机械毕业设计12080系列微型风冷活塞式压缩机设计(V80II)

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活塞式压缩机设计说明样本

活塞式压缩机的设计说明姓名：班级：学号指导老师:1.题目:复算19WY-9/150型氢氮气压缩机在当前操作条件下的各级压力、排气温度、排气量、功率，作出计算示功图、切向力图.活塞力图、标明最大活塞力与切向力，核算配用电机功率是否适当？ 2.19WY-9/150型氢氮气压缩机简介19WY-9/150型氢氮气压缩机杲我省投产3000吨小型化肥厂的氮氢气压缩机，二列之间为飞轮，由电机经过三角皮带拖动。

压缩机为卧式、两列、门型.四线压缩。

原料（半水煤气）经脱硫后进入I级，经I级压缩后送去变换、水洗.碳化，碳化后为碳化气。

碳化气返回II级、III、IV级压缩后去洗铜、合成。

o19WY—9/150爪缩机示总:图3.当前操作条件与有关数据（1）操作条件：吸气压力:0.15MP Q（绝）排气压力：16.0MPa(绝)I级出□与II级进□压力差为P=0.09MPa吸气温度：I级进□相对湿度=1(2)气体组成(3)有关数据：活塞行程:S=310mm,活塞杆直径d=60mm转速:n=209rpm,连杆长度l=700mm;I> IV列超前II. Ill列90度往复运动件重量:I-IV列210.9kg; II-III列193.7kg飞轮矩GD2为471.0kgm2,配用电机额定功率：155kw o设计计算一・计算各级的行程容积。

I 级:V S1 = - (D? - D4 + D7 - d 2)S = - x (0. 342 x 2 - 0. 0652 - 0. 062) x 0. 31 4 4 =0. 05439m 3II 级:=0.01704m 3 III 级:Vs 厂沦一 Qs 詣 x (0.歸一 0. 062)X0.3】 =0.00356m 3 IV 级:JT Q JT Q =4D "S= 4 X O-065^ xo.31 =O. 00103m 3二计算各级名义压力和名义压力比已知P sl = 0. 15MPa P d 4 = 16MPap sl v sl _ P s2V s2 T slTS 2“ P S I V S 1T S 2 0. 15 X 0. 05439 X 308 八P 2 = si 吴冬= ------------------------------------- =0. 4867MPa - T S I V S 2 0.01704 x 303 P dl = P s2 + 0. 09 = 0. 5767MPa0^12 g XPd2 = Ps3=P S 1V ；1T S 3■ T S 1V S 30. 15 X 0. 05438 x 3130. 00356 x 303=2. 3673MPa2 3D1Xo - 2 X温度的影响，可把k 看做杲常数。

4L--208 活塞式压缩机的设计

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 活塞式压缩机的设计学院名称机械工程系专业（班级）过程装备与控制工程12-3班姓名（学号）王强**********指导教师王庆生、朱仁胜、于振华目录1.设计题目 (2)2.主要设计参数 (2)3.压缩机概述 (3)4.计算任务 (11)5.压缩机设计计算 (11)6.皮带传动设计计算 (15)7.压缩机结构设计 (18)8.计算任务 (22)一.设计题目4L---20/8活塞式压缩机的设计二.主要设计参数1．排气量：有效排气量 21.5min3m2．进气压力：0.1MPa3．排气压力： 0.8MPa4. 轴转速： 400rpm5. 行程： 240mm6. 气缸数：一级压缩 1二级压缩 17. 气缸直径：一级 420mm二级 250mm8. 轴功率：≤ 118kW9. 电机：功率 130KW，转速 730rpm，额定电压 380V10.排气温度： ≤ 160℃11.冷却水量： 4吨/小时三、压缩机概述随着国民经济的发展，压缩机的应用也越来越广。

压缩机在采矿、冶金、石油化工生产、机械及建筑等部门得到广泛应用，由于石油化工工业的蓬勃发展，各种烃类气体的压缩机也日趋增多，压缩机在石油化工业中的地位就显得尤为重要。

