都能获得满意的回报。 2、本项工程的施工组织设计是我公司技术责任人在认真阅读有关文件,熟悉图纸,了解设计意图的基础上编制的一部对工程质量、成本、工期等各方面程序化的纲领性文件,我们力求在《施工组织设计》中履行我们对建设单位的每一项承诺,希望能以经济合理、技术先进、切实可行的施工方案,严谨务实的工作作风,赢得建设单位对我们的信赖。 3、本《施工组织设计》在编制过程中,充分考虑了该工程的施工特点及相应的施工规范要求和我公司内部管理制度,本着优化施工方案、强化施工管理、合理降低工程造价、缩短工期的原则,编制了本工程的施工组织设计,在为本工程制订质量目标的同时,也充分考虑了现场条件和建设单位的要求,并在方案中充分体现了新技术、新工艺、新方法、新材料,确保优质有效的完成本工程的施工任务。 4、河北翔鹏安装工程有限公司受河北华北柴油机有限责任公

司委托进行厂内天然气安装 5、工程地点:院内 6、工程范围:天然气储气罐至12 号试验室 7、设备安装依据的标准、规范和规定: 施工图纸 河北翔鹏安装工程有限公司质量保证体系手册河北翔鹏安装工 程有限公司质量保证体系程序手册建设工程施工现场供用电安全规范 ( GB50194—93)。施工现场临时用电安全技术规范( JBJ46—88)。 建筑安装工程质量检验评定标准(TJ302—74)管道工程 现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范 ( GBJ236--82)。 《石油化工有毒,可燃介质管道工程施工及验收规范》 (SH3501—2002) 《工业金属管道工程施工及验收规定》 ( GB50235—97) 《压力管道安全管理与监察规定》 《工业设备,管道防腐工程施工及验收规范》HGJ229-91 《埋地钢质管道环氧煤沥青防腐层施工及验收规范》 SYJ4047-97 8、根据本工程特点和重要性,我们组织施工指导思想是:科学管理、严格要求、文明施工和采用先进的施工方法及施工手段,同时集中技术熟练施工队伍, 以项目施工管理为基础,认真贯彻执行公司的质量方针,围绕质量、工期、安全、

活塞式压缩机工作原理

一、活塞式压缩机的工作原理 当活塞式压缩机的曲轴旋转时,通过连杆的传动,活塞便做往复运动,由气缸内壁、气缸盖和活塞顶面所构 成的工作容积则会发生周期性变化。活塞式压缩机的活塞从气缸盖处开始运动时,气缸内的工作容积逐渐增大, 这时,气体即沿着进气管,推开进气阀而进入气缸,直到工作容积变到最大时为止,进气阀关闭;活塞式压缩机 的活塞反向运动时,气缸内工作容积缩小,气体压力升高,当气缸内压力达到并略高于排气压力时,排气阀打开 ,气体排出气缸,直到活塞运动到极限位置为止,排气阀关闭。当活塞式压缩机的活塞再次反向运动时,上述过 程重复出现。总之,活塞式压缩机的曲轴旋转一周,活塞往复一次,气缸内相继实现进气、压缩、排气的过程, 即完成一个工作循环。 二、活塞压缩机的优点 1、活塞压缩机的适用压力范围广,不论流量大小,均能达到所需压力; 2、活塞压缩机的热效率高,单位耗电量少; 3、适应性强,即排气范围较广,且不受压力高低影响,能适应较广阔的压力范围和制冷量要求; 4、活塞压缩机的可维修性强; 5、活塞压缩机对材料要求低,多用普通钢铁材料,加工较容易,造价也较低廉; 6、活塞压缩机技术上较为成熟,生产使用上积累了丰富的经验; 7 、活塞压缩机的装置系统比较简单。 三、活塞压缩机的缺点 1、转速不高,机器大而重; 2、结构复杂,易损件多,维修量大; 3、排气不连续,造成气流脉动; 4、运转时有较大的震动。 活塞式压缩机在各种场合,特别是在中小制冷范围内,成为制冷机中应用最广、生产批量最大的一种机型。 活塞式压缩机的分类 双击自动滚屏发布者:admin 发布时间:阅读:399次 1、按所采用的工质分类,一般有氨压缩机和氟利昂压缩机两种。 按压缩级数分类,有单级压缩和两级压缩。单级压缩机是指压缩过程中制冷剂蒸气由低压至 高压只经过一次压缩。而所谓的两级压缩机,压缩过程中制冷剂蒸气由低压至高压要连续经 过两次压缩。 2、按作用方式分类,有单作用压缩机和双作用压缩机。 其制冷剂蒸气仅在活塞的一侧进行压缩,活塞往返一个行程,吸气排气各一次。而双作用压

