《教案内压容器设计》课件.ppt
*******************教案内压容器设计本课程将探讨压力容器的设计原理和实践应用。我们将深入研究压力容器的结构、材料、制造工艺、安全规范和行业标准。课程简介课程目标掌握压缩容器设计基本原理,学习常见压缩设备分类、选型方法和关键参数计算。了解压缩机工作过程、主要部件设计及安全运行规范。课程内容压缩原理及关键参数,常见压缩设备分类,压缩机工作过程分析,压缩机容积效率影响因素。压缩机功率计算,压缩机排气温度估算,压缩机轴承及润滑设计,缓冲罐功能及设计。学习目标掌握压容器设计基本原理了解压容器的基本概念、结构特点和设计流程熟悉相关设计规范及计算方法运用相关规范进行压容器强度、稳定性和安全性能计算熟练运用设计软件进行压容器设计掌握常用设计软件的操作方法和应用技巧培养独立思考和解决问题的能力能够独立分析问题,解决压容器设计过程中遇到的各种问题压缩原理及关键参数压缩原理压缩机利用机械能将气体压缩,增加气体压强,提高气体密度。关键参数排气压力、排气温度、压缩比、容积效率、功率等。压缩比排气压力与进气压力的比值,决定压缩机的性能和效率。容积效率压缩机实际压缩的气体体积与理论压缩的气体体积之比。常见压缩设备分类活塞式压缩机活塞式压缩机结构简单,广泛应用于各种工业领域,例如石油化工、冶金、电力等。离心式压缩机离心式压缩机体积小,重量轻,适用于大流量、低压比的压缩场合。螺杆式压缩机螺杆式压缩机运行平稳,噪音低,广泛应用于电力、化工、制冷等行业。滑片式压缩机滑片式压缩机结构紧凑,可实现无油压缩,适用于食品、医药等对压缩空气洁净度要求高的行业。压缩设备选型要点11.性能参数压缩比、流量、排气压力等参数要与工艺需求匹配。22.运行环境考虑环境温度、湿度、粉尘等因素,选择合适的压缩机类型和防腐措施。33.能效指标优先选择高效节能的压缩设备,降低运营成本。44.安全可靠性选择具有安全保护功能的压缩机,确保设备安全运行。压缩机工作过程分析吸气过程压缩机吸入新鲜空气或气体,填补汽缸空间,准备进行压缩。压缩过程活塞移动压缩气体,气体温度和压力升高,同时体积减小。排气过程压缩后的高压气体被排出汽缸,进入管路系统,并驱动相关设备。循环重复压缩机不断循环完成吸气、压缩、排气,实现持续供气。汽缸内流动及能量转换压缩机工作过程是汽缸内气体压缩、排放、进气和吸气过程的循环。汽缸内气体流动是一个复杂的过程,涉及到气体压缩、排放、进气和吸气等多个阶段。压缩机工作过程中的能量转换包括机械能转换为气体能量,以及气体能量转换为热能。压缩机容积效率影响因素吸气温度吸气温度越高,气体密度越低,单位容积内吸入的气体质量减少,容积效率降低。排气压力排气压力越高,压缩比越大,气体膨胀做功越多,容积效率降低。压缩机结构活塞与气缸之间的间隙、气阀结构、气缸体积等都会影响容积效率。运行工况转速、负荷变化也会影响容积效率,例如转速提高,吸气时间缩短,容积效率降低。压缩机功率计算压缩机功率计算是设计和选型的重要环节,它直接影响着压缩机的性能和能耗。计算压缩机功率需要考虑多个因素,包括气体种类、工作压力、流量、温度等。1000计算公式压缩机功率计算公式可以根据压缩过程的不同进行选择,例如绝热压缩、等温压缩、多段压缩等。2000效率压缩机效率是一个重要的指标,它反映了压缩机将输入能量转换为压缩功的效率,通常用容积效率和机械效率来衡量。3000误差压缩机功率计算存在一定误差,需要根据实际情况进行调整。压缩机排气温度估算压缩机排气温度是压缩机运行的重要参数,关系到压缩机的效率和寿命。压缩机排气温度过高会导致润滑油变质、密封失效、甚至发生爆炸事故。排气温度主要取决于压缩比、进气温度、冷却效果等因素。可以通过经验公式或热力学计算进行估算,并根据实际情况进行调整。压缩机轴承及润滑设计轴承的选择根据压缩机类型、工作条件和转速等因素选择合适的轴承类型,例如滚动轴承或滑动轴承。润滑系统设计合适的润滑系统,确保轴承得到充分的润滑,防止磨损和过热。温度控制监测轴承温度,防止过热,并采取措施降温,例如使用冷却器或风冷系统。维护保养定期检查轴承状态,更换润滑油,确保轴承始终处于良好工作状态。缓冲罐的功能及设计稳定压力缓冲罐可以吸收压缩机排气压力波动,稳定气体压力,保证气体供应的连续性和稳定性。减少冲击缓冲罐可以吸收压缩机排气脉动,减少压力波动对管路和设备的冲击,延长设备使用寿命。保护压缩机缓冲罐可以防止压缩机因气体反压而造成损坏,提高压缩机运行效率和可靠性。设计参数缓冲罐设