目录
第1章压缩机的热力计算 (2)
1.1初步确定压力比及各级名义压力 (2)
1.2初步计算各级排气温度 (2)
1.3计算各级排气系数 (3)
1.4计算各级凝析系数及抽加气系数 (4)
1.5初步计算各级气缸行程容积 (5)
1.6确定活塞杆直径 (5)
1.7计算各级气缸直径 (7)
1.8计算气缸直径圆整后实际行程容积，各级名义压力及压力比 (7)
1.9按修正后的名义压力考虑压力损失后计算缸内实际压力 (8)
1.10根据实际压力比，计算各级实际排气温度 (9)
1.11计算缸内最大实际气体力并核算活塞杆直径 (9)
1.12复算排气量 (10)
1.13计算功率，选取电机 (11)
1.14热力计算结果数据 (12)
第2章压缩机的动力计算 (13)
2.1运动计算 (13)
2.2气体力计算 (14)
2.3往复惯性力计算 (15)
2.4摩擦力的计算 (16)
2.5综合活塞力计算及综合活塞力图的绘制 (17)
2.6切向力的计算及切向力图的绘制 (17)
2.7作幅度面积向量图 (18)
2.8飞轮矩的计算 (18)
2.9分析本压缩机动力平衡性能 (19)
第3章计算结果分析 (35)
参考文献 (36)
第1章 压缩机的热力计算
1.1 初步确定压力比及各级名义压力
1. 按等压力比分配原则确定各级压力比：
21z
z
k p p εεII I
=
= 两级压缩总压力比：
21 1.7
12.1430.1
p p εII I =
== 取 9 3.48
5εεεI I I ==
== 2. 各级名义进、排气压力如下：
21k k k p p ε=?，()211k k p p +=
表1.1 各级名义进、排气压力（MPa ）
级次 名义排气压力P 1
名义排气压力P 2
Ⅰ 0.14 0.488 Ⅱ
0.488
1.7
1.2 初步计算各级排气温度
按绝热过程考虑，各级排气温度可用下式求解：
1
21k k
T T ε
-=
介质为空气，k =1.4。
计算结果如表1.2所示。计算结果表明排气温度T 2＜160℃，在允许使用范围内。
表1.2 各级名义排气温度
级 次 名义吸气温度 计算参数
名义排气温度
℃ K ε k 1k k
ε
-
K ℃ Ⅰ 18 291 3.485 1.4 1.427 415.3 140 Ⅱ 30
303
3.485
1.4
1.427
432.4
154
1.3 计算各级排气系数
因为压缩机工作压力不高，介质为空气，全部计算可按理想气体处理。 由排气系数的计算公式1v p T λλλλλ=分别求各级的排气系数。 1. 计算容积系数：
111m v λαε??
=-- ???
其中，多变膨胀指数m 的计算按表Ⅱ-1-3[1]查得： I 级多变膨胀指数m Ⅰ：
()()10.5110.51.41 1.2m k I =+-=+-=
Ⅱ级多变膨胀指数m Ⅱ：
()()10.62110.621.41 1.25m k II =+-=+-=
则各级容积系数为：
111.21110.075 3.48510.863
m v λαεI I I I ????
=--=-?-= ? ? ?????111.21110.095 3.48510.837m v λαεII
II II II ????=--=-?-= ? ? ?????
2. 压力系数λp 的选择：
考虑到用环状阀，气阀弹簧力中等，吸气管中压力波动不大，两级压力差也不大，可选取 λp Ⅰ=0.97，λp Ⅱ=0.98。 3. 温度系数λT 的选取：
考虑到压缩比不大，气缸有较好的水冷却，气缸尺寸及转速中等，从图1-6[1]查得λT 在0.95-0.90范围内，可选取λT Ⅰ=λT Ⅱ=0.94。 4. 泄漏系数λ1的计算：
11
1i
v λ=
+∑
用相对漏损法计算λ1：
a. 考虑气阀成批生产，质量可靠，阀弹簧力中等，选取气阀相对泄漏v v Ⅰ=v v Ⅱ=0.02
b. 活塞均为双作用，有油润滑，缸径中等，压力不高。选活塞环相对泄漏值v r Ⅰ=0.007，v r Ⅱ=0.008
c. 因有油润滑，压力不高，选取填料相对泄漏值 v p Ⅰ=0.0005，v p Ⅱ=0.001 由于填料为外泄漏，需在第Ⅰ级内补足，所以第Ⅰ级相对泄漏中也包括第Ⅱ级填料的外泄漏量在内，泄漏系数的计算列入表1.3。
表1.3 泄漏系数的计算
泄损部位
相对泄漏值
Ⅰ级 Ⅱ级 气阀 v v Ⅰ
0.02 v v Ⅱ 0.02 活塞环 v r Ⅰ 0.007 v r Ⅱ 0.008 填料 v p Ⅰ 0.0001 v p Ⅱ 0.002 0.002 总相对泄漏 ∑v
0.03 0.03 泄漏系数 λI =1/(1+∑v i )
0.971
0.971
5. 各级排气系数计算结果列入表1.4。
表1.4 各级排气系数计算结果
级数 λv
λp
λT
λl
λ= λv λp λT λl
Ⅰ 0.863 0.97 0.94 0.971 0.764 Ⅱ 0.837
0.98
0.94
0.971
0.749
1.4 计算各级凝析系数及抽加气系数
1. 计算各级凝析系数
a. 计算在级间冷却器中有无水分凝析出来
查表Ⅱ-1-5[1]得水在35℃和40℃时的饱和蒸汽压:
2.062b p I =kPa （35℃）
4.241b p II =kPa （40℃）
则:
110.8 2.062 3.485 5.794b p ?εI I =??=kPa ＞ 4.241b p II =kPa
所以在级间冷却器中必然有水分凝析出来，这时φ1Ⅱ=1。 b. 计算各级凝析系数
1φμI =
111111 1.40.80.02062 4.88
0.9974.8810.04241 1.4
b b p p p p p p φ?μ?I I I II II II II II I -?-?=
?=?=-?-?