各种空气压缩机分类介绍教学内容

各种空气压缩机分类介绍 随着国内经济的发展,我国的空压机设计制造技术也会有突飞猛进的发展,在某些方面的技术水平也已经达到国际先进水平。但在一些方面与国际先进水平还存在一定差距。希望空压机用户在选型上能够切合实际,结合企业需求,选择经济、可靠、高效、环保的空压机,避免因选型错误导致的机器维修、成本加大等问题,面对市场上各式各样不同功效的空压机,很多用户对空压机的选型上无法有一个确切的认识,有时候是因为对不同空压机的功效和性能不能完全了解,而导致无法合理选型,无法选择可靠、高效、节能的空压机型。现将常用的几种空压机型的优缺点和其适用范围做一个简单的介绍,希望能为用户在选择空压机的时候做一个参考。若按照空压机气体方式的不同,通常将空压机分为两大类,即容积式和动力式(又名速度式)空压机。容积式和动力式空压机由于其结构形式的不同,又做了以下分类: 一、移动式空压机是一种动力式空压机,在其中有一个或多个旋转叶轮(叶片通常在侧面)使气体加速,主气流是径向的。动力式空压机又分为喷射式和透平式空压机,离心式空压机就属于透平式空压机组。在离心式空压机中,高速旋转的叶轮给予气体的离心力作用,以及在扩压通道中给予气体的扩压作用,使气体压力得到提高。 应用范围 近些年,化学工业和大型化工厂的陆续建立,使得离心式空压机成为了压缩和输送化工生产中各种气体的关键机器,占有及其重要的地位。随着气体动力学研究的成就使离心空压机的效率不断提高,又由于高压密封,小流量窄叶轮的加工,多油楔轴承等技术关键的研制成功,解决了离心空压机向高压力,宽流量范围发展的一系列问题,使离心式空压机的应用范围大为扩展,以致在很多场合可取代往复空压机,而大大地扩大了应用范围。 有些化工基础原料,如丙烯、乙烯、丁二烯、苯等可加工成塑料、纤维、橡胶等重要化工产品。在生产这种基础原料的石油化工厂中,离心式空压机也占有重要地位,是关键设备之一。除此之外,其他如石油精炼,制冷等行业中,离心式空压机也是极为关键的设备。 发展趋势 目前离心式空压机可用来压缩和输送化工生产中的各种气体,并且它的排气压力比早期有了很大的提高,其最小气量也有所降低,这就相应的扩大了离心式空压机的应用范围。 离心式空压机需要向大容量发展,以满足我国石化生产规模不断扩大的要求,同时随着新技术的发展、新型气体密封、磁力轴承和无润滑联轴器的出现,离心空压机的发展趋势主要表现为:不断开发高压和小流量产品;进一步研究三元流动理论,将其应用到叶轮和叶片扩压器等元件的设计中,以期达到高效机组;低噪

往复活塞式压缩机设计毕业设计(论文)

