Главная » Учебные материалы » Теория механизмов и машин (ТММ) » Курсовые работы » МГТУ им. Н.Э.Баумана » 5 семестр » Номер 104 » Вариант Б » Проектирование и исследование механизмов криогенного поршневого детандера
Для студентов МГТУ им. Н.Э.Баумана по предмету Теория механизмов и машин (ТММ)Проектирование и исследование механизмов криогенного поршневого детандераПроектирование и исследование механизмов криогенного поршневого детандера
2013-08-25СтудИзба

Курсовая работа 104: Проектирование и исследование механизмов криогенного поршневого детандера вариант Б

Описание

1. Техническое задание.

Детандер предназначен для расширения газа с целью генерации холода в циклах низкотемпературных установок, для чего в этих машинах энергия сжатого газа преобразуется в работу, снимаемую с вала детандера.

Криогенный двухцилиндровый оппозитный детандер высокого давления – горизонтальная машина простого действия. Основным механизмом детандера являются два кривошипно - ползунных механизма. С кривошипами АВ и АF коленчатого вала 1, расположенными под углом 180˚ , соединены шатуны 2 и 4. При таком устройстве поршни 3 и 5 всегда двигаются в противоположные стороны.

Рабочее тело - воздух, сжаты до давления Pсж, поступает в цилиндры 1 и 2 детандера через впускные клапаны 7 и 7’. При движении поршней навстречу друг другу сжатый воздух расширяется, производя работу. При удалении поршней друг от друга в цилиндрах детандера происходит выталкивание газа через впускные клапаны 8 и 8’ . и обратное сжатие газа, оставшегося в рабочей полости после закрытия выпускных клапанов. Рабочий цикл детандера совершается за один оборот коленчатого вала. Для обеспечения необходимой равномерности вращения на валу 1 закреплен маховик 9. Изменение давления в цилиндрах детандера в зависимости от положения поршня представлено индикаторной диаграммой, данные для которой приведены в таблице №2.

В данной установке энергия сжатого воздуха, преобразованная в работу, используется генератором 16, который связан с валом 1 детандера через зубчатую передачу (z10 b z11), планетарный повышающий редуктор (мультипликатор) и муфту 16’.

Механизм газораспределения состоит из двух кулачков впуска (17 и 17’) и двух выпуска (18 и 18’), закрепленных на распределительных валах 0’и 0’’, и толкателей, воздействующих на клапаны. (Для цилиндра 1 механизм газораспределения на схеме не показан.) Частота вращения распределительных валов и вала 1 одинаковая (nк = n1, c-1). Схема кулачкового механизма и закон движения толкателя представлен на рис. 1.

Рис.1

1. Техническое задание.
Детандер предназначен для расширения газа с целью генерации холода в циклах низкотемпературных установок, для чего в этих машинах энергия сжатого газа преобразуется в работу, снимаемую с вала детандера.
Криогенный двухцилиндровый оппозитный детандер высокого давления – горизонтальная машина простого действия. Основным механизмом детандера являются два кривошипно - ползунных механизма. С кривошипами АВ и АF коленчатого вала 1, расположенными под углом 180˚ , соединены шатуны 2 и 4. При таком устройстве поршни 3 и 5 всегда двигаются в противоположные стороны.
Рабочее тело - воздух, сжаты до давления Pсж, поступает в цилиндры 1 и 2 детандера через впускные клапаны 7 и 7’. При движении поршней навстречу друг другу сжатый воздух расширяется, производя работу. При удалении поршней друг от друга в цилиндрах детандера происходит выталкивание газа через впускные клапаны 8 и 8’ . и обратное сжатие газа, оставшегося в рабочей полости после закрытия выпускных клапанов. Рабочий цикл детандера совершается за один оборот коленчатого вала. Для обеспечения необходимой равномерности вращения на валу 1 закреплен маховик 9. Изменение давления в цилиндрах детандера в зависимости от положения поршня представлено индикаторной диаграммой, данные для которой приведены в таблице №2.
В данной установке энергия сжатого воздуха, преобразованная в работу, используется генератором 16, который связан с валом 1 детандера через зубчатую передачу (z10 b z11), планетарный повышающий редуктор (мультипликатор) и муфту 16’.
Механизм газораспределения состоит из двух кулачков впуска (17 и 17’) и двух выпуска (18 и 18’), закрепленных на распределительных валах 0’и 0’’, и толкателей, воздействующих на клапаны. (Для цилиндра 1 механизм газораспределения на схеме не показан.) Частота вращения распределительных валов и вала 1 одинаковая (nк = n1, c-1). Схема кулачкового механизма и закон движения толкателя представлен на рис. 1.