2. 抽加气系数μo
因级间无抽气，无加气，故 μo Ⅰ=μo Ⅱ=1
1.5 初步计算各级气缸行程容积
011700.18470.764496
d h V V n φμμλI I I I ?=
?=?=m 3
011110.9971 1.4303700.05610.749 4.88291496
d h V p T V p T n φμμλII II I II II II II I ?=???=???=m 3
1.6 确定活塞杆直径
为了计算双作用气缸缸径，必须首先确定活塞杆直径，但活塞杆直径要根据最大气体力来确定，而气体力又需根据活塞面积（气缸直径）来计算，他们是互相制约的。因此需先暂选活塞杆直径，计算气体力，然后校核活塞杆是否满足要求。
1. 计算任一级活塞总的工作面积
hk k V
F S Z =?，（Z -同一级气缸数）有：
0.18470.7695830.241h V F S Z I I ===??m 27695.83=cm 2
0.05610.233750.241h V F S Z II II ===??m 22337.5=cm 2
2. 暂选活塞杆直径
根据双作用活塞面积和两侧压差估算出该空压机的最大气体力约为1.8吨左右，由附录2[1]，暂选活塞杆直径d =35mm 。
活塞杆面积 2
23.538.474
4
d d f ππ
=
=
?=cm 2
3. 非贯穿活塞杆双作用活塞面积的计算
盖侧活塞工作面积: ()1
2g k d F F f =+
轴侧活塞工作面积: ()1
2
z k d F F f =-
Ⅰ级： ()()117695.8338.473867.1522g d F F f I I =+=+=cm 2
()()11
7695.8338.473828.6822z d F F f I I =-=-=cm 2
Ⅱ级： ()()11
2337.538.471186.4922g d F F f II II =+=+=cm 2
()()11
2337.538.471149.5222z d F F f II II =-=-=cm 2
4. 计算活塞上所受气体力 a. 第一列（第Ⅰ级）：
外止点： 12z g p p F p F I I I I I =?-?外
54541.4103828.6810 4.88103867.1510135115.4--=???-???=-N
内止点： 21z g p p F p F I I I I I =?-?内
54544.88103828.6810 1.4103867.1510132699.484
--=???-???=N
b. 第二列（第II 级）：
外止点： 12z g p p F p F II II II II II =?-?外
54544.88101149.521017101186.4910145606.724
--=???-???=-N
内止点： 21z g p p F p F II II II II II =?-?内
545417101149.5210 4.88101186.4910137517.688
--=???-???=N
由以上计算可知，第二列的气体力最大，为-17920N ，约合1.8吨。由附表2[1]可知，若选取活塞杆直径d =30mm 是可以的，但考虑留有余地，取d =35mm 。
1.7 计算各级气缸直径
1. 计算非贯穿活塞杆双作用气缸直径
根据 2
22
hk k V d D SZ π=+
，有： 22
220.18470.090.6972 3.140.2412h V d D SZ πI I ?=+=+=??m
22
220.05610.090.38062 3.140.2412
h V d D SZ πII II ?=+=+=??m
2. 确定各级气缸直径
根据查表Ⅱ-1-6[1]，将计算缸径圆整为公称直径：
D Ⅰ=710mm ； D Ⅱ=390mm
1.8 计算气缸直径圆整后实际行程容积，各级名义压力及压力比
1. 计算各级实际行程容积V h ’
非贯穿活塞杆直径双作用气缸行程容积：
()'
2224
hk k V D d S Z π=-??
()()'2222220.710.090.2410.188444h V D d S Z ππ
I I =-??=?-??=m 3
()()'2
222220.390.090.2410.0557944h V D d S Z ππII II =-??=?-??=m 3
2. 各级名义压力及压力比
因各级实际行程容积V hk '与计算行程容积V hk 不同，各级名义压力及压力比必然变化。各级进、排气压力修正系数βk 及βk+1分别为：
a. 各级进气压力修正系数：''h hk
k h hk
V V V V βI I =?
''1h h h h V V V V βI I
I I I
=?=
''0.18840.0561 1.0260.18470.05579
h h h h V V V V βI II II I II =?=?=
b. 各级排气压力修正系数：()
()
'11'1h k h k h h k V V V V β+I +I +=? ()()'11'10.18840.0561 1.0260.18470.05579
h h h h V V V V βI+I I+I I+=?=?=
()()''
12
1'211h h h h V V p V V p βII+I II II+I II
II+=?==
c. 修正后各级名义压力及压力比:
'11k k k p p β=?
'212k k k p p β+=? '
'
2
'1k k p p ε=
计算结果列入表1.5。
表1.5 气缸直径圆整后的实际行程容积，各级名义压力及压力比
级 次
Ⅰ Ⅱ 计算行程容积 V hk m 3 0.1847 0.0561 实际行程容积 V hk ' m 3 0.1884 0.0558 修正系数 βk =V hI 'V hk / (V hI V hk ') 1 1.026 βk+1=V hI 'V h(k+1)/(V hI V h(k+1)')
1.026 1 名义吸气压力 （MPa ） P 1k
0.14 0.488 P 1k '=βk P 1k
0.14 0.501 名义排气压力 （MPa ） P 2k 0.488 1.7 P 2k '=βk+1P 2k 0.396 1.7 修正后名义压力比 ε'= P 2k '/P 1k '
3.579
3.39
1.9 按修正后的名义压力考虑压力损失后计算缸内实际压力
缸内实际压力：
()'11s s p p δ=-，()'
21d d p p δ=+
由图Ⅱ-1-10[1]，查得δs ，δd ，计算各级气缸内实际压力，结果见下表。
表1.6 考虑压力损失后的缸内实际压力比
级次
修正后名义压力(MPa ） 相对压
力损失
1-δS
1+δd
缸内实际压力
(MPa)
实际 压力比
P 1'
P 2' δS δd P S P d ε’=P d /P S
Ⅰ 0.14 0.501 0.065 0.115 0.935 1.115 0.1309 0.5586 4.27 Ⅱ
0.501
1.7
0.043 0.071 0.957 1.071 0.4795 1.821
3.80
1.10 根据实际压力比，计算各级实际排气温度
1'
21k k
T T ε
-=
按k =1.4和m =1.085两种情况计算，计算结果见下表。从中可以看出，按k =1.3计算出的排气温度超过了160℃的允许范围，但实际测出的排气温度接近多变压缩m =1.3的结果，认为在允许的范围内。
表1.7 根据实际压力比求得各级实际排气温度
级次 吸气温度
实际压力比ε' k =1.4 m =1.085
(℃) (K) ε'(k-1)/k T 2(K) T 2(℃) ε'(m-1)/m T 2(K) T 2(℃)
Ⅰ 18 291 4.27 1.515 440.9
167.9
1.398
496.8 133.8 Ⅱ
30
303
3.80
1.465
443.9 170.90 1.361
412.4 139.8
1.11 计算缸内最大实际气体力并核算活塞杆直径
气缸直径的圆整，活塞杆直径的选取及各级吸排气压力的修正都直接影响到气体力，需重新计算如下： 1. 第Ⅰ列(第Ⅰ级) a. 活塞面积 盖侧：2
240.693737.4104
4
g D F ππ
-I I =
=
?=?m 2
轴侧：4443737.41038.47103698.9310Z g d F F f ---I I =-=?-?=?m 2
b. 压力:
51.30910S p I =?Pa 55.58610d p I =?Pa
c. 气体力:
外止点： S Z d g p p F p F I I I I I =?-?外
54541.309103698.9310 5.586103737.410160352.17--=???-???=-N
内止点: d Z S g p p F p F I I I I I =?-?内
54545.586103698.9310 1.039103737.410201769.97--=???-???=N
2. 第Ⅱ列(第Ⅱ级) a. 活塞面积 盖侧：2240.37254104
4
g D F ππ
-II
II =
=
?=?m 2
轴侧：440.10746738.47101036.210Z g d F F f --II II =-=-?=?m 2 b. 压力
54.79510S p II =?Pa 518.2110d p II =?Pa
c. 气体力
外止点： S Z d g p p F p F II II II II II =?-?外
54544.795101036.21018.21101074.6710146011.6--=???-???=-N
内止点： d Z S g p p F p F II II II II II =?-?内
545418.21101036.210 4.795101074.6710137161.6--=???-???=N
由以上计算表明，最大气体力在第Ⅱ列外止点（-146011.6N ），约为137.0吨，没有超过活塞杆的允许值，可用。
1.12 复算排气量
气缸直径圆整后，压力比发生变化，引起容积系数相应的变化。
11'
' 1.21110.075 3.57910.898m V λαεI
I I ????
=--=-?-= ? ?????
11'
' 1.251110.095 3.3910.859m V λ
αεII
II II ????
=--=-?-= ? ?????