1 引言 空气压缩机是指压缩介质为空气的压缩机,主要作用是为生活、生产提供源源不断地、具有一定压力的压缩空气。作为一种工业装备,压缩机广泛应用于石油、化工、天然气管线、冶炼、制冷和矿山通风等诸多重要部门;作为燃气涡轮发动机的基本组成元件,在航空、水、陆交通运输和发电等领域随处可见;作为增压器,已成为当代内燃机不可缺少的组成部件。在诸如大型化肥、大型乙烯等工艺装置中,它所需投资可观,耗能比重大,其性能的高低直接影响装置经济效益,安全运行与整个装置的可靠性紧密相关,因而成为备受关注的心脏设备[1]。 压缩机按工作原理可分为容积式和动力式两大类;按压缩级数分类,可分为单级压缩机、两级压缩机和多级压缩机;按功率大小分类,可分为微小型压缩机、中型压缩机和大型压缩机。按压缩机的结构形式可分为立式、卧式和角度式。而且角度式又可分为L型、V型、W型、扇形和星型等。不同形式的压缩机具有其鲜明的特点,根据其工作原理的不同决定了其不同的适用范围[2]。 空气压缩机的选择主要依据气动系统的工作压力和流量。起源的工作压力应比气动系统中的最高工作压力高20%左右,因为要考虑供气管道的沿程损失和局部损失。如果系统中某些地方的工作压力要求较低,可以采用减压阀来供气。空气压缩机的额定排气压力分别为低压(0.7MPa~1.0MPa)、中压(1.0MPa~10MPa)、高压(10MPa~100MPa)和超高压(100MPa以上),可根据实际需求来选择。常见使用压力一般为0.7~1.25MPa[3]。 空气压缩机应用范围极为广泛,且由资料显示国内需求量呈上升趋势,是中小型工业用压缩机一个庞大的族群。中、小型微型工业用往复活塞式压缩机有着相同的传动部件基础上变换压缩级数和气缸直径,迅速派生出多品种变形产品的便利条件。不仅其容积流量、排气压力变化多端,通过适当调整部分零部件材质还可以压缩多种气体,大为扩展服务领域[4]。 活塞式压缩机与其他类型的压缩机相比,特点是 (1)压力范围最广。活塞式压缩机从低压到超高压都适用,目前工业上使用的最高工作压力达350MPa,实验室中使用的压力则更高。 (2)效率高。由于工作原理不同,活塞式压缩机比离心式压缩机的效率高很多。而回转式压缩机由于高速气流阻力损失和气体内泄漏等原内,效率亦较低。 (3)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;特则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也不如速度型那样显著,所以同一规格的压缩机,将其用于不同介质时,较易改造[5~7]。 根据机械部JB1407-85《微型往复活塞式空气压缩机基本参数》规定,额定排气压力分为0.25MPa、0.4MPa、0.7MPa、1.0MPa、1.25MPa和1.4MPa几个档

双螺杆空气压缩机的设计

本科毕业设计(论文)通过答辩 目录 毕业设计(论文)任务书 (Ⅰ) 开题报告 (Ⅱ) 指导教师审查意见 (Ⅲ) 评阅教师评语 (Ⅳ) 答辩会议记录 (Ⅴ) 中文摘要 (Ⅵ) 外文摘要 (Ⅶ) 前言.............................................................................................. . (1) 1选题背景........................................................................................ . (3) 1.1研究双螺杆压缩机的目的和意义 (3) 1.2双螺杆压缩机的特点和应用前景 (3) 1.3国内外双螺杆压缩机研究的进展 (5) 1.4双螺杆压缩机基本结构和工作原理 (6) 2双螺杆压缩机的转子型线设计............................................................. . (9) 2.1转子型线设计原则 (9) 2.2型线方程和啮合线方程 (10) 2.3单边不对称摆线-销齿圆弧型线 (10) 3双螺杆压缩机螺杆尺寸的确定............................................................. (23) 4几何特性........................................................................................ (23) 4.1齿间面积和面积利用系数 (23) 4.2齿间容积及其变化过程 (24) 4.3扭角系数及内容积比 (27)