Рис.1


Таблица № 1. Исходные данные.


Параметр

Обозначение

Размерность

Значение

1

Средняя скорость поршня

(VB)ср

м/с

2.50

2

Отношение длины шатуна 2 (4) к длине кривошипа 1

lBC /lAB = lFD /lAB

-

4.5

3

Отношение расстояния от точки B(F) до центра масс шатуна к длине шатуна

lBS2 /lBC= lFS4/lFD

-

0.3

4

Диаметр цилиндров

d

м

0.082

5

Частота вращения

коленчатого вала двигателя

n1

1/c

6.8

6

Расстояние от точки С(D) до центра масс зв.3(зв.5)

lcs3=lds5


м

0.10

7

Максимальное давление воздуха в цилиндре

P­­max

МПа

17.8

8

Масса шатуна

m2;m4

кг

25

9

Масса поршня

m3; m5

кг

50

10

Момент инерции шатуна относительно оси, проходящей через его центр масс

I2S;I4S

кг·м²

0.71

11

Момент инерции коленчатого вала и вращающихся звеньев, приведенный к валу звена I

Ioпр

кг.м2

102

12

Коэффициент неравномерности вращения коленчатого вала

d


1/75

13

Угловая координата кривошипа для силового расчета

j1

град

60

14

Число зубьев колес

z11


12



z10


16

15

Модуль зубчатых передач

m

мм

4

16

Передаточное отношение планетарного редуктора

u15-в


10

17

Число сателлитов в планетарном редукторе

k


3

18

Величина подъема толкателя кулачкового механизма

hb

м

0,010

19

Угол рабочего профиля кулачка

y =j ­

град

126

20

Максимально допустимый угол давления в кулачковом механизме

[u]

град

32

Путь поршня

в долях хода

Sc/Hc

0

0.05

0.1

0.15

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1.0

Давление воздуха

в долях Pmax

P/Pmax

Движение поршня 3 вправо

1.00

1.00

1.00

1.00

0.72

0.52

0.40

0.30

0.24

0.19

0.08

Движение поршня 3 влево

1.00

0.48

0.37

0.21

0.03

0.03

0.03

0.03

0.03

0.03

0.08

Таблица № 2. Значения давления в 1 цилиндре детандера в долях максимального давления Рmax в зависимости от положения поршня


Таблица № 1. Исходные данные.


Параметр

Обозначение

Размерность

Значение

1

Средняя скорость поршня

(VB)ср

м/с

2.50

2

Отношение длины шатуна 2 (4) к длине кривошипа 1

lBC /lAB = lFD /lAB

-

4.5

3

Отношение расстояния от точки B(F) до центра масс шатуна к длине шатуна

lBS2 /lBC= lFS4/lFD

-

0.3

4

Диаметр цилиндров

d

м

0.082

5

Частота вращения

коленчатого вала двигателя

n1

1/c

6.8

6

Расстояние от точки С(D) до центра масс зв.3(зв.5)

lcs3=lds5


м

0.10

7

Максимальное давление воздуха в цилиндре

P­­max

МПа

17.8

8

Масса шатуна

m2;m4

кг

25

9

Масса поршня

m3; m5

кг

50

10

Момент инерции шатуна относительно оси, проходящей через его центр масс

I2S;I4S

кг·м²

0.71

11

Момент инерции коленчатого вала и вращающихся звеньев, приведенный к валу звена I