如其它系数不变，则排气系数为：
''0.898
0.7640.7950.863
V V λλλλI
I I I =?=?=
''
0.859
0.7490.7690.837
V V λλλλII
II
II II =?=?=
经上述修正后的排气量为：
'''0.18840.79549674.29d h V V n λI I =??=??=m 3
/min
计算结果与题目要求接近，说明所选用的气缸是合适的。
1.13 计算功率，选取电机
1. 计算各级指示功率
1
'''1160
k k
ik Sk vk hk k k n N p V k λε-??=-? ?-??
1
'''1160
k k
i S v h k n N p V k λε-I I I I I ??=-? ?-??
1.41
51.41.4
4961.3090.890.1884 4.271101.4160
-??=????-?? ?-?? 219.33=KW
1
'''1160
k k
i S v h k n N p V k λε-II II II II II ??=-? ?-??
1.41
51.41.4
4964.7850.8590.0558 3.81101.4160
-??=????-?? ?-?? 201.78=KW
2. 整机总指示功率：
219.33201.78421.11i i i N N N I II =+=+=KW
3. 轴功率Nz ：
因本机为中型压缩机，取机械效率ηm =0.92，则：
421.11
457.720.92
i
Z m
N N η=
=
=KW 4. 所需电机功率：
因本机是齿轮箱传动，取传动效率ηe =0.99，则：
()
()
457.72
1.05~1.15 1.05~1.15485.46~495.230.99
Z
e e
N N η===KW 实际本机选用JB500-12型隔爆异步电动机，功率为500KW 是够的，说明以上计算可用。
1.14 热力计算结果数据
1. 各级名义，实际压力及压力比见下表
表1.8 各级名义、实际压力及压力比
级次 名义压力(MPa)
实际压力(MPa)
P 1
P 2
ε
P S
P d
ε'
Ⅰ 0.14 0.488 3.485 0.1309 0.5586 4.27 Ⅱ
0.488
1.7
3.485
0.4795
1.821
3.8
2. 各级实际排气温度:
T 2Ⅰ=406.8K 或 T 2Ⅰ=133.8℃ T 2Ⅱ=412.4K 或 T 2Ⅱ=139.8℃ 3. 气缸直径:
D Ⅰ=710mm D Ⅱ=390mm
4. 气缸行程容积:
V h Ⅰ'=0.1884m 3 V h Ⅱ'=0.05579m 3
5. 实际排气量:
V d '=9.96m 3/min 6. 活塞上最大气体力:
P max =P Ⅱ外=-146011.6N 7. 电动机功率:
N e =500KW 8. 活塞杆直径：
d =90mm
第2章 压缩机的动力计算
动力计算部分需使用热力计算部分所得结果，现将动力计算已知数据汇总见表2.1。
表2.1 动力计算已知数据
级 次
Ⅰ
Ⅱ 活塞面积
(m 2) F g 0.3737 0.1075 F z
0.3699 0.0244 压力 (MPa)
吸入 P 1 0.14 0.448 P s 0.1309 0.4795 排出 P 2 0.488 1.7 P d 0.5586 1.821 温度
吸入
t s (℃) 18 30 T s (K) 291 303 排出
t d (℃) 133.8 139.8 T d (K) 406.8 412.4 相对余隙容积 α 0.075 0.095 行程(mm) S 240 240 余隙容积折合行程(cm)
S 0=αS 1.8 2.28 指示功率(kW) N i 219.33
201.78
轴功率(kW) N z 457.72 机械效率 ηm 0.92 转速(r/min) n 496 连杆长(mm)
l
480
2.1 运动计算
1. 作x-α，c-α，a-α运动曲线图：
24012022S r ===mm
1200.25480
r l λ===
299251.96060
n ππ
ω=
== 0.1251.9 6.228r ω=?=m/s
220.1251.9323r ω=?= m/s 2
2. 位移：
盖侧：()()
22111cos 11sin g x r k r αλαλ??
=-+--=????
轴侧：Z g x S x =-
速度：sin sin 22c r λωαα??
=+ ???
加速度: ()2cos cos2a r ωαλα=+
每隔10°按上述计算x g 、x z 、c 、a ，将结果列入表2.2中，其中α是第Ⅰ列及第Ⅱ列本列的曲柄转角，两者结果一样，故共用一个表。 3. 由表2.2中值描点连线作出曲线图如图2.1。
作图比例尺： m x =40mm/cm ， m c =1m/s/cm
m a =40m/s 2/cm ， m a =20°/cm
2.2 气体力计算
用列表计算法作各级气缸指示图及气体力展开图。 1. 各过程压力：
膨胀过程: 00m
i d i S p p S x ??
= ?+??
进气过程: i s p p =
压缩过程: 00m
i s i S S p p S x ??
+= ?+??
排气过程: i d p p =
本机属于中型压缩机，取m =m’=1.4，x i 是活塞位移，用运动计算中各点的位移值。因本机为双作用活塞，盖侧气体力与轴侧气体力应分别列表计算。 2. 气体力：
盖侧：i i g p p F =-?g 轴侧：i i z p p F =?
对双作用活塞盖侧与轴侧气体力应分别计算，然后将同一转角时两侧气体力合成。
气体力符号规定：轴侧气体力使活塞杆受拉，为正；盖侧气体力使活塞杆受压，为负。
3. 将计算结果列入表中：
Ⅰ级盖侧气体力列入表2.3，Ⅰ级轴侧气体力列入表2.4，Ⅱ级盖侧气体力列入表2.5，Ⅱ级轴侧气体力列入表2.6，合成气体力列入表2.7。 4. 作各级气缸指示图：
用活塞行程为横坐标，以气体力为纵坐标，将表中的数据在坐标上描点连线即成，Ⅰ级气缸指示图如图2.2，Ⅱ级气缸指示图如图2.3。 作图比例尺：m x =1cm/cm ， m p =2kN/cm 5. 作气体力展开图：
以曲柄转角α为横坐标，以气体力为纵坐标，将指示图展开。轴侧气体力为正，绘在横坐标上，盖侧气体力为负，绘在横坐标以下，并将合成气体力绘出，Ⅰ级气缸气体力展开图如图2.4，Ⅱ级气缸气体力展开图如图2.5。 作图比例尺： m a =20°/cm， m p =4kN/cm
2.3 往复惯性力计算
1. 往复运动质量的计算 连杆质量：45.2945l m =kg
取小头折算质量：10.30.345.294513.58835l m m ==?=kg Ⅰ级活塞组件及十字头组件质量：119.5215p m I =kg Ⅱ级活塞组件及十字头组件质量：62.2086p m II =kg 于是得到各级往复运动质量：
1188.76175.0363.76S p m m m I I =+=+=kg 1162.69175.0337.69S p m m m II II =+=+=kg
2. 活塞加速度
加速度值由运动计算已知。 3. 计算各级往复惯性力：
S I m a =?
计算结果列入表 2.8。关于惯性力的符号规定：以使活塞杆受拉为正，受压为负，这一规定恰好和惯性力与加速度方向相反的规定一致。
2.4 摩擦力的计算
往复摩擦力与旋转摩擦力分别计算如下： 1. 往复摩擦力的计算
取往复摩擦力为总摩擦力的70％
10.7160
2ik m sk N R Sn
η??
