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2MCL457离心压缩机结构设计东北大学2011年6月Design of 2MCL457 centrifugal compressorNortheastern UniversityJune 2011毕业设计（论文）任务书2MCL457离心压缩机结构设计摘要压缩机是用以提高各种气体压力的一种通用机械，是机械工业中量大面广的产品之一。
在国民经济许多部门中得到十分广泛的应用，几乎遍及工业、农业、交通运输、医疗卫生、国防、科研乃至人民生活的许多领域，尤其是在化工、合成、煤炭、石油、建筑施工、海洋工程等方面，更是必不可少的动力设备。
离心式压缩机主要应用于石油化工等领域，并且是石化装置中最关键最核心的设备之一，设备的可靠运行对整个石化装置的意义非常重大。
本课题主要是针对目前国内石化行业对离心式压缩机的需求，完成2MCL457型离心式压缩机的结构设计，并在压缩机的结构、效率等方面做一些优化和完善的工作，特别是对转子的制造和质量控制方面进行探究，以提高压缩机的性能水平和设计水平。
首先，对压缩机结构方案进行验证、选择，其中要进行压缩机结构型式的选择。
然后，完成技术选择和压力比的分配，进而确定压缩机的叶轮的主要参数。
从而确定压缩机整体的主要技术参数，再根据所得参数，计算出所需功率及电机轴功，选配电机。
根据给定的设计目标和相关标准要求，参考相关文献和资料进行设计计算，确定2MCL离心压缩机的基本参数，进而进行结构设计和强度校核。
在此基础上，完成产品的工程图纸，并完最终成产品设计。
其中，重点是对提高转子的制造质量进行探究，并在设计中予以关注。
关键词：空气压缩机；离心式；2MCL型；结构设计Design of 2MCL457 centrifugal compressorAbstractCompressor is used to increase the pressure of various gases as general machinery; the machinery industry is one of widely used products. Compressor in the national economy in many sectors are very widely used, almost every industry, agriculture, transportation, health care, national defense, scientific research and even in many areas of people's lives. Especially in the chemical, synthetic, coal, petroleum, construction, marine engineering, power equipment is essential. centrifugal compressor is mainly used in petrochemical industry, petrochemical plant and is the most critical one of the core equipment, equipment installation and reliable operation of the entire petrochemical very significant.The design should first conduct a literature search, access to relevant information and compressor references to verify the program on the compressor structure, options, including the 2MCL457 centrifugal compressor structure type selection and the choice of sports organizations. Especially in order to improve the performance level of the compressor and the design lever, experts explore the manufacture quality of the rotor.First, designers should select and validate the compressor structure program, which to conduct the selection of structure type compressor. Then, the technical choices and the distribution of pressure ratio determine the main parameters of the compressor impeller. designers calculate