Ioпр

кг.м2

102

12

Коэффициент неравномерности вращения коленчатого вала

d


1/75

13

Угловая координата кривошипа для силового расчета

j1

град

60

14

Число зубьев колес

z11


12



z10


16

15

Модуль зубчатых передач

m

мм

4

16

Передаточное отношение планетарного редуктора

u15-в


10

17

Число сателлитов в планетарном редукторе

k


3

18

Величина подъема толкателя кулачкового механизма

hb

м

0,010

19

Угол рабочего профиля кулачка

y =j ­

град

126

20

Максимально допустимый угол давления в кулачковом механизме

[u]

град

32


Путь поршня

в долях хода

Sc/Hc

0

0.05

0.1

0.15

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1.0

Давление воздуха

в долях Pmax

P/Pmax

Движение поршня 3 вправо

1.00

1.00

1.00

1.00

0.72

0.52

0.40

0.30

0.24

0.19

0.08

Движение поршня 3 влево

1.00

0.48

0.37

0.21

0.03

0.03

0.03

0.03

0.03

0.03

0.08

Таблица № 2. Значения давления в 1 цилиндре детандера в долях максимального давления Рmax в зависимости от положения поршня

Характеристики курсовой работы

Учебное заведение
Семестр
Номер задания
Вариант
Просмотров
1251
Покупок
6
Размер
6,41 Mb

Список файлов

  • 104Б-Катюха
  • 104В-Чернышёвский
  • 1-ыйлистB.bak 124,55 Kb
  • 1-ыйлистB.cdw 156,76 Kb
  • 1-ыйлистB.dwg 89,51 Kb
  • 1-ыйлистB.dwl 46 b
  • 1-ыйлистB.dwl2 204 b
  • 104B-3.cdw 154,55 Kb
  • 104B-3.dwg 148,43 Kb
  • 104B-3.frw 320,18 Kb
  • 2-ойлист.cdw 152,71 Kb
  • 2-ойлист.dwg 130,11 Kb
  • 4-ый лист.bak 115,79 Kb
  • 4-ый лист.cdw 115,79 Kb
  • 4-ый лист.dwg 99,7 Kb
  • ~$ыйлистB.cd~ 496 b
  • записка по 3 листу.doc 330,5 Kb
  • прдеварительная записка.doc 620 Kb
  • ГОТОВЫЕ!
  • plot.log 281 b
  • ~$РПЗ.doc 162 b
  • ~$РПЗ1.doc 162 b
  • ~$тульник.doc 162 b
  • ~WRL2745.tmp 868,5 Kb
  • ЛИСТ1.bak 141,15 Kb
  • ЛИСТ1.cdw 141,38 Kb
  • ЛИСТ1.dwg 164,32 Kb
  • ЛИСТ2.bak 151,57 Kb
  • ЛИСТ2.cdw 151,57 Kb
  • ЛИСТ2.dwg 178,53 Kb
  • ЛИСТ3.bak 173,91 Kb
  • ЛИСТ3.cdw 174,48 Kb
  • ЛИСТ3.dwg 180,29 Kb
  • ЛИСТ4.bak 114,35 Kb
  • ЛИСТ4.cdw 115,65 Kb
  • ЛИСТ4.dwg 123,6 Kb
  • РПЗ.doc 868,5 Kb
  • РПЗ1.doc 5,38 Mb
  • Титульник.doc 20,5 Kb
Картинка-подпись
Хочешь зарабатывать на СтудИзбе больше 10к рублей в месяц? Научу бесплатно!
Начать зарабатывать

Комментарии

Поделитесь ссылкой:
Цена: 1 490 руб.
Расширенная гарантия +3 недели гарантии, +10% цены
Рейтинг-
0
0
0
0
0
Поделитесь ссылкой:
Сопутствующие материалы
Свежие статьи
Популярно сейчас
А знаете ли Вы, что из года в год задания практически не меняются? Математика, преподаваемая в учебных заведениях, никак не менялась минимум 30 лет. Найдите нужный учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Нашёл ошибку?
Или хочешь предложить что-то улучшить на этой странице? Напиши об этом и получи бонус!
Бонус рассчитывается индивидуально в каждом случае и может быть в виде баллов или бесплатной услуги от студизбы.
Предложить исправление
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
5076
Авторов
на СтудИзбе
455
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее