Проект холодильного четырехцилиндрового компрессора для работы на аммиаке

1. Чертеж поршневого компрессора, А1:
   • Холодопроизводительность при стандартных условиях 41 кВт
   • Потребляемая мощность 18,6 кВт
   • Вращение выполняется с частотой 1450 мин^-1
   • Цилиндр имеет диаметр 70 мм
   • Поршень совершает ход 63 мм
   • Тип хладагента R717
2. Конструкция поршневого компрессора, А1, вид спереди
3. Технический чертеж шатунно-поршневой группы, А2, с указанием элементов: шатунный болт (1), поршень (2), тело шатуна (4), съемная половина головки шатуна (5), стопорное кольцо (6) и прочее

Указаны требования: 

• Разница массы собранных ШП групп не более 100 г
• Взвешивание ШПГ производится с точностью ±5 г

4. Деталь "поршневой палец", А4:
   • Материалом для изготовления является сталь с высоким содержание углерода с закалкой ТВЧ
   • Закаленный слой толщиной 0,4...0,6 мм
   • Твердость 56...62 HRC
   • Величина зазора между втулкой и пальцем 0,001...0,0015 диаметра пальца

Дополнительные материалы: прилагается расчетно-пояснительная записка на 28 листах.

Компрессор является основным и наиболее сложным агрегатом холодильной паровой машины. С его помощью выполняется постоянное отсасывание пара, который образуется в испарителе в процессе кипения хладагента, сжатия и последующего нагнетания его в конденсатор.

В пояснительной записке приведено описание конструкции и работы проектируемого агрегата.

Тип проектируемого агрегата - сальниковый аммиачный бескрейцкопфный, блок-картерный, одноступенчатый, четырёхцилиндровый, V-образный, средней холодопроизводительности, гильзованный, не прямоточный, с углом между осями цилиндров, равным 90⁰. Смазка насосного типа выполняется посредством затопленного насоса. В качестве смазочного материала используется масло типа ХФ22. Установлен щелевой фильтр, который выполняется фильтрацию и удаление частиц, имеющих размер более 90 мкм, встроен в нагнетательной масляной магистрали. Выполнена установка всасывающих клапанов - кольцевых пластинчатых, пружинных, расположенных периферийно вокруг цилиндра, и нагнетательных – кольцевых пластинчатых. Блок цилиндров объединен с всасывающей и нагнетательной полостями в чугунном блок-картере, который оснащен двумя опорами для подшипников качения коленвала. В блок цилиндров выполнена запрессовка гильз. С торцовой стороны картера прикреплена крышка. Конструкция коленвала – стальная, двухопорная, с противовесами. Коренные подшипники – двухрядные, роликовые, самоустанавливающиеся. Шатун выполнен методом штамповки из стали, с разъемной нижней головкой с баббитовой заливкой. Алюминиевый поршень - тронкового типа. Он сделан непроходным и имеет два уплотнительных и одно маслосъемное кольцо. Конструкция поршневого пальца – пустотелая, стальная, плавающая.

Принцип работы. Происходит поступление паров хладагента во всасывающую полость КМ через всасывающий патрубок. Затем они всасываются в цилиндры через всасывающие клапана и специальные отверстия, где происходит их сжатие. Далее, посредством нагнетательных клапанов они направляются к нагнетательному патрубку.

В проекте выполнен тепловой расчет компрессора в рабочем режиме.

Определены значения:

Сделан выбор конструкции и проведена оптимизация основных параметров агрегата, где определен диаметр поршня, равный 70 мм и его скорость 2,9808 м/с.

Приведен расчет газового тракта с определением диаметра и скорости пара всасывающего патрубка, равного 34 мм и 19,76 м/с, и нагнетательного – 20 мм и 24,11 м/с. Рассчитаны основные параметры нагнетательного и всасывающего клапанов.

В процессе динамического расчета вычислены массы неуравновешенно движущихся частей:

Также определены массы частей, движущихся возвратно поступательно и вращательно. Рассчитаны значения для построения расчетной индикаторной диаграммы, диаграммы свободных усилий, тангенциальных и радиальных сил. Выполнено определение сил инерции 1-го и 2-го порядка, по результатам которого составлена таблица.

Определены параметры маховика:

Выполнено конструирование противовеса.

          Рассчитаны параметры прочности деталей.

          Определена мощность электродвигателя. По результатам расчета принят двигатель 4А160М. Произведен расчет холодопроизводительности агрегата при стандартном режиме работы.

          В проекте разработан аммиачный сальниковый поршневой компрессор для судовой холодильной установки.

 Спецификация – 5 листов

 В программе: Компас 3D v