the required power and matching motor, then select the motor shaft power, according to the main technical parameters of the compressor as a whole and the basis of the parameters.According to a given design goals and related standards, reference documents and information related to the design calculations to determine 2MCL457 centrifugal compressor basic parameters for the structural design and strength check. On this basis, the completion of engineering drawings, and eventually into a complete product design. Also, focusing on the manufacture quality of the rotor.Key words: Air compressor; centrifugal type; 2MCL-type; structural design目录毕业设计（论文）任务书 (I)摘要 (II)Abstract (III)第1章绪论 (1)1.1 压缩机简介 (1)1.1.1 压缩机的分类 (1)1.1.2 压缩机的用途 (3)1.2 国内外发展现状 (4)1.2.1大流量离心压缩机研究现状 (4)1.2.2小流量离心压缩机研究现状 (7)1.2.3 压缩机的新发展 (7)1.3 本课题研究的意义与内容 (9)第2章工作原理与结构设计 (11)2.1 离心压缩机的工作原理 (11)2.1.1 离心压缩机的主要特点 (11)2.2 压缩机的结构设计及方案选择 (12)2.2.1离心式压缩机的主要结构 (12)第3章主要技术参数的设计与计算 (14)3.1 级数选择和各级压力比的分配 (14)3.1.1 级数的选择 (14)3.1.2流量系数的选择 (14)3.1.3理论能量头的计算 (14)3.1.4轮阻损失与漏气损失系数比的选取 (15)3.1.5总能量头的计算 (15)3.1.6多变效率ηpol的选取 (16)3.1.7各级压力比的选择 (16)3.2 叶轮主要参数的确定 (17)3.3 工作气体各个参数的确定以及电动机的选择 (17)3.3.1 各级出口压力的计算 (17)3.3.2 出口温度的计算 (18)3.3.3 各级进口流量及出口流量的计算 (18)3.3.4 等熵指数的kv2选取 (19)3.3.5 叶轮出口相对宽度的计算 (19)3.3.6 电机的选择 (20)3.4 主轴的校核 (20)第4章单轴多级离心压缩机转子的制造与质量控制研究（专题）22 4.1 转子的简介及组成 (22)4.2 叶轮的加工方案及质量控制 (22)4.2.1缺陷的类型和分析 (22)4.2.2缺陷处理方法的探讨 (23)4.2.3补焊处理 (24)4.3主轴的加工 (25)4.3.1主轴的特点 (25)4.3.2主轴的材料 (26)4.3.3主轴的加工 (26)4.3转子动平衡方案的选择 (26)4.3.1高、低速动平衡方案的确定 (27)4.3.2动平衡精度的确定 (28)第5章环保及经济性分析 (30)第6章结论 (31)参考文献 (32)致谢 (34)附录 (35)第1章绪论1.1 压缩机简介压缩机是用以提高各种气体压力的一种通用机械，是机械工业中量大面广的产品之一。
离心式压缩机的结构设计探析摘要：随着我国工业的不断进步，压缩机在生产领域的重要性越来越突出。
其内部结构设计直接关系到设备的性能，成为压缩机产品的核心竞争要素之一。
合理的设计不仅能够提升制冷效果，而且还保障了设备运行的安全性。
在本文中，笔者首先简要介绍了离心式压缩机的结构特点；其次，逐一说明了内部零件的结构；最后，通过对压缩机串、并联的讨论提出了压缩机设计的调节优化方法，以供参考。
关键词：离心式压缩机；内部结构；设计优化引言压缩机的工作原理是通过提升气压来达到制冷的效果，其做功过程对内部的元件结构要求极为苛刻。
这种设备以其运行平稳、设备小巧的特点，一经出现就受到了企业的广泛青睐。
但需要注意的是，离心式压缩机的做功效率相比其他压缩机而言稍差。
而且该设备的稳定工况区间较小，在运行过程中喘振的问题也十分常见。
由此可见，对离心式压缩机的内部结构进行研究，并提出行之有效的优化手段就显得十分迫切了。
一、离心式压缩机的特点（一）水平剖分型在压缩机的运行过程中，最核心的结构要属转子和定子。
定子在压缩机内部能够产生一个磁场，并实现驱动轴的正常工作。
而转子则安装在机座上，当设备电源开打时转子和定子就会受到电磁的作用，从而转动运送空气。
水平离心式压缩机在设计上，将气缸一分为二变成均等的上下两个部分。
这种设计结构方便零件的组装，而且投产使用后运行维护也相对较为容易，能够直接拆解。
