10000 m3h增压透平膨胀机设计 毕业设计说明书.doc

核准通过，归档资料。 未经允许，请勿外传！ 前 言 透平膨胀机则是实现接近绝热等熵膨胀过程的一种有效机械.目前,从空调设备、低温环境模拟到空气与多组分气体的液化分离以及极低温氢、氦的液化制冷,都有透平膨胀机的实际应用.在能源的综合利用方面,透平膨胀机作为回收能量的机械也得到了广泛的应用. 对于应用天燃气作为燃料的国家,利用液化天燃气的冷量是很重要的,可以利用冷热进行发电.按利用的方法有直接膨胀、直接膨胀加郎肯循环以及混合工质等三种.不管是那一种方法,都采用透平膨胀机回收功率.可见发展前景还是十分可观。相信通过广大的科研工作人员的努力，透平膨胀机将会获得前所未有成就及更广的应用。 本毕业设计题目是10000 m3/h增压透平膨胀机设计。 限于时间和水平，本设计难免存在一些缺点和错误，敬请导师、专家批评、指正、以便修改。 编者 2013年6月3日 摘 要 透平膨胀机是通过将来自上游的高压气流膨胀机为低压气流，连续不断的转化为机械能。高速气流使叶轮旋转，再通过由轴承支撑的转轴将机械能传递给压缩机、发电机，也可用油制动、风机制动消耗。 关键词: 透平膨胀机 轴承 转轴 压缩机 油制动 Abstract Turboexpander is a machine,which continuously converts kinetic energy into mechanical energy.This is done expending the high pressure gas from upstream to a lower pressure downstream through the expander.The high pressure gas causes the radial expander to rotate .Rotation is transmitted to the shaft,which is supported by a set of bearings.The power transmitted to the shaft can be used to drive a compressor,drive an electrical generator or can be dissipated through an oil brake or air brake. Key words: Turboexpander Bearings shaft compressor brake oil 目 录 第一章 绪 论 …………………………………………………………6 §1.1透平膨胀机的应用 …………………………………………………6 §1.2透平膨胀机的分类 …………………………………………………6 §1.3国内外透平膨胀机的发展概况 ……………………………………7 第二章 增压透平膨胀机的设计 ……………………………………11 §2.1 设计参数 ………………………………………………………11 §2.2 透平膨胀机的热力计算 …………………………………………11 ………………………………………………………11 …………………………………………………11 …………………………………………………11 ……………………………………………………12 ……………………………………………………12 ………………………………………………15 ………………………………………………………15 …………………………………………………16 ………………………………………………20 ……………………………………………27 ………………………………………28 ………………………………………………32 ……………………………………32 ………………………………………35 §2.3 增压机计算 ………………………………………………………36 ………………………………………………………36 §2.4 主轴的设计 ………………………………………………………41 第三章 轴的强度计算及转子的临界转速 …………………………43 §3.1轴的强度计算 ……………………………………………………43 ………………………………………………