COMPRESOR CU PISTON CU UN SINGUR CILINDRU

 

La mecanismul compresor cu piston cu un singur cilindru reprezentat schematic in figura 1 se cunosc: H=165 [mm]

δ=13

λ=0,3

Din punct de vedere structural , mecanismul are 3 elemente mobile :

1.MANIVELA

2.BIELA

3.PISTON

4.BATIU (ELEMENT FIX)

Mecanismul cuprinde 4 cuple cinematice ( 3 cuple de rotatie ) de clase 5.

Se cere:

1. Sinteza cinematica

2. Analiza cinematica

3. Analiza dinamica

Sinteza cinematica

Obiectiv : Determinarea dimensiunilor schemei cinematice.

Notam cu : l=l

l= l

Pentru a determina l si l avem de indeplinit conditia principala si conditia secundara.

1 Conditia principala este cursa H ( distanta parcursa de punctul B) sa fie egala cu cea de-a 2-a unde:

B'- punct mort exterior ( pme sau punct superior)

B'- punct mort interior ( pmi sau punct inferior)

H=2 l l=== 82,5 [mm] = 0,082 [m]

2 Conditia secundara

δ - unghi de presiune ; δ≤ δ

sin [max (δ)] = max (δ) = arc sin l= = = 0,368

max δ= δ= arc sin ()

Analiza cinematica

Mecanismul studiat are 1 grad de libertate , deci un parametru independent , unghiul . Ceilalti parametri rezulta prin utilizarea acestui parametru.

-unghi de rotatie al manivelei

Vom aplica metoda contururilor:

Conturul , tABO :++=0

(Ox) : lcos+ lcos = X

(Oy) : lsin+ lsin = 0

= arc sin (- sin)

= - arc sin ( sin)

= - 2- arc sin ( sin) , daca I p

= - arc sin ( sin) , daca >p

vom nota l=

X= l cos+ l

X= l( cos+ l)

Rezultatele calcului numeric se afla in tabel ;

Calculul vitezelor reduse

v= v

v = ; ; -nu depinde de temperatura

= - lsin

;

c- centrul maselor bielei

= 0,35

Coordonatele centrului maselor :

Xc= R

Yc=

v= ; v=

v= -

v= -

v= ;

H

sin 12,5m

Daca l= 0,082m , l= 0.368m

X= l( cos+ l)

Analiza dinamica

Calculul momentului redus al fortei de presiune

Fp =

DACA HB <100 avem d

HB >100 avem d

Voi folosi d

[N/m]

s = l + l - xB[m]

P = ( Pi + ; Pmax = 0,5 10Pa

Fp = p () ; p = M

M ; P = ;

Moment motor .Putere motoare

[rad]

Momentul redus total este

Putera motoare este w]

Cunoastem turatia n rot/min

=> [Νm/rad]

Am ales motorul ASI 90L cu urmatoarele caracteristici:

Puterea P w

Turatia n rot/min]

Curent nominal la 350v i=3,8

Randamentul ٪ =76

cos

Ip/In=6

Mp/MN=2 ;Mmax n=2,2 ;GD kgf/m ; Masa neta 22kg