空气往复压缩机设计

本科毕业设计(论文)通过答辩 摘要 往复式压缩机是工业上使用量大、面广的一种通用机械。V型压缩机是往复活塞式压缩机的一种,属于容积式压缩机,是利用活塞在气缸中运动对气体进行挤压,使气体压力提高。 热力计算、动力计算是压缩机设计计算中基本,又是最重要的一项工作,根据任务书提供的介质、气量、压力等参数要求,经过计算得到压缩机的相关参数,如级数、列数、气缸尺寸、轴功率等,经过动力计算得到活塞式压缩机的受力情况。活塞式压缩机热力计算、动力计算的结果将为各部件图形以及基础设计提供原始数据,其计算结果的精确程度体现了压缩机的设计水平。 研究工作目的是为了使V型压缩机具有更好的机械性能,提高机械效率,减小能耗,延长使用寿命。通过压缩机动力的计算,机组、构件尺寸的不断修改,对以往压缩机出现的常见故障进行了技术改进,比如:排气量不足;气缸、活塞、活塞环磨损严重、超差、使有关间隙增大,泄漏量增大,影响到了排气量;不正常响声等一系列的问题进行改进。最终设计出这一款满足用户要求,体积小、工作效率高、使用寿命长的V-6/10空气往复压缩机。 关键词:活塞式压缩机; 热力计算; 动力计算;气缸;曲轴 I

本科毕业设计(论文)通过答辩 The design of V-6/10 air reciprocating compressor Abstract:Reciprocating compressor is a common type machine, used in the industry .V- type of piston compressors is a kind of reciprocating compressor, belong to the compressor , utilize the pistons in the cylinder moving to squeeze on the gas ,squeezed the gas pressure. Thermal calculation and dynamical computation is basic of compressor design’calculation, is also an important woke, according to medium, displacement, pressure of task-book, by calculating getting related parameters of compressors, such as levels, columns, size of cylinder, shaft power, by dynamical computation getting stressed status of a piston type compression, due to reduce the vibration is very important. heat calculation and dynamical computation of the piston type compressor, which is providing design data. The calculations reflect exactly the design level of the compressor. Researching works is in order to the compressor have better mechanical properties, improve the efficiency and reduce energy consumption, prolong the machine the useful life. Through dynamical computation correction the size of crew, members, to improve the technical failure of the compressor, As shooting of low displacement, the cylinder, the piston, piston ring severity serious abrasion, so that increasing the related clearance, leakage rate, influence the displacement. Due to some problem of not normal noise improve. Eventually, work out this paragraph of a V-6 /10 reciprocating air compressor required to satisfy users, small volume, efficiency and long usage life. Keywords:piston compressor; thermal calculation; dynamical computation; cylinder; crankshaft II

空气压缩机的设计毕业设计

四川理工学院毕业设计 0.42/150型空气压缩机

毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名:日期: 指导教师签名:日期: 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名:日期:

学位论文原创性声明 本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名:日期:年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名:日期:年月日 导师签名:日期:年月日

往复式压缩机基本知识

培训教案 培训课题: 往复式压缩机基本结构、工作原理、常见故障及注意事项培训日期: 2017年8月培训课时:2课时 课程重点: 讲述往复式压缩机基本结构、工作原理、常见故障及注意事项。 培训目标及要求: 通过培训使全体员工对往复机的结构、工作原理有一定的了解,掌握其常见故障,明确注意事项,真正做到“四懂三会” 授课内容: 一、往复式压缩机的型号、结构及工作原理 1、往复式压缩机型号 2、往复式活塞压缩机的工作过程 往复式活塞压缩机属于于容积型压缩机。靠气缸内作往复运动的活塞改变工作容积压缩气体。气缸内的活塞,通过活塞杆、十字头、连杆与曲轴联接,当曲轴旋转时,活塞在汽缸中作往复运动,活塞与气缸组成的空间容积交替的发生扩大与缩小。当容积扩大时残留在余隙内的气体将膨胀,然后再吸进气体;当容积缩小时则压缩排出气体,以单作用往复式活塞压机(见图)为例,将其工作过程叙述如下:

