两列二级二缸双作用无油润滑对称平衡型热力动力计算..docx

活塞压缩机原理课程设计石油气压缩机设计公司：学 员 姓 名：指 导 教 师：日期：已知数据一、结构形式两列二级二缸双作用无油润滑对称平衡型二、工艺参数Ⅰ级名义吸气压力 p1Ⅰ=0.01MPa(表压) 吸气温度Ts1=18℃Ⅱ级名义排气压力 p1Ⅱ=1.3MPa(表压) 吸气温度Ts2=30℃排气量（Ⅰ级吸入状态）Vd=70m3/minⅡ级排气温度 Td2≤140℃相对湿度 φ=0.8三、结构参数活塞行程：S=2r=2 x 120=240mm电机转速：n=496r/min活塞杆直径：d=70mm电机：JB500-12型隔爆式异步电动机，500KW连接：电动机转子直接装在曲轴端（电机转子兼做飞轮）运动部件质量：名称Ⅰ级Ⅱ级活塞组件十字头组件连杆组件188.7689.0386.025162.6989.0386.025石油气组成成分石油气成分N2C1C2C3C4C5H2O体积/%(ri)1.07180.1544.4465.9123.1251.7073.584计算过程一、压力比确定一级吸气压力ps10.11MPa(a)，二级排气压力pd21.4MPa(a)总压力比ε= pd2 / ps1=12.73压力比分配ε1=ε2==3.57二、压缩性系数一级吸气N2CH4C2H6C3H8C4H10C5H12Z1s1110.90.90.9吸气温度 K291291291291291291吸气压力 Mpa0.110.110.110.110.110.11Zm1=0.953406一级排气N2CH4C2H6C3H8C4H10C5H12Z1d1110.960.940.9排气温度 K373.1691373.1691373.1691373.1691373.1691373.1691排气压力 Mpa0.3924280.3924280.3924280.3924280.3924280.392428Zm2=0.958203二级吸气一级排气N2CH4C2H6C3H8C4H10C5H12Z1d1110.90.90.9排气温度 气压力 Mpa0.3924280.3924280.3924280.3924280.3924280.392428Zm3=0.953406二级排气N2CH4C2H6C3H8C4H10C5H12Z2d110.980.960.760.74排气温度 K396.5906396.5906396.5906396.5906396.5906396.5906排气压力 Mpa1.31.31.31.31.31.3Zm4=0.948958三、过程指数绝热指数KmN2CH4C2H6C3H8C4H10C5H12Vi1.071%80.154%4.446%5.912%3.125%1.707%k1.41.321.271.161.11.08=3.59Km=1.268n1=0.98 x Km=1.243n2=Km=1.268四、各级排气温度排气温度Td=Tsε(n-1)/n一级排气温度Td1=291x3.57(1.243-1)/1.243=373.17K=100.17℃二级排气温度Td1=303x3.57(1.268-1)/1.268=396.59K=123.59℃五、各项系数1)容积系数λv= 1-a(ε1/m-1)第一级相对余隙容积a1=0.1第二级相对余隙容积a2=0.12膨胀系数m=1+0.5(k-1)第一级膨胀系数m1=1+0.5(1.243-1)=1.134第二级膨胀系数m2=1+0.5(1.268-1)=1.166第一级容积系数λv1=1-0.1(3.57(1/1.134)-1)=0.79第二级容积系数λv2=1-0.12(3.57(1/1.166)-1)=0.752)压力系数一级二级进气相对压力损失 δs10.03进气相对压力损失 δs20.023排气相对压力损失 δd10.07排气相对压力损失 δd20.053666667相对压力损失δ01=δs1+δd10.1相对压力损失δ02=δs2+δd20.076666667压力系数λp=1-(1+a)Δpa/(n?λv?p1)进气压力损失Δpa= ps δs第一级进气压力损失Δpa1= ps1 δs1=0.11x0.03=0.0033第二级进气压力损失Δpa2= ps2 δs2=0.39x0.03=0.009第一级压力系数λp1=1-(1+0.1)0.0033/(1.243x0.79x0.11)=0.97第二级压力系数λp2=1-(1+0.12)0.009/(1.268x0.75x0.39)=0.993)温度系数λt1=λt2=0.934)析水系数λφ=第一级进气温度下的饱和蒸汽压力ps1=0.0020644MPa第二级进气温度下的饱和蒸汽压力ps2= 0.0042455Mpaλφ==1第二级