将机械能转变为气体的能量，用来给气体增压与输送气体的机械称为压缩机。

各种型号的压缩机，按工作原理可分为两大类：速度式和容积式。

速度式压缩机靠气体在高速旋转叶轮作用下，得到巨大的能量，随后在扩压器中急速降速，使气体的动能转变成势能（压力能）。

容积式压缩机靠在气缸内往复运动或旋转运动的活塞，使容积缩小，从而提高气体压力［4］。

压缩机按结构类型的不同，可分类为：图1.1压缩机分类⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧活塞式模式往复式转子式螺杆式滑片式回转式容积式混流式离心式轴流式速度式压缩机活塞式压缩机与其它类型的压缩机相比有许多优点[6]：（1）适用压力范围广。

毕业设计(论文)-ld--5801冰箱用连杆活塞式压缩机电容起动与运行电机设计[管理资料]

第1章绪论随着社会的发展，伴随着中国加入WTO，我国国民经济和人民生活水平的不断提高，电冰箱这一曾经相对昂贵的家用电器越来越受到人们的青睐。

作为一种大件、耐用消费品，价格高、使用周期长的昂贵家电，除了具有节能、低噪音、制冷强劲外，还需要满足寿命期内低故障率与高可靠性的特征。

面对众多的电冰箱产品，毫无疑问，质量始终是人们购买某一商品所关注的焦点。

为了更快地发展家用电器，必须更快地增加单相电机的产量并进一步提高质量。

在单相电机的技术性能指标已经达到国家标准的基础上，还要进一步减少电机的噪声、提高电机的效率、节约能源、尽可能节约原材料、降低产品价格。

作为电冰箱“心脏”的制冷压缩机，其驱动装置单相异步电动机也获得了突飞猛进的发展，如何进一步改进电动机的设计，以提高制冷压缩机的性能和电冰箱整体质量水平，使电冰箱获得更加满意的性能指标，引起了各界的重视。

本课题——LD5801冰箱用连杆活塞式压缩机电容起动与运行电机设计所研究的单相电容起动与运行异步电机的起动性能与运行性能都很好，是目前单相电机中最理想的电机，前景非常乐观。

根据单相电容起动与运转电冰箱制冷压缩机电机的用户要求和实际使用工况，和电冰箱制冷压缩机电机特点，用最经济的方法设计电机，是电机设计的出发点。

本次设计是在这样基础上并根据电冰箱制冷压缩机电机的性能、特点、工作环境和用户要求等进行的，为了进一步改善低压启动、提高效率、降低噪音、保证运行可靠性而进行的设计。

（1）低压启动问题由于我国的电力国情，要求压缩机在电源电压165v或更低电压下启动运行，因此我们在设计上要充分考虑压缩机低电压启动问题。

当气隙磁密B设计得越大，压缩机的启动问题也越容易解决。

但气隙磁密的大小还影响其它性能指标，不能片面提高。

较大的转子电阻和定、转子漏抗，也会造成启动不良。

（2）效率问题针对制冷技术的发展趋势，冰箱节能已成为当今一大主流，主要要求与之匹配的压缩机——电动机具有高效率。

往复活塞式压缩机设计毕业设计论文

全套设计1 引言空气压缩机是指压缩介质为空气的压缩机，主要作用是为生活、生产提供源源不断地、具有一定压力的压缩空气。

作为一种工业装备，压缩机广泛应用于石油、化工、天然气管线、冶炼、制冷和矿山通风等诸多重要部门；作为燃气涡轮发动机的基本组成元件，在航空、水、陆交通运输和发电等领域随处可见；作为增压器，已成为当代内燃机不可缺少的组成部件。

在诸如大型化肥、大型乙烯等工艺装置中，它所需投资可观，耗能比重大，其性能的高低直接影响装置经济效益，安全运行与整个装置的可靠性紧密相关，因而成为备受关注的心脏设备[1]。

压缩机按工作原理可分为容积式和动力式两大类；按压缩级数分类，可分为单级压缩机、两级压缩机和多级压缩机；按功率大小分类，可分为微小型压缩机、中型压缩机和大型压缩机。

按压缩机的结构形式可分为立式、卧式和角度式。

而且角度式又可分为L型、V型、W型、扇形和星型等。

不同形式的压缩机具有其鲜明的特点，根据其工作原理的不同决定了其不同的适用范围[2]。

空气压缩机的选择主要依据气动系统的工作压力和流量。

起源的工作压力应比气动系统中的最高工作压力高20%左右，因为要考虑供气管道的沿程损失和局部损失。

如果系统中某些地方的工作压力要求较低，可以采用减压阀来供气。

空气压缩机的额定排气压力分别为低压（0.7MPa~1.0MPa）、中压（1.0MPa~10MPa）、高压（10MPa~100MPa）和超高压（100MPa以上），可根据实际需求来选择。

常见使用压力一般为0.7~1.25MPa[3]。

空气压缩机应用范围极为广泛，且由资料显示国内需求量呈上升趋势，是中小型工业用压缩机一个庞大的族群。

中、小型微型工业用往复活塞式压缩机有着相同的传动部件基础上变换压缩级数和气缸直径，迅速派生出多品种变形产品的便利条件。

不仅其容积流量、排气压力变化多端，通过适当调整部分零部件材质还可以压缩多种气体，大为扩展服务领域[4]。

活塞式压缩机与其他类型的压缩机相比，特点是（1）压力范围最广。

机械毕业设计1182平动转子式汽车空调压缩机设计

摘要21世纪，随着全球经济的发展，汽车业得到了蓬勃发展。

作为小型汽车使用的空调，由于受到空间尺寸的苛刻限制，以及发动机功率相对较小，因此非常注意压缩机的效率、外形尺寸以及功耗等的影响。

针对传统压缩机存在的一些不足，本设计研究了一种平动转子式压缩机，该压缩机的最大特点是转子采用平动转动的运转方式，因此主要运动件之间的相对速度较小，故其摩擦损失很小。

本设计主要完成以下方面的工作：（1）简单介绍了汽车空调制冷系统的构成和工作原理，阐述了汽车空调压缩机的发展历程，并对其特殊要求进行了说明，进而重点介绍了现有的滑片式和涡旋式这两种两种类型压缩机的结构形式与特点。

（2）重点详细介绍了平动转子式压缩机的设计思想，工作原理，并进行总体设计。

（3）对平动转子式压缩机的几个重要零件如气缸、转子、转轴、平动滑片、转轴轴承座和后端盖进行了结构设计，并在工艺和选材上进行了详细的分析。

（4）对平动转子式压缩机的吸排气系统和润滑系统进行了系统的设计和分析。

（5）对平动转子式压缩机进行了热力学方面的分析与计算，并推导了平动转子和滑片的运动学和动力学公式，同时还对转子进行了动平衡方面的分析。

与传统滑片式压缩机相比，本设计中的压缩机的主要运动副如转子与气缸、转子与端盖、滑片与缸孔之间的相对运动速度要小很多，因此它具有较少的摩擦和磨损。

同时他还与涡旋压缩机的平动机构有机融合在一起，取其之长，因此等效制冷能力比现存的压缩机高。

而且结构紧凑、外形尺寸小、重量轻，特别适宜小型汽车使用。

在设计过程中运用了AutoCAD，Pro/E及Word，不但把所学的专业知识联系起来，而且还提高了计算机应用能力，拓宽了知识面。

关键词汽车空调；压缩机；平动转子；结构设计AbstractThe 21st century, along with global economic development, the automobile industry gained vigorous development. Air conditioning which uses in the compact car, due to receive harsh limit from the spatial size, as well as the engine power is relatively small and therefore pays attention to influence from the efficiency of the compressor, the external dimensions as well as the power loss and so on. In view of traditional compressor exist some insufficiencies, this design has studied a fixed-rotor compressor, and the ultimate characteristic of this compressor is the rotor adopts a fixed-rotation mode of operation, the relative speed between the main movements is smaller, and therefore its friction loss is very small following the completion of the design of the main areas of work.（1）A brief introduction of the automotive air conditioning refrigeration system's constitution and the principle of work, elaborated the development process of automotive air conditioning compressor, and has carried on the explanation to its special request, then focus on introducing structure and characteristics of the existing gleitbretter type and the vortex type compressors.（2）Focus more on the introduction of a fixed-rotor compressor’s design concept, the principle of work, and overall design.（3）To the fixed-rotor compressor’s several important components like air cylinder, the rotor, the rotation shaft, the fixed-vane, the rotation shaft bearing seat and the back-end cover has carried out the structural design, and has carried on the detailed analysis in the craft and the selection.（4）we have carried systemic design and analysis on suction exhaust system and lubrication system of the fixed-rotor compressor.（5）We have carried on thermodynamic analysis and the calculation to the fixed-rotor compressor, and have inferred the fixed-rotor and vane's kinematic and dynamic formula, meanwhile have carried on the transient equilibrium analysis to the rotor.Compares with the traditional vane compressor, this design compressor has much smaller relative velocity between the main movements such as the rotor and the cylinder, the rotor and the end cover, the vane and the cylinder hole, therefore it has the few friction and the attrition. Simultaneously, it also integration of vortex compressor's translation machine together, takes its long, the equivalent cooling capacity higher than the existing compressor. Moreover the structure is compact, the external dimensions are small, the weight is light, and so it is especially for small vehicles.In the design process using AutoCAD, Pro / E and the Word, not only to learn the expertise, but also improve the ability of computer applications and broaden the knowledge.Key words Automobile air-conditioning compressor translation rotor structural design目录摘要 (I)Abstract ................................................................................................................I I 第1章绪论.. (1)1.1 汽车空调的历程、意义和特点 (1)1.1.1 汽车空调历程 (1)1.1.2 汽车空调的意义 (1)1.1.3 汽车空调的特点 (2)1.2 汽车空调制冷系统的构成及其原理 (2)1.3 汽车空调压缩机的发展历程 (3)1.4 汽车空调压缩机的特殊要求 (5)1.5 滑片压缩机的结构形式与特点 (5)1.6 涡旋压缩机的结构形式与特点 (6)1.7 本章小结 (7)第2章平动转子式压缩机 (7)2.1 设计方案的提出 (7)2.2 研究的意义 (8)2.3 平动转子式压缩机的工作原理 (8)2.4 平动转子式压缩机的基本结构 (10)2.5 平动转子式压缩机的总体特点 (10)2.6 平动转子式压缩机重要部件的设计 (11)2.6.1 缸体 (11)2.6.2 转子 (12)2.6.3 转轴 (13)2.6.4 平动滑片 (14)2.6.5 转轴轴承座和后端盖 (14)2.7 本章小结 (16)第3章平动转子式压缩机系统分析 (16)3.1 吸气与排气系统分析 (17)3.2 润滑系统分析 (18)3.3 本章小结 (18)第4章分析与计算 (18)4.1 热力学分析与计算 (18)4.1.1 热力学析 (18)4.1.2 热力计算 (23)4.2 运动分析与计算 (26)4.2.1 平动转子运动分析与计算 (26)4.2.2 滑片运动分析与计算 (27)4.3 动力学模型 (28)4.3.1 滑片受力分析 (28)4.3.2 转子受力分析 (30)4.4 转子的动平衡计算 (31)4.5 本章小结 (32)第 5 章制冷剂、润滑油及附件 (32)5.1 制冷剂 (32)5.1.1 选用制冷剂时应满足的基本条件 (32)5.1.2 改用R134a时采用的措施 (33)5.2 润滑油的选择 (34)5.2.1 选择润滑油需满足的要求........................................ 错误！未定义书签。

毕业设计(论文)-活塞式压缩机设计[管理资料]

