В. Л. ЮША ТЕОРИЯ, РАСЧЁТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ ПОРШНЕВЫХ КОМПРЕССОРОВ Омск Издательство ОмГТУ 2015 МИНОБРНАУКИ РОССИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Омский государственный технический университет» Электронный аналог печатного издания: В. Л. Юша Теория, расчёт и конструирование поршневых компрессоров : конспект лекций. <...> В. Л. ЮША ТЕОРИЯ, РАСЧЁТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ ПОРШНЕВЫХ КОМПРЕССОРОВ Учебное электронное издание локального распространения Рекомендовано редакционно-издательским советом Омского государственного технического университета Издательство ОмГТУ 644050, Омск, пр. <...> Более того, часть лекций, тематика которых связана преимущественно с изучением конструкции поршневого компрессора, его основных элементов и функциональных систем, предлагаются для самостоятельной проработки с использованием упомянутых литературных источников, основным из которых, по-видимому, следует считать книгу П.И. Пластинина «Поршневые компрессоры». <...> 3 ЧАСТЬ I Вводная лекция [10, 11, 15]* Компрессором называют машину, осуществляющую повышение давления газа или пара и предназначенную для их перемещения из области с низким давлением в область с более высоким давлением; то есть компрессор – это машина для подвода внешней энергии к газу или пару и превращения ее в потенциальную энергию давления газа или пара. <...> 4 Наиболее типичным представителем объемных компрессоров является поршневой, конструкция которого совершенствовалась в течение длительного исторического периода. <...> В связи с этим поршневые компрессоры широко распространены, характеризуются высокой экономичностью, простотой конструкции, обслуживания и ремонта, большой надежностью. <...> По численности поршневые компрессоры до недавнего времени составляли около 80 % всего компрессорного парка страны. <...> Поршневым компрессором называется компрессор объемного действия, в котором изменение объема <...>
Теория,_расчет_и_конструирование_поршневых_компрессоров__.pdf
ВВЕДЕНИЕ
Предлагаемый вниманию читателя конспект лекций является кратким
изложением теоретического курса по дисциплине «Теория, расчёт и
проектирование поршневых компрессоров», читаемого в Омском
государственном техническом университете для студентов специальности
150801 «Вакуумная и компрессорная техника физических установок».
Представленные материалы соответствуют
государственному
образовательному стандарту по данной специальности и основываются на
опыте преподавания данного курса в МГТУ им. Н.Э. Баумана, СПбГТУ
им. М.И. Калинина и ОмГТУ. Ограниченный объём издания предполагает его
использование студентами для ориентации в объёме основного курса лекций, а
также для самостоятельного изучения необходимых материалов по
литературным источникам, ссылки на которые имеются перед каждой лекцией
данного издания. Без чтения предлагаемых книг невозможно полноценное
изучение поршневого компрессора.
Более того, часть лекций, тематика которых связана преимущественно с
изучением конструкции поршневого компрессора, его основных элементов и
функциональных систем, предлагаются для самостоятельной проработки с
использованием упомянутых литературных источников, основным из которых,
по-видимому, следует считать книгу П.И. Пластинина «Поршневые
компрессоры». Разумеется, лекционный курс периодически меняется и
корректируется, что связано с развитием теории и практики
компрессоростроения.
Конспект лекций удобно использовать совместно с «Методическим
руководством по изучению дисциплины «Теория, расчёт и конструирование
поршневых компрессоров», так как материал конспекта лекций изложен по
разделам, а внутри каждого раздела – по лекциям, что соответствует
«Методическому руководству…» и рабочей программе по данной дисциплине.
Особое внимание следует обратить на предлагаемые к каждому разделу
вопросы для самоконтроля, работа с которыми позволит более вдумчиво
отнестись к изучению предлагаемого материала.
3
Стр.3
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ЧАСТЬ I
Вводная лекция
Вопросы для самоконтроля к части I
ЧАСТЬ II
ЛЕКЦИЯ 1. Основы термодинамики тела постоянной массы
ЛЕКЦИЯ 2. Основы термодинамики тела переменной массы
ЛЕКЦИЯ 3. Реальные газы
Вопросы для самоконтроля к части II
ЧАСТЬ III
ЛЕКЦИЯ 1. Идеальный поршневой компрессор
ЛЕКЦИЯ 2. Характеристики идеального компрессора
Вопросы для самоконтроля к части III
ЧАСТЬ IV
ЛЕКЦИИ 1, 2. Действительная ступень поршневого компрессора.
Рабочие процессы
ЛЕКЦИЯ 3. Индикаторная диаграмма
ЛЕКЦИЯ 4. Схематизированная диаграмма
ЛЕКЦИЯ 5. Индикаторная работа
ЛЕКЦИЯ 6. Производительность
ЛЕКЦИЯ 7. Коэффициент полезного действия
ЛЕКЦИЯ 8. Основные размеры ступени
Вопросы для самоконтроля к части IV
ЧАСТЬ V
ЛЕКЦИЯ 1. Теоретический многоступенчатый компрессор
ЛЕКЦИЯ 2. Межступенчатые давления
ЛЕКЦИЯ 3. Действительный многоступенчатый компрессор
ЛЕКЦИЯ 4. Характеристики многоступенчатого компрессора
ЛЕКЦИЯ 5. Основные конструктивные соотношения
Вопросы для самоконтроля к части V
3
4
4
12
13
13
22
28
36
37
37
43
46
47
47
48
49
53
54
60
64
65
66
66
68
72
78
78
80
130
Стр.130
ЧАСТЬ VI
ЛЕКЦИЯ 1. Кинематика поршневых компрессоров
ЛЕКЦИЯ 2. Силы в ряду поршневых компрессоров
ЛЕКЦИЯ 3. Уравновешивание поршневого компрессора
ЛЕКЦИЯ 4. Подвижные массы поршневых компрессоров
ЛЕКЦИЯ 5. Диаграмма газовых сил
ЛЕКЦИЯ 6. Диаграмма суммарной поршневой силы
ЛЕКЦИЯ 7. Расчет маховика
ЛЕКЦИЯ 8. Основные направления улучшения динамических
характеристик поршневых компрессоров
Вопросы для самоконтроля к части VI
ЧАСТЬ VII
ЛЕКЦИЯ 1. Технический уровень поршневых компрессоров
ЛЕКЦИЯ 2. Унификация
ЛЕКЦИЯ 3. Системы газораспределения
ЛЕКЦИЯ 4. Уплотнение поршней и штоков
ЛЕКЦИЯ 5. Корпусные узлы и детали
ЛЕКЦИЯ 6. Цилиндры
ЛЕКЦИЯ 7. Шатуны
ЛЕКЦИЯ 8. Валы
Вопросы для самоконтроля к части VII
ЧАСТЬ VIII
ЛЕКЦИИ 1, 2, 3. Системы охлаждения, их конструктивная
реализация и влияние на эффективность компрессорной установки
ЛЕКЦИЯ 4. Обработка сжатого воздуха
ЛЕКЦИИ 5, 6. Системы смазки
ЛЕКЦИИ 7 – 11. Способы регулирования производительности
поршневых компрессоров
Вопросы для самоконтроля к части VIII
ЧАСТЬ IX
ЛЕКЦИЯ 1. Специальные компрессорные поршневые агрегаты
ЛЕКЦИЯ 2. Мембранные компрессоры
ЛЕКЦИЯ 3. Микрокомпрессоры
Вопросы для самоконтроля к части IX
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
81
81
84
85
89
91
93
94
96
98
98
98
99
101
104
104
104
104
104
105
105
105
109
110
112
118
119
119
120
125
128
130
131
Стр.131