?-? ???=
Ⅰ级往复摩擦力:
3110.71600.7329.33101600.925052220.24496
i m s N R Sn ηI I ?????-????-? ? ?????===??N Ⅱ级往复摩擦力：
3110.71600.7308.78101600.924736220.24496
i m s N R Sn ηII II ?????-????-? ? ?????===??N 关于往复摩擦力的符号规定： a. 仍以使活塞杆受拉为正，受压为负。
b. 在 00-1800 之间为向轴行程，摩擦力使活塞杆受拉，定为正； 在 1800-3600 之间为向盖行程，摩擦力使活塞杆受压，定为负。 2. 旋转摩擦力的计算
旋转摩擦力为总摩擦力的30％
3110.31600.3421.11101600.921763.40.24496
i m N R Sn ηππI ?????-????-? ? ?????===??N
2.5 综合活塞力计算及综合活塞力图的绘制
1. 将气体力、往复惯性力及往复摩擦力合成就得到综合活塞力P ∑
S p p I R ∑=++
计算结果列入表2.9、表2.10。
活塞力P ∑是随着曲柄转角α而变化的其正负号规定同前。 2. 列的综合活塞力图的绘制
将每列的气体力、往复惯性力及往复摩擦力相迭加，绘在同一比例尺的图上，就到列的综合活塞力图，横坐标为曲轴转角α，纵坐标为活塞力P ∑如图2.6、图2.7。
作图比例尺：m a =20°/cm ， m P∑=4kN/cm
2.6 切向力的计算及切向力图的绘制
1. 切向力的计算
()2sin sin 2sin cos 21sin T p p αβλααβλα∑∑??
+=?
=+
?-?
?
计算结果列入表2.9、表2.10。 2. 总切向力的计算
将Ⅰ、Ⅱ列切向力和旋转摩擦力合成就得出总切向力，合成时要注意列的相位差，Ⅱ列按旋转方向超前2700 ，即将Ⅱ列2700 时的切向力与Ⅰ列00 时的切向力迭加，Ⅱ列2800时的切向力与Ⅰ列100时的切向力迭加，依次类推，合成结果列入表2.11。 3. 作切向力图
a. 横坐标为曲柄转角α， 比例尺为m a =20°/cm，换算为长度比例尺
0.24200.0314480l S m l cm ππ?==?=m/cm
b. 纵坐标为切向力，比例尺：T m =2kN/cm
c. 根据切向力的计算表作切向图，如图2.8 4. 平均切向力的计算
a. 由列表计算的切向力求平均切向力T m
36
11969.54
64.736
36
m T
T ∑=
=
=kN
b. 由热力计算所得的轴功率计算平均切向力
'
30457.723073.470.12496
z m N T rn ππ?===??kN
c. 计算作图误差
'
'
73.4764.7100% 1.19%73.47
m m m T T T --?==?= 误差没有超过±5％在允许的范围内。 d. 将平均切向力T m 水平线画在切向力图上。
2.7 作幅度面积向量图
1. 用求机仪（或其它方法）求得平均切向力与总切向力曲线所包围的面积：
F 1=0.07cm 2 , F 2=8.525cm 2 , F 3=-4.885cm 2 , F 4=-1.45cm 2 , F 5=-2.76cm 2 , F 6=3.855cm 2 , F 7=-1.87cm 2 , F 8=-1.505cm 2 , F 9=-3.155cm 2 2. 作幅度面积向量图
将平均切向力下方的面积定为［－］向上作向量，平均切向力上方的定为［＋］向下作向量，把所有这些向量依次首尾相接平行作出（最末一个向量的终点与第一个向量的始点在同一水平线），得到向量图上最高点与最低点间的差值
△f max =12.13cm 2，如图2.9。
比例尺：1cm=2cm 2。
2.8 飞轮矩的计算
1. 压缩机一转中的能量最大变化量L ：
max 0.0419200010.13848.894l T L m m f =?=??=N 2m
2. 旋转不均匀度δ的选取
本压缩机与电机是用三角皮带传动，由表2-4[3]
取1
80
δ=
。 3. 飞轮矩的计算
222
2236003600848.894100.7913.1449680
L MD n πδ?=
==??kg 2m 2
2.9 分析本压缩机动力平衡性能
图2.9是L 型压缩机，一列水平配置，一列垂直配置，υ=90°，垂直列常是低压气缸，水平列为高压气缸。设两列的往复运动质量为m s 。
图2.9 L 型压缩机惯性力平衡情况
垂直列的往复惯性力：
'211cos S I m r ωα=
'222cos2S I m r ωλα=
水平列的往复惯性力：
290ααδγα=+-=-°
()''22111cos 90sin S S I m r m r ωαωα=-=
()''
22222cos290scos2S S I m r m r ωλαωλα=-=-
将两列的惯性力合成得：
()()
2
2'''2111
1S I I I m r ω=+=
()()2
2
'''22222S I I I m r ω=
+=
一阶惯性合力的方向角为θ'，从图2.9看：
'''
1'1sin tan tan cos I I α
θαα
===
故知：
'θα=
二阶惯性合力的方向角为θ"：
''''
2'2cos 2tan 1cos I I α
θα
-===-
故知：
''45θ=-°
以上表明：一阶往复惯性力的合力是个定值，方向始终沿曲柄方向外指，这样就可在曲柄的反方向加平衡质量，产生的离力惯性力I r0′，可使一阶惯性力完全平衡。二阶惯性力的合力方向总是在与垂直轴线成-450角的射线方向上，其大小呈周期性变化，故不能用平衡质量加以平衡。 旋转惯性力可用平衡质量离心惯性力I r0平衡。
由于角度式压缩机各列连杆置于同一曲柄销上，列间距很小，所以各种惯性力矩很小，可忽略不计。
.. 压缩机性能实验报告 实验小组： 小组成员：0
实验时间： 一、实验目的 1.了解制冷循环系统的组成及压缩机在制冷系统中的重要作用 2. 测定制冷压缩机的性能 3.分析影响制冷压缩机性能的因素 二、实验装置 实验台由封闭式压缩机、冷凝器、蒸发器、储液罐、节流阀、电加热器、冷水泵、热水泵、冷水流量计、热水流量计、排气压力表、吸气压力表、测温显示仪表、测温热电偶等组成小型制冷系统（如下图所示）。 三、实验步骤 1. 将水箱中注满水，接通电源后，开启冷水泵和热水泵，并调整其流量； 2. 打开吸、排气阀、储液罐阀门，启动压缩机，开节流阀，右旋调温旋钮，调整电压使蒸发器进口水温稳定在某一温度值，作为一个实验工况点； 3.当各点温度趋于稳定时，依次按下测温表测温按键，观测各点温度值； 4.将数据进行记录，该工况点实验结束。 5.改变热水箱加热电压，使热水温度上升，稳定后再对温度、电流、电压等数据进行记录，一般可作3个工况点结束； 6.实验完成后，停止电热水箱加热，关闭吸气阀门，等压力继电器动作，压缩机自停，关闭压缩机开关，关闭节流阀，关排气阀，继续让水泵循环5分钟后断电，系统停止工作。 四、实验数据 1. 压缩机制冷量： ' 171112"" 161()i i v Q GC t t i i v -=-- (1) 式中：G — 载冷剂（水）的流量(kg/s)； C — 载冷剂（水）的比热(kJ/kg)； t1、t2 — 载冷剂（水）的进出蒸发器的温差(℃)； i1 — 在压缩机规定吸气温度，吸气压力下制冷剂蒸汽的比焓(kJ/kg)； i7 — 在压缩机规定过热温度下，节流阀后液体制剂的比焓(kJ/kg)； i1″— 在实验条件下，离开蒸发器制冷剂蒸汽的比焓(kJ/kg)； i6″— 在实验条件下，节流阀前液体制冷剂的比焓(kJ/kg)； v1 — 压缩机规定吸气温度，吸气压力下制冷剂蒸汽的比容(m 3/kg)； v1′— 压缩机实际吸气温度、压力下制冷剂蒸汽的比容(m 3/kg)。 2.压缩机轴功率： i N W η=? (2) 式中：W —压缩机配用电动机输入功率(kW)； i η—压缩机电动机效率，一般取0.8～0.9。 3.制冷系数： 0Q N ε= (3) 4.热平衡误差： 011 () Q Q N Q --Λ= (4) 式中： Q1 —冷凝器换热量(kW)