1 引言活塞式压缩机设计是专业课程设计的主要方向之一。

活塞式压缩机的主要特点有：压力范围广，效率高，适应性强。

然主要缺点有：外形尺寸和重量较大，需要较大的基础，气流有脉动性和易损零件较多。

综合考虑我们的设计题目主要以排气量小于1m3/min 的微型或小型角度式空气压缩机为主。

用于提供压缩空气的角度式空气压缩机包括V型、W型、S型等结构型式，主要分为单级和两级压缩两大类；润滑方式分：有油润滑、无油润滑；冷却方式主要为风冷；气阀型式主要为舌簧阀。

单级和多级压缩各有优点，有油和无油各有特点，风冷是小型空气压缩机常见的冷却方式，与水冷相比也各有优点。

目前，小型空气压缩机气阀常用舌簧阀，主要是余隙小，气缸利用率高。

空气压缩机的设计原则：（1）满足用户提出的关于排气量、排气压力以及有关使用条件的要求；（2）有足够的使用寿命及使用可靠性；（3）运转的经济性；（4）动力平衡性良好；（5）维护及检修方便；（6）尽可能使用新结构、新技术及新材料；（7）制造工艺性良好；（8）机器轻巧。

以上原则往往彼此之间相矛盾，应根据压缩机的用途，在保证主要要求下，尽量满足其他要求[1]。

活塞式压缩机的发展趋势是：（1）高压、高速、大容量。

在某些化工部门，提高压力可以提高合成效率，因而压缩机的压力在逐渐提高。

高转数、短行程的结构应用降低了机器占地面积和金属消耗量。

（2）提高效率以及延长使用期限。

（3）按产品系列化、通用化、标准化进行生产，以便于产量、质量的提高，且适用于产品变型。

、MPa、MPa、MPa、，MPa、MPa两档为主。

2 总体结构方案设计总体方案设计是整个设计的关键，方案的选择一定要有充分的选择依据。

在理解的基础上，准确表达设计方案的目的。

明了该种结构方案的热力学目的和特点，动力学目的和特点，结构优化设计的目的以及其它需要完善和实现的目标。

2．1 设计参数压缩介质：空气空气相对湿度：以石家庄地区为准吸气压力：大气压排气压力：排气量：≥活塞行程：S=65mm一级进气温度：（10~45）℃2．2 设计要求选取适宜的级数、冷却方式等，确保排气量≥。

毕业设计(论文)-空压机二段空冷器设计[管理资料]

摘要空压机二段空冷器设计属于常规压力容器设计。

空冷器由筒体、封头、管箱、折流板、传热管、拉杆、法兰等结构组成。

本论文主要包括了换热器以及空冷器的概述，工艺计算，结构计算以及零件设计四部分。

概述部分主要包括了换热器的概念及分类，空冷器的概念及优点以及空压机二段空冷器的作用；工艺计算部分主要包括了传热量的计算以及换热管、折流板等基本机构的参数的选择和换热管的排列方式的选择；结构计算部分主要包括了筒体和封头壁厚计算，水压试验校核以及开孔补强计算；零件设计部分中主要包括了是否设置膨胀节，法兰、垫片的选取，拉杆、弓形折流板的参数确定以及鞍式支座的选择和校核。

设计计算说明书所得数据是为了绘制图纸提供尺寸依据，随着计算机技术的不断发展，计算机绘图已经取代手工绘图，所以在下一步的计算机绘图中可选用说明书中的相关数据。

关键词：空冷器，结构计算，鞍座，校核AbstractAir cooler design belongs to the conventional design of heat exchanger. Heat exchanger consists of cylinder, head, control boxes, baffles, heat transfer tube, rod, flanges and so on.The paper includes four parts, they are the overview of the heat exchanger, process calculations, structure calculations, and parts design. The overview includes the major concepts and classification of heat exchangers, the concept and benefits of air cooler, and the function of the second stage air cooler of the air compressor; Process calculation includes the calculation of heat transfer, and the parameter selection of tubes, baffles and other basic structures; Structure calculation includes the thickness calculation of cylinder and head, pressure test and opening reinforcement calculation; Parts design includes the choice and verification of the expansion joint, flanges, levers, baffles and saddle supports.The data of design calculations is available in drawing. With the continuous development of computer technology, computer graphics has replaced hand drawing, so the data in this paper can be used in computer graphics.Key words: air cooler, structure calculation, saddle support，checking目录1 概述 (1) (1)空冷器概述 (4)空压机二段空冷器 (7)2 工艺计算 (9) (9)工艺设计计算 (9) (9)计算换热量 (9)该换热器的基本机构参数选择 (10)3 结构计算 (11) (11) (12)开孔补强计算 (14)4 零件设计 (22) (22)垫片的选取 (24)法兰的选择 (24)折流板 (26)拉杆 (28)鞍座设计 (29) (29) (30) (30) (31)结论 (34)谢辞 (35)参考文献 (36)1 概述换热器是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备，又称热交换器。

毕业设计毕业论文双螺杆压缩机的设计论文[管理资料]

前言双螺杆压缩机属于回转式压缩机。

回转式压缩机是一种工作容积作旋转运动的容积式气体压缩机械。

气体的压缩是通过容积的变化来实现，而容积的变化又是借压缩机的一个或几个转子在气缸里作旋转运动来达到。

回转式压缩机的工作容积不同于往复式压缩机，它除了周期性地扩大和缩小外，其空间位置也在变更。

回转式压缩机靠容积的变化来实现气体的压缩，这一点与往复式压缩机相同，它们都属于容积式压缩机；回转式压缩机的主要机件（转子）在气缸内作旋转运动，这一点又与速度式压缩机相同。

所以，回转式压缩机同时兼有上述两类机器的特点。

回转式压缩机没有往复运动机构，一般没有气阀，零部件（特别是易损件）少，结构简单、紧凑，因而制造方便，成本低廉；同时，操作简便，维修周期长，易于实现自动化。

回转式压缩机的排气量与排气压力几乎无关，与往复式压缩机一样，具有强制输气的特征。

回转式压缩机运动机件的动力平衡性良好，故压缩机的转数高、基础小。

这一优点，在移动式机器中尤为明显。

回转式压缩机转数高，它可以和高速原动机（如电动机、内燃机、蒸汽轮机等）直接相联。

高转数带来了机组尺寸小、重量轻的优点。

同时，在转子每转一周之内，通常有多次排气过程，所以它输气均匀、压力脉动小，不需设置大容量的储气罐。

回转式压缩机的适应性强，在较大的工况范围内保持高效率。

排气量小时，不像速度式压缩机那样会产生喘振现象。

在某些类型的回转式压缩机（如罗茨鼓风机、螺杆式压缩机）中，运动机件相互之间，以及运动机件与固定机件之间，并不直接接触，在工作容积的周壁上无需润滑，可以保证气体的洁净，做到绝对无油的压送气体（这类机器成为无油回转压缩机）。

同时，由于相对运动的机件之间存在间隙以及没有气阀，故它能压送污浊和带液滴、含粉尘的气体。

但是，回转式压缩机也有它的缺点，这些缺点是：由于转数较高，加之工作容积与吸排气孔口周期性地相通、切断，产生较为强烈的空气动力噪声，其中螺杆式压缩机、罗茨鼓风机尤为突出，若不采取消音措施，即不能被用户所利用。

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编号毕业设计（论文）题目：80系列微型风冷活塞式压缩机设计（V80II）信机系机械工程及自动化专业学号：0923132学生姓名：指导教师：2013年5月25日摘要压缩机是现代工业上使用量大，范围广的一种通用机械。