不过水平剖分型压缩机在高气压的工况中表现欠佳，因此通常在一些大分子量的气体压缩或者输送中使用。
（二）垂直剖分型垂直剖分型压缩机的设计大致为圆柱形，转子和定子的安装也就显得比较特殊。
首先，在转子的主轴部分一侧安装有推力盘。
在传统的压缩机中，一旦开展高负荷的运行则会由于叶轮处气压不均，而产生一个轴向力。
这个力可能导致设备不稳，严重影响正常工作的进行。
而推力盘的安装缓解了这个问题，使转子能够始终保持稳定。
此外，在推力盘与平衡盘之间，还设计安装了若干叶轮。
离心压缩机工作原理及结构离心压缩机是机械工程中的重要组成部分，广泛应用于工业和科学领域。
它的主要功能是提高气体压力，以便在各种工艺流程中满足气体传输和压缩的需求。
一、离心压缩机的工作原理离心压缩机的工作原理基于牛顿的第二定律，即“力等于质量乘以加速度”。
在离心压缩机中，工作气体在旋转的叶轮上受到离心力的作用，使得气体分子获得速度并具有能量。
随着叶轮的进一步转动，气体的速度逐渐减小，动能转化为压力能，从而提高气体的压力。
二、离心压缩机的结构离心压缩机主要由以下几个部分组成：1、转子：包括电机、主轴、叶轮等部件，是离心压缩机的核心部分。
电机驱动主轴旋转，主轴带动叶轮一起旋转，使气体获得动能。
2、蜗壳：蜗壳是一种将动能转化为压力能的装置，它收集从叶轮中流出的气体，并将其引导至下一阶段。
3、扩压器：扩压器是进一步将气体的动能转化为压力能的部分。
在蜗壳之后，气体进入扩压器，通过减小气体的流速，进一步提高气体的压力。
4、冷却器：冷却器用于降低气体的温度，防止气体温度过高导致压缩机性能下降。
5、控制系统：控制系统用于监测和控制压缩机的运行状态，包括转速、压力、温度等参数。
三、离心压缩机的优点和缺点1、优点：离心压缩机具有效率高、压力范围广、可靠性高、使用寿命长等优点。
同时，由于其结构简单，维护方便，使得离心压缩机在工业领域得到广泛应用。
2、缺点：然而，离心压缩机的缺点也不容忽视。
由于其工作原理的限制，离心压缩机的流量和压力曲线存在不连续性。
离心压缩机的能耗相对较高，对能源的需求较大。
离心压缩机的启动和停止过程需要时间较长，无法实现快速响应。
四、结论离心压缩机以其高效、可靠、使用寿命长等优点在工业领域占据着重要的地位。
然而，随着科技的发展和工业需求的改变，我们期待更先进的压缩技术能够出现，以解决离心压缩机的不足之处。
对于使用者来说，了解离心压缩机的结构和工作原理，正确使用和维护设备，能够有效地提高设备的使用寿命和性能。
2MCL457离心压缩机结构设计东北大学2019年6月Design of 2MCL457 centrifugal compressorNortheastern UniversityJune 2019毕业设计（论文）任务书2MCL457离心压缩机结构设计摘要压缩机是用以提高各种气体压力的一种通用机械，是机械工业中量大面广的产品之一。
在国民经济许多部门中得到十分广泛的应用，几乎遍及工业、农业、交通运输、医疗卫生、国防、科研乃至人民生活的许多领域，尤其是在化工、合成、煤炭、石油、建筑施工、海洋工程等方面，更是必不可少的动力设备。
离心式压缩机主要应用于石油化工等领域，并且是石化装置中最关键最核心的设备之一，设备的可靠运行对整个石化装置的意义非常重大。
本课题主要是针对目前国内石化行业对离心式压缩机的需求，完成2MCL457型离心式压缩机的结构设计，并在压缩机的结构、效率等方面做一些优化和完善的工作，特别是对转子的制造和质量控制方面进行探究，以提高压缩机的性能水平和设计水平。
首先，对压缩机结构方案进行验证、选择，其中要进行压缩机结构型式的选择。
然后，完成技术选择和压力比的分配，进而确定压缩机的叶轮的主要参数。
从而确定压缩机整体的主要技术参数，再根据所得参数，计算出所需功率及电机轴功，选配电机。
根据给定的设计目标和相关标准要求，参考相关文献和资料进行设计计算，确定2MCL离心压缩机的基本参数，进而进行结构设计和强度校核。
在此基础上，完成产品的工程图纸，并完最终成产品设计。
其中，重点是对提高转子的制造质量进行探究，并在设计中予以关注。
关键词：空气压缩机；离心式；2MCL型；结构设计Design of 2MCL457 centrifugal compressorAbstractCompressor is used to increase the pressure of various gases as general machinery; the machinery industry is one of widely used products. Compressor in the national economy in many sectors are very widely used, almost every industry, agriculture, transportation, health care, national defense, scientific research and even in many areas of people's lives. Especially in the