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。
第一章、空气压缩机简介 (2) 第一节、空气压缩机的作用和类型 (3) 一、作用 (3) 二、类型 (3) 第二节、回旋式空气压机泵体的结构和工作原理 (5) 一、泵体组成的零部件 (5) 二、回转式空气压缩机工作原理 (7) 第二章、空气压缩机的三维造型及装配 (9) 第一节、轴承座的三维设计 (9) 第二节、曲轴的三维设计 (14) 第三节、空气压缩机泵体重要零部件的设计过程 (14) 1.1设置工作目录 (14) 1.2曲轴的绘制 (14) 第四节、泵体的装配 (21) 第三章、轴承的加工工艺 (23) 第一节、生产纲领 (23) 第二节、零件结构公用分析 (24) 第三节、确定毛坯 (25) 第四节、选择设备及工艺装备 (27) 第五节、工序设计及工艺文件的填写 (27) (一)、工序设计 (27) (二)、填写工艺文件 (29) 1、填写机械加工工艺过程综合卡 (29) 2、填写指定工序的机械加工工序卡 (29)
第一章、空气压缩机简介 空气压缩机（英文为：air compressor）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。 我国的空气压缩机行业的市场规模均为8%以上的增速增长，2010-2011年增长率甚至超过了28%，市场规模扩迅速。然而，在规模如此巨大的市场上，过去很长一段时间由外资企业掌握绝大部分市场。2009年度，我国空气压缩机行业共有生产企业近400家，其中资企业数量接近90%，实现销售收入总额约为60亿元，占全行业的40%;外资
制冷实习报告 制冷实习报告（一） 一、实习目的：接触实际，结合实际，学以致用，学有所获。 二、岗位实习三个方向： 冷库、中央空调的制冷系统的看图、读图以及图纸的设计。 汽车空调、家用空调的加工生产全过程。 商场、办公楼等建筑的中央空调的施工、安装以及调试 三、岗位实习的要求： 要求全体同学按照要求全员参与。集体外出活动要注意人身安全，进入工厂车间要遵守工厂的秩序和规定，注意远离车间的机器和生产线。 实习过程要注意勤学多问，学有所获，学以致用。集体外出活动要注意专业整体的素质和专业的整体形象。 第一天（9 月8 日）由王宏老师带队来到了河南新乡亚洲啤酒有限公司，首先由胡安全员给我们每一个人发放了而一个参观证，进入厂区并给我们简单的说了一下厂区里的规定，然后我们就进入三楼的会议室，会议室内胡安全员给我们看了一下新乡亚啤的创建，发展，壮大。最后胡安全员又给我们介绍了一下啤酒的生产过程：制麦糖化发酵罐装 下面是生产过程示意图：胡安全员给我们讲了进入车间的一些注意事项，我们就分两组进入实习车间。 我们第一组首先来到制冷车间的一层，一层有6 台机组，由于
需求量不大，只有6#机组在工作，其他的5 台都是停止的，其中有3 台螺杆机，3 台离心机，1#、2#、3#都是8AS17 氨用活塞式制冷机组，每台的制冷量为512KW轴功率为142KW 4#、5#、6#是螺杆式制冷机组其名义制冷量784KV V 名义工况：蒸发温度：-7C，冷凝温度：35C，由于制冷机组部是同时工作，它们的工况压力显示也不一样，只有6#机组在工作，其工况：吸气压力：0、3Mpa排气压力：0、9Mpa,油压：0、85Mpa内压比：7、5。其电机功率为220KW 配套冷凝器的面积：32o另外5#机组的二次油分式KA20C型o 从现场可以看到蒸发器的入口的管子是结霜的，不同管道的外表涂漆也是各不相同的。 看完一层我们与第二组交换了一下到制冷车间的二层看蒸发器，二层一共有5 台卧式冷凝器：下进上出胡安全员给我们讲了一下蒸发器是怎么在一起连接的，每一台蒸发器都连接有气液分离器，四台蒸发器通过各种管道，阀门连在一起，另外由于制冷量比较大，二楼的外面还有一个比较大的冷媒罐。 楼顶就是蒸发式冷凝器，一共四台蒸发式冷凝器，其中只有一台在工作蒸发器。在集中听取胡安全员的介绍完以后，我们本次新乡亚洲啤酒有限公司参观实习就圆满结束。 下面是我就这次新乡亚洲啤酒参观实习的制冷系统图纸： 实习感受：通过这次实习我更加了解制冷机组的工作情况，更加了解制冷机组各个部件的作用以及它们的相对位置，为我以后从事制
毕业设计外文资料翻译 附件1：外文资料翻译译文 一维多级轴流压缩机性能的解析优化 摘要 对多级压缩机的优化设计模型，本文假设固定的流道形状以入口和出口的动叶绝对角度，静叶的绝对角度和静叶及每一级的入口和出口的相对气体密度作为设计变量，得到压缩机基元级的基本方程和多级压缩机的解析关系。用数值实例来说明多级压缩机的各种参数对最优性能的影响。 关键词 轴流压缩机 效率 分析关系 优化 1 引言 轴流式压缩机的设计是工艺技术的一部分，如果缺乏准确的预测将影响设计过程。至今还没有公认的方法可使新的设计参数达到一个足够精确的值，通过应用一些已经取得新进展的数值优化技术，以完成单级和多级轴流式压缩机的设计。计算流体动力学（CFD ）和许多更准确的方法特别是发展计算的CFD 技术，已经应用到许多轴流式压缩机的平面和三维优化设计。它仍然是使用一维流体力学理论用数值实例来计算压缩机的最佳设计。Boiko 通过以下假设提出了详细的数学模型用以优化设计单级和多级轴流涡轮：（1）固定的轴向均匀速度分布（2）固定流动路径的形状分布，并获得了理想的优化结果。陈林根等人也采用了类似的想法，通过假设一个固定的轴向速度分布的优化设计提出了设计单级轴流式压缩机一种数学模型。在本文中为优化设计多级轴流压缩机的模型，提出了假设一个固定的流道形状，以入口和出口的动叶绝对角度，静叶的绝对角度和静叶及每一级的入口和出口的相对气体密度作为设计变量，分析压缩机的每个阶段之间的关系，用数值实例来说明多级压缩机的各种参数对最优性能的影响。 2 基元级的基本方程 考虑图1所示由n 级组成的轴流压缩机, 其某一压缩过程焓熵图和中间级的速度三角形见图2和图3，相应的中间级的具体焓熵图如图4，按一维理论作级的性能计算。按一般情况列出轴流压缩机中气体流动的能量方程和连续方程,工作流体和叶轮的速度。在不同级的轴向流速不为常数，即考虑i j u u ≠,i j c c ≠ (i j ≠) 时的能量和流量方程。在
宁夏职业技术学院 学生毕业实习报告实习单位 系部机械与电气技术姓名 班级 11级电气自动化（1）班专业电气自动化学号指导教师 二〇一四年四月二十日