按照工作原理区分为两大类，即速度型和容积型，而活塞式压缩机是属于容积型压缩机的其中一种。

它是利用活塞在气缸中运动对气体进行挤压，使气体压力提高。

它与其它种类的压缩机相比，具有压力范围最广、效率高、适应性强等优点。

在活塞式压缩机设计计算中最根本也是最重要的是热力计算和动力计算。

根据任务书中提供的介质、气量、压力等参数要求，经过热力计算计算得到相关的参数，如级数、压力比、轴功率、气缸直径等，经过动力计算得到活塞式压缩机的受力情况。

活塞式压缩机的热力计算和动力计算的结果将为各部件图形以及基础设计提供原始数据，计算结果的精度将体现活塞式压缩机的设计水平。

关键词：活塞式压缩机；热力计算；动力计算；气缸AbstractCompressor is the modern industrial usage, wide range of a kind of general machinery .According to the principle of work is divided into two categories, namely the speed and volume .The piston compressor is belongs to one of the volume type compressor.It is the use of the piston in the cylinder movement to extrusion of gas, increase the gas pressure .It compared with other types of compressor, pressure range and the advantages of high efficiency, strong adaptability .In the piston compressor design and calculation is the most fundamental and most important thermodynamic calculation and dynamic calculation .According to the specification provided in the parameters such as medium, gas, pressure requirements .Through thermodynamic calculation to calculate the related parameters, such as series, pressure ratio, shaft power, cylinder diameter, etc.Through the dynamic force of the piston compressor is calculated.Piston compressor thermodynamic calculation and dynamic calculation results will provide original parts graphics and basic design data .The precision of the calculation result will reflect the design level of piston compressor.Keywords: Piston Compressor; Thermodynamic Calculation; Dynamic Calculation ;C ylinder目录摘要 (II)ABSTRACT .................................................................................................................................. I II 目录.. (V)1 绪论 (1)1.1压缩机的用途 (1)1.2活塞式压缩机的发展趋向 (1)1.3国内外压缩机的发展状况 (1)2 总体设计 (3)2.1设计原则 (3)2.2结构方案的选择 (3)2.2.1 气缸排列型式的选择 (3)2.2.2 运动机构的结构及选择 (4)2.2.3 级数选择和各级压力比的分配 (4)2.2.4 转速和行程的确定 (6)3 热力计算 (8)3.1计算总压力比 (8)3.2计算容积系数 (8)3.3选取压力系数 (9)3.4泄漏系数 (9)3.5计算气缸工作容积 (10)3.6确定缸径、行程及行程容积 (10)3.7复算压力比调整余隙容积 (10)3.8计算各列最大活塞力 (11)3.9计算排气温度 (11)3.10计算功率 (12)3.11驱动机的选择 (12)4 动力计算 (13)4.1计算活塞位移、速度、加速度 (13)4.2气体力计算 (16)4.2.1一级盖侧气体力 (16)4.2.2 二级盖侧气体力 (17)4.3惯性力计算 (19)4.4切向力的计算 (22)4.5飞轮矩的确定 (25)5 压缩机基本零部件设计 (28)5.1连杆的设计 (28)5.1.1 连杆的定位 (28)5.1.2 连杆长度L的确定 (28)5.1.3 连杆宽度B的确定 (29)5.2气缸部分的设计 (31)5.2.1 结构形式的确定 (31)5.2.2气缸主要尺寸的计算 (32)5.3活塞 (32)5.3.1 结构型式的确定 (32)5.3.2 活塞基本尺寸 (32)6 结论与展望 (34)致谢 (35)参考文献 (36)80系列微型风冷活塞式压缩机设计（V80II）1 绪论1.1 压缩机的用途现代工业中，压缩气体的机器用得愈来愈多。