(1)吸气过程当活塞在气缸内向左运动时,活塞右侧的气缸容积增大,压力下降。当压力降到小于进气管中压力时,则进气管中的气体顶开吸气阀进入气缸,随着活塞向左运动,气体继续进入缸内,直至活塞运动到左死点为止,这个过程称吸气过程。 (2)压缩过程当活塞调转方向向右运动时,活塞右侧的气缸容积开始缩小,开始压缩气体。(由于吸气阀有逆止作用,故气体不能倒回进气管中;同时出口管中的气体压力高于气缸内的气体压力,缸内的气体也无法从排气阀排到出口管中;而出口管中气体又因排气阀有逆止作用,也不能流回缸内。)此时气缸内气体分子保持恒定,只因活塞继续向右运动,继续缩小了气体容积,使气体的压力升高,这个过程叫做压缩过程。 (3)排气过程随着活塞右移压缩气体、气体的压力逐渐升高,当缸内气体压力大于出口管中压力时,缸内气体便顶开排气阀而进人排气管中,直至活塞到右死点后缸内压力与排气管压力平衡为止。这叫做排气过程。 (4)膨胀过程排气过程终了,因为有余隙存在,有部分被压缩的气体残留在余隙之内,当活塞从右死点开始调向向左运动时,余隙内残存的气体压力大于进气管中气体压力,吸气阀不能打开,直到活塞离开死点一段距离,残留在余隙中的高压气体膨胀,压力下降到小于进气管中的气体压力时,吸气阀才打开,开始进气。所以吸气过程不是在死点开始,而是滞后一段时间。这个吸气过程开始之前,余隙残存气体占有气缸容积的过程称膨胀过程。 4、往复式压缩机的结构 往复式活塞压缩机由机座、中间接筒、曲轴、连杆、十字头、活塞杆、活塞、填料箱、气阀、飞轮、冷却和调节控制系统及附属管线等组成。如图

空气压缩机全套设计毕业论文

空气压缩机全套设计毕业论文 1 引言 空气压缩机是指压缩介质为空气的压缩机,主要作用是为生活、生产提供源源不断地、具有一定压力的压缩空气。作为一种工业装备,压缩机广泛应用于石油、化工、天然气管线、冶炼、制冷和矿山通风等诸多重要部门;作为燃气涡轮发动机的基本组成元件,在航空、水、陆交通运输和发电等领域随处可见;作为增压器,已成为当代内燃机不可缺少的组成部件。在诸如大型化肥、大型乙烯等工艺装置中,它所需投资可观,耗能比重大,其性能的高低直接影响装置经济效益,安全运行与整个装置的可靠性紧密相关,因而成为备受关注的心脏设备[1]。 压缩机按工作原理可分为容积式和动力式两大类;按压缩级数分类,可分为单级压缩机、两级压缩机和多级压缩机;按功率大小分类,可分为微小型压缩机、中型压缩机和大型压缩机。按压缩机的结构形式可分为立式、卧式和角度式。而且角度式又可分为L型、V型、W型、扇形和星型等。不同形式的压缩机具有其鲜明的特点,根据其工作原理的不同决定了其不同的适用范围[2]。 空气压缩机的选择主要依据气动系统的工作压力和流量。起源的工作压力应比气动系统中的最高工作压力高20%左右,因为要考虑供气管道的沿程损失和局部损失。如果系统中某些地方的工作压力要求较低,可以采用减压阀来供气。空气压缩机的额定排气压力分别为低压(0.7MPa~1.0MPa)、中压(1.0MPa~10MPa)、高压(10MPa~100MPa)和超高压(100MPa以上),可根据实际需求来选择。常见使用压力一般为0.7~1.25MPa[3]。 空气压缩机应用范围极为广泛,且由资料显示国内需求量呈上升趋势,是中小型工业用压缩机一个庞大的族群。中、小型微型工业用往复活塞式压缩机有着相同的传动部件基础上变换压缩级数和气缸直径,迅速派生出多品种变形产品的便利条件。不仅其容积流量、排气压力变化多端,通过适当调整部分零部件材质还可以压缩多种气体,大为扩展服务领域[4]。 活塞式压缩机与其他类型的压缩机相比,特点是 (1)压力范围最广。活塞式压缩机从低压到超高压都适用,目前工业上使用的最高工作压力达350MPa,实验室中使用的压力则更高。 (2)效率高。由于工作原理不同,活塞式压缩机比离心式压缩机的效率高很多。而回转式压缩机由于高速气流阻力损失和气体内泄漏等原内,效率亦较低。 (3)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;特则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也不如速度型那样显著,所以同一规格的压缩机,将其用于不同介质时,较易改造[5~7]。

