活塞式压缩机总体设计方案

1、总体设计方案设计依据及参数公称容积流量： 10 m3/min压缩介质： 空气进气压力： 大气压公称排气压力： 0.8 MPa(表排气温度： 180总体设计原则设计活塞压缩机应符合以下基本原则3：a.满足用户提出的排气量、排气压力，及有关使用条件的要求。b.有足够长的使用寿命（应理解为压缩机需要大修时间间隔的长短），足够高的使用可靠性（应理解为压缩机被迫停车的次数）。c.有较高的运转经济性。d.有良好的动力平衡性。e.维护检修方便。f.尽可能采用新结构、新技术、新材料。g.制造工艺性良好。h.机器的尺寸小、重量轻。第1节 结构方案的选择一 结构型式的特点及其选择压缩机的结构特点主要体现在两方面，

2、即气缸排列的型式（指气缸中心线的排列位置）和运动机构的结构。（1）气缸排列的型式及其选择根据气缸排列的型式不同，有立式压缩机、卧式压缩机、对称平衡型压缩、对置型压缩机及角度式压缩机。角度式压缩机，气缸中心线具有一定的角度，但不等于零度和180。按气缸中心线的位置不同，又可以分为W型、V型（如图1）、L型和扇型。立式压缩机优点有1 活塞表面不受活塞重量，因而气缸和活塞的磨损比卧式的小且均匀，活塞环的工作条件有所改善，能延长机器的使用寿命。2 占地面积小。3 因为载荷使机身主要产生拉伸和压缩应力，所以机身的型式简单，重量轻。4 往复运动部件的惯性力垂直作用在基础上，而基础抗垂直振动的能力较强，所以

3、它的尺寸较小。由于本设计排气量和排气压力比较小，选择角度式中的V型压缩机，使其具有较好的平衡性，同一曲拐上相邻的汽缸中心线夹角做成90°。它的好处：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，机械可有较高的转数。2> 气缸彼此错开一定的角度，有利于气阀的安装和布置，因而使气阀的流通面积有可能增大（相对于立式压缩机而言），中间冷却器和级间管道可以直接装在机械上，结构紧凑。3> 可以将若干列的连杆连结到同一曲拐上，曲轴的拐数可减少，机械的轴向长度可缩短，因此主轴颈可以采用滚动轴承。（二）运动机构的结构及选择活塞式压缩机的运动机构有：无

4、十字头和带十字头28两种，本设计为无十字头。选择无十字头的理由是：结构简单、紧凑，机械高度较低，相应的机械重量较轻，一般不需要专门的润滑机构。同时本次选择的是v型结构，无十字头适用于小功率范围内使用。 但是无十字头的压缩机只能作成单作用的，所以，气体容积的利用不充分（因为活塞与气缸之间，只在活塞的一侧形成工作腔），气体的泄漏量也比较大，气缸的工作表面所受的侧向力也较大，因而活塞易磨损，另外，气缸的润滑油量也难于控制。（二）级数的选择和各级压力比的分配工业用的气体，有时需求较高的压力，需采取多级压缩。在选择压缩机的级数时，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范围内

5、、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（各级压缩比越小越好）。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。是级中的相对压力损失，一般平均的相对压力损失值为1020%，取=20%，查图2得，0=2.75。总压缩比压缩级数 取Z =2级级中相对压力损失 取 20%最佳压力比 （0）压缩机的总压力比（t）压缩级数Z=根据工况的需要，选择级数为两级，按照等压力比分配的原则，1=2=3,但为使第一级由较高的容积系数，第一级的压力比取稍低值，各级名义压力及压力比见表1。表1 各级名义压力及压力比级数吸气压力/MPa0.10.29排气压力/MPa0.291.07压力比2.93.1第2节 压缩机转速和行程的确定转速