前言 今年6月份，我正式走进宁夏德大气体开发科技有限公司开始了自己人生中的第一份实习工作。由于我是应届毕业生，本身对公司的经营方式等都很陌生，公司让胡总带我学习，以师傅带徒弟的方式，指导我的日常实习。在胡总的热心指导下，我依次对公司的基本产品、产业结构、进行了了解，并积极参与相关工作，注意把书本上学到的电气理论知识以对照实际工作，用理论知识加深对实际工作的认识，用实践验证大学所学确实有用。跟公司同事一样上下班，协助同事完成部门工作；又以学生身份虚心学习，努力汲取实践知识。我心里明白我要以良好的工作态度以及较强的工作能力和勤奋好学来适应公司的工作，完成公司的任务。简短的实习生活，既紧张，又新奇，收获也很多。通过实习，使我对企业的生产、管理工作以及发展前景有了深层次的认识。在这一年的实习生活中，我学到了很多，也有了很大的进步，但对我来说最主要的是工作能力的进步。毕业实习主要的目的就是提高我们应届毕业生社会工作的能力，如何学以至用，给我们一次将自己在大学期间所学习的各种书面以及实际的知识，实际操作、演练的机会。自走进德大开始我本着积极肯干，虚心好学、工作认真负责的态度，积极主动的参与公司的安装设备、调试机器、安全培训以及对公司的产品的了解，让自己以最快的速度融入公司，发挥自己特长。同时认真完成实习日记、撰写实习报告。就在这一年的时间里，我扎扎实实，脚踏实地地做好一个实习生的本职工作，认真完成师傅交给我的任务，虚心向其他员工学习工作经验，并注意不断阅读专业实习理论和实践的书籍，来充实自己。总而言之，通过这次实习，确实让我感到受益匪浅。
离心式压缩机课程设计 一、 设计任务说明 1、 设计参数 2/98.0cm kg P in =，℃T in 27 =，min /400Q 3m vin =，2/9cm kg P out =，℃T O H 242= 工质：干空气，K kg m kg ??=/29.27 R ，4.1=k 2、 设计方法：效率法。 效率法：是根据已有的压缩机的生产和科学实验，预先给定级的多变效率。同时，对于级的主要几何参数相对值，主要气动参数和各元件的型式，按已有的经验数据选取，从而设计计算出压缩机流道部分的几何尺寸。 二、 参数整理 2/98.0cm kg P in = 2/9cm kg P out = ℃T in 27==300K ℃T O H 242==297K min /400Q 3m vin = s m m Q Q vin vin /8667.6min /41240003.11.0333==?==计 ()() 511.998 .098.0904.198.004.1P in =-+=-+= in in out P P P 计ε K kg m kg ??=/29.27R ,4.1=k K kg J g R R g ?=?=?=/846.2868.927.29 三、 方案计算 1、 段的确定 （1） 确定段数 根据计算压比的数值，按照经验，当ε=5～9时，Z=2～3 这里取Z=2，N=Z+1=3，即采用三段，两次中间冷却。 （2） 确定段压比
① 选取段间压力损失比99.0=i λ（i=Ⅰ，Ⅱ） ② 各段进口温度： 300K =in ⅠT K T O H Ⅱ30912273T 2in =++= K T T O H in Ⅲ311142732=++= ③ 选取各段平均多变效率： 79 .081.082.0===pol Ⅲpol Ⅱpol Ⅰηηη ④ 计算系数： 0427.1T in == pol Ⅱin Ⅰpol ⅠⅡⅠT Y ηη 0760.1pol == pol Ⅲ in ⅠⅠin ⅢⅡT T Y ηη ⑤ 各段计算压比： ()4394.2Y Y 3 1k ==-k ⅡⅠⅡ ⅠⅠλλεε计 1073.21 ==-k k Ⅰ Ⅰ ⅡY εε 8591.1Y 1 -= k k Ⅱ Ⅰ Ⅲεε 为了避免后面级升温过高和2 2 D b 过小，对计算压比进行调整如下所示： 段压比的调整 序号 名称 符号 第一段 第二段 第三段 1 计算压比 ε 2.4394 2.1073 1.8591 2 调整后压比 ε 2.735 2.105 1.70 3 调整前后压比差 % 12.3 -0.11 -8.5 误差在合理范围内，调整合理。 校核段压比： 9.592==ⅢⅡⅡⅠⅠελελεε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
课程设计说明书 课题名称： 专业班级： 组长姓名： 指导教师： 课题工作时间：2012.6.12——2012.6.19
一、课程设计的任务或学年论文的基本要求 制冷压缩机课程设计是制冷专业教学的一个重要环节，是综合应用本门课程和有关先修课程所学知识，完成以汽车空调用第四代涡旋式压缩机主体结构设计为主的一次设计实践。通过课程设计使学生掌握最新涡旋式压缩机几何设计的基本程序和方法，并在查阅技术资料、选用公式和数据、用简洁文字和图表表达设计结果、制图以及计算机辅助计算等能力方面得到一次基本训练。在设计过程中还应培养学生树立实事求是、严肃负责的工作作风和良好的团队协作精神。具体要求是： (1)通过分析汽车空调涡旋式压缩机的类型和应用特性，并结合行业目前研发的最新 理论，进行汽车空调用蜗旋式压缩机主体结构（动、静蜗旋盘，防自转机构）的设计，包括热力计算、结构参数、部件受力分析和校核计算，零部件图。 (2)设计说明书的编写：设计说明书的内容应包括：设计任务书，目录，中英文摘要， 设计方案简介，工艺计算，设计结果汇总，设计评述，结语（包括设计体会、收获、评述、建议、致谢等），参考文献。 整个设计由论述，计算和零件图三个部分组成，论述应该条理清晰，观点明确；计算要求方法正确，误差小于设计要求，计算公式和所有数据必须注明出处，图纸正确、符合规范。 二、进度安排 在教师指导下集中一周时间完成，具体安排如下： 1．设计动员，下达任务 0.5天 2．收集资料，阅读教材，理顺设计思路 0.5天 3．设计计算 1-2天 4．绘图，整理设计资料，撰写设计说明书 1-2天 5.指导教师审查，答辩 1天 三、参考资料或参考文献 [1]郁永章等.容积式压缩机技术手册.机械工业出版社.2000 [2]Paul C.Hanlon 压缩机手册.中国石化出版社.2002 [3]顾兆林、郁永章.涡旋压缩机设计计算研究.流体机械 1996（2） 48-52 [4]吴家喜. 蔡慧官.涡旋压缩机涡旋盘的优化设计河海大学常州分校学报 1999（13） 32-37 [5]刘扬娟. 涡旋啮合的数学基础. 压缩机技术, 1999 (1) 6～ 9 [6]孙存慧.涡旋压缩机中主要结构参数及运行参数的最佳选择压缩机技术 1998（2） 38-46 指导教师签字：年月日 教研室主任签字：年月日
四川理工学院毕业设计 0.42/150型空气压缩机 学生：田虎 学号：08011010318 专业：过程装备与控制工程 班级：2008.3 指导教师：唐克伦 四川理工学院机械工程学院 二O一二年六月
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。立式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。 关键词：活塞式压缩机; 热力计算; 动力计算;气缸；曲轴
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. Keywords: piston compressor; thermal calculation; dynamical computation; cylinder; cranksh