往复式压缩机基本构成和工作原理

往复式压缩机基本构成和工作原理 基本构成和工作原理 一、总体结构和组成 (1)工作腔部分:气缸、活塞、活塞杆、活塞环、气阀、密封 填料等; (2)传动部分:曲柄、连杆、十字头; (3)机身部分:机身、中体、中间接头、十字头滑道等; (4)辅助部分:润滑冷却系统、气量调节装置、安全阀、滤清 器、缓冲器等。

二、机构学原理和构成

(1)活塞压缩机的机构学原理如图2-2所示。 (2)控制气体进出工作腔的气阀如图2-3所示。 三、汽缸基本形式和工作腔 (1)单作用汽缸 对压缩机的汽缸而言,缸内仅在活塞一侧构成工作腔并进行 压缩循环的结构称为单作用汽缸。 (2)双作用汽缸 在活塞两侧构成两个工作腔并进行相同级次压缩循环的结构 称为双作用汽缸。

(3)级差式汽缸 通过活塞与汽缸结构的搭配,构成两个或两个以上工作腔, 并在各个工作腔内完成两个或两 个以上级次的压缩循环的结构, 称为级差式汽缸。 (4)平衡腔 有些多工作腔汽缸,其中的一个腔室仅与 某个工作腔进气相 通,而不用于气体压缩,起力平衡作用,称为 平衡腔。 (5)工作腔 容积式压缩机中,直接用来处理气体的容 积可变的封闭腔室 称为工作腔,一个压缩机可能有一个工作腔,也可能有多个工作 腔,同时或轮流工作,执行压缩任务。 (6)工作容积 工作腔内实际用来处理气体的那部分体 积称为工作容积。 (7)余隙容积

工作腔在排气接触以后,其中仍然残存一部分高压气体,这 部分空间称为余隙容积,余隙容积一般有害。 四、压缩机结构形式 (1)列 压缩机中,把一个连杆对应的一组汽缸及相应的动静部件称 为一列。一列可能对应一个汽缸,也可能对应串在一起的多个汽缸。 (2)分类:立式、卧式、角度式。 (3)立式压缩机的汽缸中心线与地面垂直。 (4)卧式压缩机的汽缸中心线与地面平行。 (5)角度式压缩机如图,包括L 型、V型、W型、扇形、星型等。

空气压缩机设计(借鉴材料)

1引言 毕业设计是学完所有课程后应用四年所学到的课本知识及课外的知识而进行的综合性、开放性的训练,是培养学生工程意识和创新能力的重要环节,也是考查学生四年学习成果的重要途径。此次毕业设计的主要内容是通过对活塞式压缩机热力性能和动力性能的计算,完成压缩机的校核和选型工作。通过近两个月的设计过程,对于我掌握过程流体机械选型基本方法、基本步骤和基本原则起到了明显的效果,达到了预期的训练目的。同时,通过毕业设计环节,使我的计算机应用能力得到了提高,培养了我的设计能力和解决实际问题的能力。 毕业设计要求学生正确运用和查阅与本课题相关的设计标准、规范、手册、图册等技术资料,独立的进行理论计算、结构计算、绘制工程图样、编写设计说明书等。掌握机械设计的基本要求、基本方法、基本步骤,为走向工作岗位打下坚实的基础。 V-0.17/8空气压缩机设计的主要任务是了解空气压缩机的基本原理与结构类型,着重了解和掌握活塞式空气压缩机的基本原理、组成结构、材料、制造加工工艺、冷却润滑方式等。 1.1设计参数 题目:V-0.17/8空气压缩机设计 排气压力=0.8MPa 吸气压力Ps=0.1MPa 排气量Q=0.17m3/min 转速n=2840r/min 1.2 空气压缩机的结构及工作原理 空气压缩机是气源装置中的主体,它是将原动机(通常是电动机)的机械能转换成气体压力能的装置,是压缩空气的气压发生装置。空气压缩机的种类很多,按工作原理可分为容积式压缩机,速度式压缩机,容积式压缩机的工作原理是压缩气体的体积,使单位体积内气体分子的密度增加以提高压缩空气的压力;速度式压缩机的工作原理是提高气体分子的运动速度,使气体分子具有的动能转化为气体的压力能,从而提高压缩空气的压力。本机属于容积式空气压缩机。

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