Тер-ский расчет мой 3 (1095686), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Посчитаем диаметр цилиндра первой ступени по формуле (2.3.7) [4]:
Значение
округляем до ближайшего стандартного размера диаметра цилиндра по ГОСТ 9515-81 [2]:
Рассчитаем геометрическую площадь поршней по формуле (2.3.9) [4]:
Уточняем описанные поршнями объемы после округления диаметров цилиндров по формуле (2.3.10) [4]:
Проверяем производительность компрессора с учетом округления основных размеров цилиндра:
Согласно ГОСТ 23680-79 производительность компрессора не должна отличаться от номинальной более чем на
. В нашем случае отклонение составляет
[8].
Полученные результаты занесем в таблицу 5:
Таблица 5.
2.4. Определение индикаторной мощности компрессора и выбор электродвигателя.
Определяем индикаторную мощность в ряду компрессора по формуле (3.40) [4]
где k – показатель адиабаты, k=1,41;
где
- коэффициент, учитывающий возвращение энергии в процессе обратного расширения,
Найдём индикаторную мощность в ряду компрессора
Так как компрессор одноступенчатый двухрядный оппозитный, то индикаторные мощности в радах принимаем равными.
Эффективную мощность( мощность на валу компрессора) определяем по формуле
где
- механический коэффициент полезного действия компрессора. Его значение находится в пределах
Принимаем
[4].
Следовательно, электродвигатель должен обладать мощностью:
где
2.5. Подбор электродвигателя.
По справочнику электродвигателей [10] выбираем двигатель СДНЗ-2-16-44-12. Синхронные двигатели общего назначения применяются для привода механизмов, не требующих регулирования частоты вращения. Двигатели серии СДНЗ2 выполняются на двух стояковых подшипниках, закрытыми, с принудительной вентиляцией по замкнутому циклу.
Технические характеристики двигателя запишем в таблицу 6:
Таблица 6.
| Типоразмер двигателя | Мощность, кВт | Частота вращения, об/мин | КПД, % | I, | Масса общая, т | ||||
| 16-44-12 | 630 | 500 | 94,2 | 1,9 | 5,1 | 1 | 1,3 | 2475 | 4,7 |
2.6. Определение температуры нагнетания.
Принимая, что сжатие воздуха происходит адиабатически (k=1,4), находим температуру нагнетания по формуле (2.6.38) [4]:
2.7.Выбор клапанов по пропускной способности.
Допустимую относительную потерю мощности в клапанах
выбираем по рекомендациям из таблице 7 [4].
где
- суммарные потери мощности в нагнетательных и всасывающих клапанах,
- номинальная индикаторная мощность ступени.
Таблица 7.
| Параметр клапана | Давление всасывания, МПа | ||||
| 0,1-0,5 | 0,5-1,5 | 1,5-5 | 5-15 | 15-50 | |
| Fвс max | 11,2 0,22 | 9,2 0,2 | 7,4 0,18 | 5,8 0,16 | 4,4 0,14 |
Выбираем при давлении Рвс=4 МПа
; по выбранному допустимому значению
находим соответствующие значения критерия скорости F=0,18.
Скорость звука при условиях в клапане определяем по формуле (2.7.1):
где R – газовая постоянная воздуха; R=1543,8 Дж/(кг·К)
Рассчитываем допустимую условную скорость газа в клапанах, при которой будет обеспечено допустимое значение потерь мощности по формуле (2.7.2):
Определяем необходимое значение эквивалентной площади клапана, которая обеспечит работу компрессора с допустимыми потерями мощности в клапанах. Значение необходимой эквивалентной площади Ф считаем по формуле (2.7.3) [4]:
где
–геометрическая площадь поршня;
– средняя скорость поршня;
– число всасывающих или нагнетательных клапанов в полости цилиндра.
По необходимым значениям эквивалентной площади клапанов подбираем стандартизованные клапаны типа КТ по ОСТ 26-12-2030-81 [4].
Для унификации всасывающий и нагнетательный клапан подбираем:
ВКТ 70-2,0-4,0
НКТ 70-2,0-4,0
Таблица 8.
| Неполный шифр клапана | h, мм | мм | мм | мм | h1 мм | H мм | Число кольцевых проходов | |||
| ВКТ 100-1,5-4,0 | 3,58 | 28 | 7 | 2 | 70 | 79 | 8 | 26,5 | 60 | 1 |
| НКТ 100-1,5-4,0 | 3,58 | 24 | 7 | 2 | 70 | 79 | 8 | 26,5 | 60 | 1 |
Занесем все полученные результаты в таблицу 9.
Таблица 9.
| № п/п | Параметр | Значения | |
| Всасывание | Нагнетание | ||
| 1 | Число цилиндров | 2 | |
| 2 | Диаметр цилиндров D | 0,180 | |
| 3 | 0,025 | ||
| 4 | 0,089 | ||
| 5 | 293 | 342 | |
| 6 | 4 | 6,5 | |
| 7 | 1 | 1 | |
| 8 | 0,89591 | ||
| 9 | 246,811 | ||
| 10 | 378,58 | ||
| 11 | 0,11 | ||
| 12 | 8,33 | ||
| 13 | 630 | ||
| 14 | 2475 | ||
| 15 | 0,71 | ||
2.8Подбор пружины клапана
Найдём скорректированное значение эквивалентной скорости в клапане [4]:
Скорректированное значение критерия скорости в клапане [4]:
По скорректированному значению критерия скорости в клапане, используя диаграмму зависимости
от F [4], выбираем максимальное значение потери давления в клапане
Выбор силы упругости пружины кольцевых клапанов соответствует условию:
где
- минимальное значение перепада давления в клапане, требуемого для преодоления силы упругости пружины при полном открытии клапана.
Принимаем:
Минимальный перепад давления, необходимый для полного открытия клапана:
где Р – номинальное давление газа, протекающего в клапане
- на основании полученного значения по рекомендации выбираем коэффициент давления потока
[4]
Далее рассчитываем приведенную силу упругости пружины из соотношения, справедливого для кольцевых клапанов:
Округляем значения приведённой силы упругости пружины до ближайшего номинального значения из стандартного ряда:
Рассчитаем силу давления пружины на пластины клапана по формуле:
Получаем:
Найдём отношение 