各种型式的压缩机，按照工作原理区分为两大类，即速度型和容积型。

速度型压缩机靠气体在高速旋转叶轮的作用下，得到巨大的动能，随后在扩压器中急剧降速，使气体的动能转变为势能。

容积型压缩机靠在气缸内作往复或回转运动的活塞，使容积缩小而提高气体压力。

本次设计的对象是活塞式压缩机，它与其他类型的压缩机相比，特点是：（1）压力范围最广。

活塞式压缩机从低压到超高压都适用，目前工业上使用的是最高工作压力达3500KG/CM2,实验室中使用压力则更高。

（2）效率高。

由于工作原理不同，活塞式压缩机比离心式压缩机由于高速气流阻力损失和气体内泄漏等原因，效率亦较低。

（3）适应性强。

活塞式压缩机的排气量可在较广泛的范围内进行选择；特别是在较小排气量的情况下，要做成速度型，往往很困难，甚至是不可能的。

此外，气体的重度对压缩机性能的影响，亦不如速度型那样显著，所以同一规格的压缩机，将其用于压缩不同介质时，较易改造。

随着工业的发展，活塞式压缩机压缩的气体种类也日益增多。

主要应用于采矿、冶金、石油、化工、机械、建筑等部门。

作动力用的空气压缩机数量最大，而化学工业用的规格品种最多。

由于石油化学工业的蓬勃发展，要求压缩各种烃类气体的压缩机日趋增多[1]。

1.2 活塞式压缩机的发展趋向（1）高压、高速、大容量。

某些化工部门，提高压力可以提高合成效率，所以相应的压缩机工作压力也不断提高。

如合成氨用的压缩机工作压力达到600KG/CM2及1000KG/CM2，而合成聚乙烯用压缩机的压力已达3500KG/CM2。

高转数、短行程结构的应用，使机器占地面积、金属消耗量大为降低。

大型压缩机的转数一般为250~500转/分，中型为500~1000转/分，小型为1000~3000转/分。

目前常压进气时的单机容量最大为333M3/分。

提高容量的主要途径是运用离心式或回转式压缩机与活塞式压缩机串联运行。

提高效率和延长使用期限。

压缩机时一种消耗巨大能量的机器，如1000台排气压力为9KG/CM2、排气量为20M3/分的压缩机，就需12.5万千瓦的动力。

因此，注意提高压缩机效率，对国民经济建设具有重大意义，而通过合理的设计，提高其效率5~10%，是完全可以做到的。

1.3 国内外压缩机的发展状况不可忽视的选型要素是：往复活塞式动力用空压机不但价廉，而且运行节能。

容积流量3m³/min以下的往复活塞式微小型空压机用途极其广泛，绝对需求量很大。

而在现代产销模式下，其单机售价有限，所以只有生产规模很大并有一定技术含量的制造企业才能立足和将产品外销。

无锡太湖学院学士学位论文长春空气压缩机制造有限公司、江苏超力机械有限公司、上海东方压缩机制造有限公司、沈阳东陵空压机有限公司、鞍山无油空压机有限公司、北京金环压缩机有限责任公司、天津市气体压缩机厂、天津市压缩机厂、石家庄市三原压缩机厂、太原第二气体压缩机厂、南京华冠压缩机股份有限公司、中国人民解放军第四八一二工厂、马鞍山正棱压缩机有限责任公司、烟台兰星压缩机有限公司、无锡力源压缩机有限公司、常德通用压缩机有限公司、开封市空气压缩机厂、佛山市珊瑚压缩机有限公司、柳州市金象机器制造有限公司、重庆小型压缩机厂等企业，都有着生产往复活塞式微小型空压机的悠久历史和相当的生产能力，较好地满足了社会需求。

以位于浙江省温岭市泽国镇的浙江鑫磊机电股份有限公司、浙江鸿友压缩机制造有限公司，和福建省泉州市力达机械有限公司为代表的一批浙、闽地区民营往复活塞式微小型空压机制造企业，作为异军突起的后起之秀，拥有多国质量认证证书，还实现了极大规模生产，成本低、效率高、产品外观好、质量稳定，绝大部分产品远销欧美澳新，年出口量合计达数百万台以上，成为全球家用往复活塞式微小型空压机的主要供货者[2]。

2 总体设计2.1 设计原则设计活塞压缩机应符合以下基本原则：1、满足用户提出的排气量、排气压力，及有关使用条件的要求。

2、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）。

3、有较高的运转经济性。

4、有良好的动力平衡性。

5、维护检修方便。

6、尽可能采用新结构、新技术、新材料。

7、制造工艺性良好。

8、机器的尺寸小、重量轻。

总体设计的任务是：选择结构方案、主要参数、相应的驱动方式，以及大体确定附属设备的布置。

压缩机的技术经济指标是否先进，能不能很好的满足使用要求，很大程度上决定于总体设计阶段的考虑是否周到和适当。

如果总体设计不当，就会给压缩机带来“先天不足”的缺陷，要消除它的后患，就比较困难。