chemical, synthetic, coal, petroleum, construction, marine engineering, power equipment is essential. centrifugal compressor is mainly used in petrochemical industry, petrochemical plant and is the most critical one of the core equipment, equipment installation and reliable operation of the entire petrochemical very significant.The design should first conduct a literature search, access to relevant information and compressor references to verify the program on the compressor structure, options, including the 2MCL457 centrifugal compressor structure type selection and the choice of sports organizations. Especially in order to improve the performance level of the compressor and the design lever, experts explore the manufacture quality of the rotor.First, designers should select and validate the compressor structure program, which to conduct the selection of structure type compressor. Then, the technical choices and the distribution of pressure ratio determine the main parameters of the compressor impeller. designers calculate the required power and matching motor, then select the motor shaft power, according to the main technical parameters of the compressor as a whole and the basis of the parameters.According to a given design goals and related standards, reference documents and information related to the design calculations to determine 2MCL457 centrifugal compressor basic parameters for the structural design and strength check. On this basis, the completion of engineering drawings, and eventually into a complete product design. Also, focusing on the manufacture quality of the rotor.Key words: Air compressor; centrifugal type; 2MCL-type; structural design目录毕业设计（论文）任务书 (I)摘要 (II)Abstract ..................................................................................................... I II 第1章绪论.. (1)1.1 压缩机简介 (1)1.1.1 压缩机的分类 (1)1.1.2 压缩机的用途 (3)1.2 国内外发展现状 (4)1.2.1大流量离心压缩机研究现状 (4)1.2.2小流量离心压缩机研究现状 (7)1.2.3 压缩机的新发展 (7)1.3 本课题研究的意义与内容 (9)第2章工作原理与结构设计 (11)2.1 离心压缩机的工作原理 (11)2.1.1 离心压缩机的主要特点 (11)2.2 压缩机的结构设计及方案选择 (12)2.2.1离心式压缩机的主要结构 (12)第3章主要技术参数的设计与计算 (14)3.1 级数选择和各级压力比的分配 (14)3.1.1 级数的选择 (14)3.1.2流量系数的选择 (14)3.1.3理论能量头的计算 (14)3.1.4轮阻损失与漏气损失系数比的选取 (15)3.1.5总能量头的计算 (15)3.1.6多变效率ηpol的选取 (16)3.1.7各级压力比的选择 (16)3.2 叶轮主要参数的确定 (17)3.3 工作气体各个参数的确定以及电动机的选择 (17)3.3.1 各级出口压力的计算 (17)3.3.2 出口温度的计算 (17)3.3.3 各级进口流量及出口流量的计算 (18)3.3.4 等熵指数的kv2选取 (19)3.3.5 叶轮出口相对宽度的计算 (19)3.3.6 电机的选择 (19)3.4 主轴的校核 (20)第4章单轴多级离心压缩机转子的制造与质量控制研究（专题） 22 4.1 转子的简介及组成 (22)4.2 叶轮的加工方案及质量控制 (22)4.2.1缺陷的类型和分析 (22)4.2.2缺陷处理方法的探讨 (23)4.2.3补焊处理 (24)4.3主轴的加工 (25)4.3.1主轴的特点 (25)4.3.2主轴的材料 (26)4.3.3主轴的加工 (26)4.3转子动平衡方案的选择 (26)4.3.1高、低速动平衡方案的确定 (27)4.3.2动平衡精度的确定 (28)第5章环保及经济性分析 (30)第6章结论 (31)参考文献 (32)致谢 (34)附录 (35)第1章绪论1.1 压缩机简介压缩机是用以提高各种气体压力的一种通用机械，是机械工业中量大面广的产品之一。
离心式压缩机的结构设计发布时间：2021-04-28T10:42:36.740Z 来源：《科学与技术》2021年1月第3期作者：李国仁[导读] 对于我国化工机械制造业发展而言，李国仁（青海盐湖元品化工有限责任公司，青海格尔木 816099）摘要：对于我国化工机械制造业发展而言，离心式压缩机的合理化运用起到了十分重要的作用，是推动行业发展的重要推动力。
能否高效实用离心式压缩机，将在很大程度上影响我国化工企业生产的整体质量。
为此，一旦在设计离心式压缩机结构的过程中出现了问题，就可能直接影响正常的工程进度，为化工企业带来无法挽回的损失。
为了在最大程度上降低因离心式压缩机故障所带来的损失，笔者将针对其结构设计进行研究，以促进离心式压缩机运行水平提升。
关键词：离心式压缩机；结构；设计近年来，离心式压缩机已经广泛应用于化工企业生产之中，合理利用离心式压缩机，既可以充分提升化工企业的生产效率，也可以为化工产品生产提供充足的质量保障。
但是，如果离心式压缩机的结果出现了问题，就可能为化工企业的正常运行造成难以挽回的损失。
为了保障化工企业的正常运转，减少企业运行之中的安全隐患，需要积极强化离心式压缩机结构设计，不断提升其质量，下文将对此展开探讨。
1 离心式压缩机性质及结构简介离心式压缩机的主要功能是压缩气体，又被称作透平式压缩机，通常包含转子及定子两种结构。
其主要工作流程如下：首先，通过叶轮的高速旋转，推动其周边气体的转动，并借助离心作用，向扩压器之中进行气体输送，在叶轮的四周建立一个真空环境，为叶轮提供充足的新鲜空气。
由于叶轮在此过程中始终保持转动状态，因此可以实现对气体的反复吸收和排放，在一定程度上保障了施工环境中的空气流通。
根据离心式压缩机的结构，可以将其分成两种不同类型，分别为：垂直剖分式和水平剖分式压缩机。
其中垂直式剖分离心式压缩机外表呈现为筒形，缸体两端分别通过筒形缸体和联接螺栓构成，并将二者结合为一个统一化的整体。
离心式压缩机的结构设计离心压缩机制造业一直是我国机械制造业中的骨干行业。
离心压缩机广泛地应用于：石油、化工、冶金、空分、天然气输送、煤炭、制药、核泵、轻纺、制酸、电力、矿山、生物制药、环保、地铁、隧道及国防等国民经济各个领域。
1离心式压缩机的类型及结构特点离心式压缩机按结构特点可分为水平剖分式、垂直剖分式两种类型，其结构特点下：（1）水平剖分离心式压缩机：水平剖分离心式压缩由定子和转子两部分组成，定子被通过轴心线的水平面剖分为上下两部分，通常称它为上下机壳。
上下机壳用联接螺栓联成一个整体，便于拆装检修。
（2）垂直剖分离心式压缩机：垂直剖分离心式压缩机，其缸体为筒形，两端盖用联接螺栓与筒形缸体成一个整体，隔板与转子组装后，用专用工具送入筒形缸体。
隔板为垂直剖分，隔板与隔板由联接螺栓联成一个整体。
检修时需打开端盖，将转子和隔板同时由筒形缸体拉出。
以便进一步分解检修。
2离心式压缩机主要元件2.1叶轮叶轮是离心式压缩机对气体介质做功的唯一元件，气体在调整旋转的叶轮的推动下，随叶轮一起作旋转运动，从而获得速度能和压力能。
并在离心力的作用下由叶轮出口甩出，沿扩压器、弯道、回流器进入下一级叶轮进一步压缩增压，直至由压缩机出口排出，才完成介质输送和增压的任务。
2.2扩压器扩压器由叶轮出口两侧隔板，按设计构思形成的环形通道，根据环形通道内结构的不同，则扩压器可分为无叶扩压器、叶片扩压器两种形式。
2.3弯道及回流器弯道及回流器位于扩压器之后，由叶轮甩出的气体介质，经扩压器减速增压后进入弯道，气流经弯道使流向反转180€埃幼帕魅牖亓髌鳎涞阑亓髌魇橇忧耙患兑堵钟牒笠患兑堵值耐ǖ溃鞘迪制褰橹柿沟奶跫？2.4进气室进气室也称吸气室，其作用是将气体从进气管中引至叶轮入口。
进气室在设计时，要注意避免出现气流速度不均和分离现象，降低流动损失、保证气流在叶轮入口有较均匀的速度场和压力场。
2.5排气室排气室的作用是汇集由扩压器或叶轮排出的气体，以便引至机外管网系统。