第二章制冷压缩机实验指导 实验一、压缩机性能测试实验 一、实验目的 通过本实验的学习，使学生掌握对制冷压缩机性能测定的原理与方法，加深对活塞式制冷压缩机工作原理及性能的理解，熟悉实验装置及有关仪器、仪表的操作使用，为学习制冷压缩机的热力性能及影响因素奠定基础。 二、实验原理、方法和手段 由学生自行设计实验方案并加以实现，该实验装置为单级压缩活塞式制冷装置。本机组产生的冷量由蒸发器内的电加热丝消耗。电动机的扭力可由弹簧测力计来测量。整个机组配以R12流量计、冷却水流量计、冷凝压力表、蒸发压力表，测试功率的电流表、电压表以及测八个点温度的电子温度计。利用本装置进行制冷变工况调节，学会并掌握制冷工况的调节方法。 三、实验内容 1、给定冷凝压力P k改变蒸发压力P0、并根据压力值P k、P0查出相应的温度t k、t0。工况改变后，要等系统重新稳定后再测数据。 2、认真记录测试数据，独立完成实验报告。 四、实验准备 预习制冷压缩机、制冷原理和制冷压缩机性能测试方法等相关知识。 五、实验步骤 1、在实验教师的指导下，检查实验装置及所有的仪器、仪表，做好实验前的准备工作。 2、先打开冷却水阀，再接通电源。 3、2分钟后开始增加蒸发器的热量输入，逐渐增大到要求值，并观察制冷剂的流量变 化。 4、机组运行稳定后，按规定工况要求进行实验，并记录实验数据。 5、实验结束后，首先将蒸发器的热量输入调整到最小值，然后停机。停机1分钟后切 断电源。并关闭冷却水阀。 六、注意事项及其它说明 在实验装置运行当中要时刻观察各仪表数据，尤其要注意冷凝器中冷却水情况，避免断水造成冷凝压力超高情况的发生。 七、思考题 1、根据测得的数据，查出循环过程中相应的状态点的焓值分别在lgP-h图上绘出循环过程并标出状态点的焓值，计算其性能指标。 2、绘出压缩机的性能曲线（Q0～t0及N e～t0），并根据查图（表）与计算分析相应性能指标的变化情况。 八、实验报告 1.结合本实验相关内容认真预习。 2.实验数据及计算结果
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。
1 课程设计任务 1.已知数据 结构型式 3L-10/8空气压缩机的结构型式为二列二级双缸双作用L型压缩机 工艺参数 Ⅰ级名义吸气压力：P1I=（绝），吸气温度T1I=40℃ Ⅱ级名义排气压力：P2II=（绝），吸入温度T2II=50℃ 排气量（Ⅰ级吸入状态）:V d =10 m3/min 空气相对湿度: φ= 结构参数 活塞行程：S=2r=200mm 电机转速：n=450r/min 活塞杆直径：d=35mm 气缸直径：Ⅰ级，D I=300mm ；Ⅱ级，D II =180mm ； 相对余隙容积：α1=，αII=； 电动机：JR115-6型，75KW； 电动机与压缩机的联接：三角带传动；连杆长度：l=400mm； 运动部件质量（kg）：见表2-1 表2-1 运动部件质量 2.课程设计任务及要求 a. 热力计算：包括压力比分配，气缸直径，排气量，功率，各级排气温度，缸内实际压力等。 b.动力计算：作运动规律曲线图，计算气体力，惯性力，摩擦力，活塞力，切向力，法向力，作切向力图，求飞轮矩，分析动力平衡性能。
目录 第一章概述 (2) 1.1压缩机简介 (2) 1.2压缩机分类 (2) 1.3活塞式压缩机特点 (2) 第二章总体结构方案 (3) 2.1设计基本原则 (3) 2.2气缸排列型式 (3) 2.3运动机构 (3) 第三章设计计算 (4) 3.1 设计题目及设计参数 (4) 3.2 计算任务 (4) 3.3 设计计算 (4) 3.3.1 压缩机设计计算 (4) 3.3.2 皮带传动设计计算 (8) 第四章压缩机结构设计 (11) 4.1气缸 (11) 4.2气阀 (12) 4.3活塞 (12) 4.4活塞环 (13) 4.5填料 (13) 4.6曲轴 (13) 4.7中间冷却器 (13) 参考文献 (14)
第一章概述 1.1压缩机简介 压缩机（compressor），是将低压气体提升为高压气体的一种从动的流体机械，是制冷系统的心脏。它从吸气管吸入低温低压的制冷剂气体，通过电机运转带动活塞对其进行压缩后，向排气管排出高温高压的制冷剂气体，为制冷循环提供动力，从而实现压缩→冷凝（放热）→膨胀→蒸发 ( 吸热 ) 的制冷循环。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。 1.2压缩机分类 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。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。 1.3活塞式压缩机特点 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
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]。
制冷实习报告5000字 一：实习目的： 接触实际，结合实际，学以致用，学有所获。 二：岗位实习三个方向： 1．冷库、中央空调的制冷系统的看图、读图以及图纸的设计。 2．汽车空调、家用空调的加工生产全过程。 3．商场、办公楼等建筑的中央空调的施工、安装以及调试。 三：岗位实习的要求： 1．要求全体同学按照要求全员参与。 2．集体外出活动要注意人身安全，进入工厂车间要遵守工厂的秩 序和规定，注意远离车间的机器和生产线。 3．实习过程要注意勤学多问，学有所获，学以致用。 4．集体外出活动要注意专业整体的素质和专业的整体形象。 1、第一天（9月8日）由王宏老师带队来到了河南新乡亚洲啤酒 有限公司，首先由胡安全员给我们每一个人发放了而一个参观证，进 入厂区并给我们简单的说了一下厂区里的规定，然后我们就进入三楼 的会议室，会议室内胡安全员给我们看了一下新乡亚啤的创建，发展，壮大。最后胡安全员又给我们介绍了一下啤酒的生产过程： 制麦糖化发酵罐装 下面是生产过程示意图： 胡安全员给我们讲了进入车间的一些注意事项，我们就分两组进 入实习车间。
我们第一组首先来到制冷车间的一层，一层有6台机组，因为需 求量不大，只有 6#机组在工作，其他的5台都是停止的，其中有3台 螺杆机，3台离心机，1#、2#、3#都是8AS17氨用活塞式制冷机组，每台的制冷量为512KW，轴功率为142KW。4#、5#、6#是螺杆式制冷机组 其名义制冷量784KW，名义工况：蒸发温度：-7℃，冷凝温度：35℃，因为制冷机组部是同时工作，它们的工况压力显示也不一样，只有6# 机组在工作，其工况：吸气压力：0.3Mpa，排气压力：0.9Mpa，油压：0.85Mpa，内压比：7.5。其电机功率为220KW，配套冷凝器的面积：32㎡。另外5#机组的二次油分式KA20C型。从现场能够看到蒸发器的入 口的管子是结霜的，不同管道的外表涂漆也是各不相同的。 看完一层我们与第二组交换了一下到制冷车间的二层看蒸发器， 二层一共有5台卧式冷凝器：下进上出 胡安全员给我们讲了一下蒸发器是怎么在一起连接的，每一台蒸 发器都连接有气液分离器，四台蒸发器通过各种管道，阀门连在一起，另外因为制冷量比较大，二楼的外面还有一个比较大的冷媒罐。 楼顶就是蒸发式冷凝器，一共四台蒸发式冷凝器，其中只有一台 在工作蒸发器。在集中听取胡安全员的介绍完以后，我们本次新乡亚 洲啤酒有限公司参观实习就圆满结束。 下面是我就这次新乡亚洲啤酒参观实习的制冷系统图纸： 2、实习感受：通过这次实习我更加了解制冷机组的工作情况，更 加了解制冷机组各个部件的作用以及它们的相对位置，为我以后从事 制冷行业的安装和维修奠定了一个坚实的基础。 二：市政府中央空调系统参观实习 1、第二天（9月9日）上午由李好学老师带队来到市政府大楼， 由市管局的曾局长带领我们进入地下室一层参观学习制冷机组。他们 的制冷机组也是有螺杆机和离心机组合而成的。下面介绍一下螺杆机 和离心机的工作特点：
