过程流体机械课设计讲解

工程流体课程设计1摘要缩机设计计算的基本步骤，详细系统的介绍对2D3.5—压缩机的热力计算是以热力学理论为基础，根据气体的压力、容积和温度之间存在的一定关系，结合压缩机具体的工作特性和使用要求进行的。其计算目的是要求得最有利的热力参数和适宜的主要结构尺寸。本次课程设计采用常规热力力计算。 2初步确定压力比及各级名义压力已知数据：吸气压力排气压力一级进气温度℃，按等压力比分配原则确定各级压力比=kppzp2II==取===Ⅱ====p=p.p=p2k1kk，1(k+1)2kP气压力P2Ⅱ0.290.9初步计算各级排气温度= 3V工程流体课程设计22级次ⅠⅡ计算参数名义排气温度k1kKK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vpTlV胀过程等端点指数 mk1.40I级多变膨胀指数ⅠII级多变膨胀指数m=1.30124vIIIIvIIII1ppⅠ(选择范围：Ⅰ级~；多级~)II6查得λ在0.935~0.975范围内，可选取λ=λ=0.96。TTⅠTⅡl1表1-5各级排气系数计算结果vvpTlⅠⅡlVpT1.4计算各级凝析系数及抽加气系数水分凝析出来bI5工程流体课程设计表1-6饱和水蒸汽的压力与密度度℃饱和蒸汽压PkPab温度℃饱和蒸汽压PkPab第一级无水分析出，故入=1.0。而各级进口温度下的饱和蒸汽压p由上述文献查的1sa()计算各级凝析系数602p-0ppsInnvSⅠnn0.7111000SⅠnn0.7111000VV=Ⅱv vp p1Ⅰ.1ⅡTV T1Ⅱdnvp p1Ⅰ.1ⅡTV T1Ⅱdn1.6确定活塞杆直径作用气缸缸径，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，他们是互算压缩机中可能出现的最大气体力，按附表中的数据初步确定活塞杆的直径。再根据相关公式确定气缸直径和最大气体力，然后校核活7FzⅠ=2(FFzⅠ=2(FⅠfd)=2(750FgⅡ=2(FⅡ+fd)=2(24611FzⅡ=2(FⅡfd)=2(246工程流体课程设计FFF=k==VVV(1-10)(1-10) 0.2810.281.2活塞杆面积f=几d2=几(9.0)2=63.62cm2d44F=1(F+f)g2kdF=1(Ff)z2kd 1+63.62)=406.81cm2+63.62)=154.81cm2p=pp.F-p.FF-pF-pF.zⅠ2Ⅰ.gⅠ p=p.F-p.FⅠ内2ⅠzⅠ1ⅠgⅠ8(1-14)p=p.F-p.F()第二列(第Ⅱ级)p=p.F-p.F1ⅡzⅡ2ⅡgⅡ(1-15)p=p.F-p.FⅡ外1ⅡzⅡ2ⅡgⅡp=p.F-Ⅱ内2ⅡzⅡ1ⅡgⅡp=p.F-p.FⅡ内2ⅡzⅡ1ⅡgⅡ汽缸直径根据DK=πS2Vd2DI=πS+2=2Vd2IIπSZ2IIπSZ2=2×0.086400.1129工程流体课程设计SZkβk＋1分别为：(3)修正后各级名义压力及压力比次次VhkV＇βk=hIV＇βk+1=hI33VhIhIVh(k+1)h(k+1)Pc＇=P2k＇级压II1I11.9按修正后的名义压力考虑压力损失后计算缸内实际压力工程流体课程设计6663.5(1+6d力(MPa)P＇12失(修正后)sd力(MPa)PSP＇=ds级次IIIkTT1(℃)(K)mT2(K)T2(K)T2(℃)T2(℃)k1km1m级III(1)活塞面积gI44工程流体课程设计zIgId(2)压力SIaDIa(3)气体力P＝P.F－P.FI外SIzIDIgIP＝P.F－P.FI内DIzISIgI(1)活塞面积gII44zIIgIId(2)压力SIIaaDIIaa(3)气体力P＝P.F－P.FII外SIIzIIDIIgIIIIII入IIII入iIk一1SIvIhI(I)60IIDIIzIISIIgII。VIIII(II)()VIVIVIIVIIdhII。ikkSkvkhk(k)60工程流体课程设计me1.4(1.4-1)10001.4-11000Ni=N+NiIiII因本机为中型压缩机，取机械效率n=0.94，则：mN因本机是电动机转子直接装在曲轴端，取传动效率n=0.97e e比=d名义压力(MP)aPP28ⅠⅡ实际压力(MP)a义压力比2I2IT=384K或T=111℃2II2IIIII工程流体课程设计根据本课程设计对压缩机所需完成功能和介质要求，通过理论计算与给定的参数进行比较，对压缩机的热力性能和动力性能进行了综合的分析，校核了所需压缩机的结构参数和性能参数，例如确定了压缩机的排气温度、排气压力、各级压力比、