文档介绍：合肥工业大学过程装备与控制工程专业过程流体机械课程设计设计题目4L-20/8活塞式压缩机设计学院名称专业(班级)姓名(学号)指导教师目录第一章概述 31、1压缩机得分类 31、2压缩机得基本结构 41、3活塞式压缩机得工作原理 51、4活塞式压缩机设计得基本原则 51、5活塞式压缩机得应用 5第二章设计计算 72、1设计参数 72、2计算任务 72、3设计计算 72、3、1压缩机设计计算 72、3、2皮带传动设计计算 10第三章结构设计 133、1气缸 133、2气阀 143、3活塞 143、4活塞环 143、5填料 14参考文献 15第一章概述1、1压缩机得分类[2]1、1、1按工作原理分类按工作原理,压缩机可分为“容积式”与“动力式”两大类。容积式压缩机直接对一可变容积工作腔中得气体进行压缩,使该部分气体得容积缩小、压力提高,其特点就是压缩机具有容积可周期变化得工作腔。容积式压缩机工作得理论基础就是反映气体基本状态参数P、V、T关系得气体状态方程。动力式压缩机首先使气体流动速度提高,即增加气体分子得动能,然后使气流速度有序降低,使动能转化为压力能,与此同时气体容积也相应减小,其特点就是压缩机具有驱使气体获得流动速度得叶轮。、1、2按排气压力分类见表1,按排气压力分类时,。,特称为“增压压缩机”1、1、3按压缩级数分类在容积式压缩机中,每经过一次工作腔压缩后,气体便进入冷却器中进行一次冷却,这称为一级。而在动力式压缩机中,往往经过两次或两次以上叶轮压缩后,才进人冷却器进行冷却,把每进行一次冷却得数个压缩“级”合称为一个“段”。单级压缩机——气体仅通过一次工作腔或叶轮压缩;两级压缩机——气体顺次通过两次工作腔或叶轮压缩;多级压缩机一一气体顺次通过多次工作腔或叶轮压缩,相应通过几次便就是几级压缩机。1、1、4按功率大小分类压缩机按功率大小分类见表1—2。1、1、5压缩机分类及命名压缩机按结构或工作特征分类与命名见表1—3。1、2压缩机得基本结构[2]其组成大致可以分为三个部分:(1)工作腔部分工作腔部分就是直接处理气体得部分,包括汽缸、活塞、气阀等,构成有进、出通道得封闭空间。活塞杆穿出工作腔端板得部位设有填料,用以密封问隙,活塞上设置得活塞环也就是起密封作用得。(2)传动部分传动部分把电动机得旋转运动转化为活塞得往复运动,包括曲轴、连杆、十字头等,往复运动得活塞通过活塞杆与十字头连接。(3)机身部分机身部分就是用来支承(或连接)汽缸部分与传动部分得零部件,包括机身(或称曲轴箱)、中体、中问接筒等,其上还可能安装有其她附属设备。1、3活塞式压缩机得工作原理(1)膨胀过程当活塞向左边移动时,缸得容积增大,压力下降,原先残留在气缸中得余气不断膨胀。 (2)吸入过程当压力降到稍小于进气管中得气体压力时,进气管中得气体便推开吸入气阀进入气缸。随着活塞向左移动,气体继续进入缸内,直到活塞移至左边得末端(又称左死点)为止。(3)压缩过程活塞从下止点向上运动,吸、排气阀处于关闭状态,气体在密闭得气缸中被压缩,由于气缸容积逐渐缩小,则压力、温度逐渐升高至气缸内气体压力与排气压力相等。压缩过程一般被瞧作就是等熵过程。(4)排气过程活塞继续向上移动,致使气缸内得气体压力大于排气压力,则排气阀开启,气缸内得气体在活塞得推动下等压排出气缸进入排气管道,直至活塞运动到上止点。此时由于排气阀弹簧力与阀片本身重力得作用,排气阀关闭排气结束。至此,压缩机完成了一个由膨胀,吸气,压缩与排气四个过程组成得工作循环。此后,活塞又向下运动,重复上述四个过程,如此周而复始地进行循环。这就就是活塞式压缩机得工作原理。1、4活塞式压缩机设计得基本原则(1)满足用户提出得排气量、排气压力以及有关使用条件得要求;(2)有足够长得使用寿命(压缩机需要大修被迫停车得次数);(3)有良好得运转经济性;(4)有良好得动力平衡性;(5)维护检修方便;(6)尽可能采用新结构;(7)制造工艺性良好;(8)机器尺寸小。1、5活塞式压缩机得应用压缩机得用途极为广泛,遍布工农业、交通运输、国防甚至生活得各个领域。按照气体被压缩得目得,大致可区分为如下四类。(1)动力用压缩机利用压缩空气驱动各种工具与器械已经应用得非常广泛,如风镐、风钻、气力扳手、造型机、车辆制动、仪表控制等。纺织工业中利用压缩空气吹送纬线以替代梭子,食品与制药工业用压缩空气搅拌浆液,中大型发动机用压缩空气启动,高压空气爆破采煤,鱼雷发射,潜艇沉浮等。这些场合均需用到不同压力得压缩空气,具有安全、可靠、方便、洁净等优点。(2)化工工艺用压缩机在化学工业中将气体压力提高有利于化