Министерство образования и науки РФ

ФГБОУ ВПО СПбНИУ ИТМО

Институт холода и биотехнологий

Кафедра криогенной техники

Курсовая работа

«Проектирование поршневого компрессора на нормализованной базе»

Выполнил: Станкевич С.С.,

студент 441 группы

Проверил: Прилуцкий А.И.

Санкт-Петербург

2012 г.

Содержание

1. Определение базы компрессора.

2. Предварительное определение мощности компрессора.

3. Определение параметров базы.

4. Определение требуемого числа ступеней.

5. Выбор компрессора.

6. Определение номинального усилия базы.

7. Определение плотности газа по ступеням.

8. Определение массовой производительности компрессора за цикл.

9. Конструктивный расчет компрессора.

1. Определение предварительных значений относительных мертвых пространств по ступеням.

2. Расчет объемного коэффициента.

3. Расчет коэффициента подогрева.

4. Выбор коэффициента давления.

5. Оценка статической негерметичности элементов ступени.

6. Оценка динамической негерметичности ступеней.

7. Задание коэффициента влажности.

8. Определение коэффициента подачи ступеней.

9. Определение рабочих объемов цилиндров.

10. Определение активной площади поршней.

11. Расчет диаметров ступеней с учетом конструкционных особенностей.

12. Расчет поршневых сил.

13. Расчет производительности компрессора.

14. Расчет потребляемой мощности.

15. Относительные потери давления.

16. Относительные суммарные потери мощности.

17. Расчет индикаторной мощности.

18. Расчет мощности компрессора

19. Расчет мощности двигателя.

20. Выбор клапанов.

21. Подбор поршневых колец.

9. Смазка элементов компрессора.

10. Изменение производительности методом дросселирования.

11. Индивидуальное задание

12. Выводы

Приложение 1. Оптимизация расчета по программе «Комдет»

Список литературы

Задание по курсовому проектированию

Рассчитать и спроектировать поршневой компрессор на основе следующих данных:

Р_вс = 0,1 МПа - давление на входе в 1-ю ступень компрессора

Р_нг = 1,1 МПа - давление на выходе из последней ступени компрессора

V_вс = 6 м³/мин - объёмная производительность компрессора

Т_вс = 293 К - температура всасываемого газа

Рабочий газ: воздух

Охлаждение: воздушное

Расчет поршневого компрессора по инженерной методике

1. Определение базы компрессора

Определение производительности компрессора при t = 20⁰C и Р = 760 мм рт. ст. (н.у.)

Давление при н.у.:

P_н.у.= = = 1,033 атм = 0,1033 МПа

Плотность воздуха при н. у.:

P_н.у.= = = 1,228 кг/м³

Плотность воздуха на всасывании:

P_вс.= = = 1,189 кг/м³

Объем всасываемого воздуха:

V_вс = = = 0,097 нм³/с

Производительность компрессора по условиям всасывания при нормальных условиях составляет V_вс = 0,097 нм³/с, что согласно таблице 2.1 стр. 20 [1] соответствует Ш-образной базе.

2. Предварительное определение мощности компрессора

Изотермический КПД компрессора подбирается из условия:

0,55≤η_из≤0,65

Принятый изотермический КПД составляет η_из=0,6

η_из = , где

- изотермическая мощность компрессора:

N_из =

N_из = = 23979 Вт

- мощность на валу проектируемого компрессора:

N_к= = = 39964 Вт

3. Определение параметров базы

Определение количества ступеней в ряду базы по с. 22 рис. 2.1 [1]

Мощность на валу проектируемого компрессора N_к = 39964 Вт, что соответствует базе 3Ш с числом рядов z_р = 3.