压缩机课程设计 学号: 班级: 姓名: 专业: 指导老师: 二零一三年七月
课程设计题目 已知参数： 设计任务：对活塞压缩机进行热力和动力计算。 热力计算 一、 设计原始数据： 排气量：min /1530m Q = 进气压力：Ps=0.5MPa(绝对压力) 进气温度：ts=293K 排气压力：Pd=6.9MPa(绝对压力) 二、 热力计算： 1、计算总压力比: 8.135.09.6== =MPa MPa Ps Pd z ε 2、压力比的分配： 715.321===z εεε
3、计算容积系数： 查《工程热力学》（第四版）沈维道主编，得： 20℃，0.5MPa 时，天然气3195.17015 .12451 .211=== Cv Cp k ; 30℃,1.8575MPa 时，天然气35.17015 .13471 .222===Cv Cp k ； 50℃，6.9MPa 时，天然气46.18231 .16706 .233=== Cv Cp k 。 所以可以大致取值： 第Ⅰ级压缩过程，绝热指数34.11=k ； 第Ⅱ级压缩过程，绝热指数46.12=k 。 查《往复活塞压缩机》郁永章主编，P31，表1-2算得： 第Ⅰ级压缩过程，膨胀指数255.11=m ； 第Ⅱ级压缩过程，膨胀指数352.12=m 。 据《往复活塞压缩机》郁永章主编，P29内容可取： 第Ⅰ级压缩过程，相对余隙容积14.01=α； 第Ⅱ级压缩过程，相对余隙容积16.02=α。 由公式： )1(11--=m v εαλ ，得： 第Ⅰ级压缩过程，容积系数742.0=v λ； 第Ⅱ级压缩过程，容积系数738.0=v λ。 4、确定压力系数： 由于各级因为弹簧力相对气体压力要小的多，压力系数p λ在0.98——1.0之间。故取：
西安科技大学高薪学院 毕业设计《论文》开题报告 课题: 活塞式空气压缩机 院（系、部）：机电信息学院 专业班级：机械0903 姓名：惠玉 学号：0901140324 指导老师：张水泉 日期：2012年7月9日
西安科技大学高新学院毕业设计（论文）开题报告 题目：活塞式空气压缩机的结构原理及故障排除选题类型：实践应用 1.课题研究的现状和意义 现状：活塞式空气压缩机是生活应用和工业中使用最多最常见的一种空气压缩机.它广泛地应用于化工,机械矿山,石油,交通运输,建筑,航海等各领域,由于石油化工工业的蓬勃发展，各类烬累气体的压缩机日趋增多，空压机在石油化工业中显得尤为重要。它的使用几乎遍及生活的各个部门,量大面宽.随着我国经济建设蓬勃发展, 空压机的使用由城市到农村, 随时到处可见. 空压机种类繁多, 型式多样, 小到汽车 , 拖拉机用的气泵,大到开山挖矿用的大型空压机,价值由于空压机的适用范围不同达到几千元到几十万元不等. 由于活塞式空气压缩机总体处于质量稳定,大批量廉价市售状态,由生活与国情决定,它的市场需求一直处于稳定的状态. 意义：1)通过课程研究，培养我们理论与实际结合的设计思想,总结大学四年里所学的知识.这样的实践过程可使我们在以后工作中,能更快速地提高专业技术; 2) 综合性地运用几年内所学知识去分析,解决一个问题.使自己的实践动
手,动笔能力得到锻炼; 3) 为以后进入工作岗位对产品的研发以及制造,改进打下基础; 4) 掌握文献检索,资料查询的基本方法以及获取新知识的能力. 2.课题要解决的问题或研究的基本内容 基本内容：1）对活塞式空压机的用途、结构、工作原理、性能特点进行了详述; 2)对压缩机的曲柄连杆结构进行了简介; 3)对空压机的在应用中遇到的一些故障进行检测与排除。 3.课题研究拟采用的手段和工艺路线 课程设计方法：1)学会独立思考，继承和创新设计时，要认真阅读参考资料，学习他人的设计成果和经验。应根据具体的设计条件和要求，独立思考，大胆地进行改进和创新只有这样，才能做出高质量的设计。2）全面考虑机械零件部件的强度、刚度、工艺性、实用性、经济性和维护等要求 工作路线：1）市场调查2）资料搜集3) 设计准备了解设计任务书,明确设计要求,工作条件,设计内容的步骤;通过查阅有关设计资料, 参观实物或模型等,了解设计对象的性
毕业设计（论文） 题目空调用涡旋式压缩机结构设计 学院机电与汽车工程学院 专业机械设计制造及其自动化(机械设计制造）学生向涛 学号 指导教师孙鹏飞
摘要 本设计为空调用涡旋式压缩机结构设计，主要零部件包括动涡盘、静涡盘、支架体、偏心轴、防自传机构及平衡机构，动静涡旋盘应用圆的渐开线及其修正曲线的线型。 首先，确定了涡旋压缩机的重要结构参数，其次确定了涡旋压缩机的各个重要零件的结构尺寸，然后确定了涡旋线圆的渐开线线型并且对涡旋线进行修正，而后选择涡旋压缩机的各种附件，最后利用对涡旋压缩机的主轴进行有限元分析，最终说明了涡旋压缩机结构设计中的有关问题。在涡旋齿线型的设计中，不仅说明了渐开线的特征和涡旋线的成形过程，而且还对涡旋线线型进行了修正。 通过以上设计的设计过程，最终得到了涡旋压缩机。 关键词：涡旋压缩机，动涡盘，静涡盘，偏心轴
ABSTRACT The design is designing the structure of air conditioning scroll compressor , the main parts including moving vortex disc, static vortex disc, bracket dody, eccentric shaft ，anti rotation mechanism and balance mechanism,the application of static and moving vortex disc involve circle and linear correction curve. First of all, the important structural parameters of scroll compressor is determined, then determined the structure size of each important part of scroll compressor, and then determine the involute type vortex line round and the vortex line is modified, and then choose a variety of accessories of the scroll compressor, the spindle of scroll compressor for finite element analysis, the final show the problem in the design of structure of scroll compressor. In the design of scroll profile, not only describes the forming process of involute characteristics and vortex lines, but also to carry on the revision to the vortex line. Through the above design, we finally got the scroll compressor. KEY WORDS: scroll compressor, moving vortex disc, static vortex disc, eccentric shaft