本课题来源于当今社会热回式液氮车加载器的创新和更新换代基础之上，通过设计出新型的热回式液氮车加载器，从而来满足当今社会热回式液氮车加载器更新换代能力不足的缺陷。 液氮泵车是氮气作业的关键设备，能将低温低压液氮转换为一定温度压力的高压氮气，并将高压氮气注入井筒中实现油气进一步开采，液氮泵车能满足当前石油天然气开采作业中与氮气相关的各种特殊工艺作业需要，如氮气压裂、氮气酸化、泡沫酸化、氮气驱替（挤注、循环）、氮气排液等。 热回收式液氮泵蒸发系统研究的技术关键是回收柴油机尾气废热、液压系统、润滑油路油热和柴油机机身废热，并依据现场氮气作业工作要求，对所回收的热量进行恒量控制，或者依据回收热量所驱动工作机的特点，进行基于负载变化的回收能量总量控制。热能发生器采用水力涡轮形式，该涡轮机构经分动箱与柴油机连接，其作用是当工作机负载减少时，通过涡轮机构对柴油机进行加载，同时，对涡轮机构中的循环水进行加热，回收其能量，达到在实现能量补偿的同时，对涡轮机构消耗的能量进行回收的目的。在热回收系统中，热能发生器是一个关键部件。目前，国内还没有相关产品生产。为此，我们开展了热能发生器的研究工作。 本文运用大学所学的知识，了解热回式液氮车加载器的工作原理，在此基础上，设计一款热回式液氮车加载器。通过查找相关资料，了解热回式液氮车加载器的内部结构和工作原理，构建了热回式液氮车加载器组成结构的总的指导思想，从而得出了该热回式液氮车加载器的优点是高效，经济，并且运行效果好，运行平稳的结论。 目录 摘要I Abstract II 第一章绪论1 1.1课题的来源与研究的目的和意义3 1.2热回式液氮车的工作原理4 1.3 Solidworks设计基础4 1.3.1草图绘制5 1.3.2基准特征，参考几何体的创建6 1.3.3拉伸、旋转、扫描和放样特征建7 1.3.4工程图的设计10 1.3.5装配设计11 第二章热回式液氮车加载器的总体方桉的设计和布局11 2.1热回式液氮车加载器的总体方桉图13 2.2热回式液氮车的工作原理15 第三章机械部分的设计计算17 3.1主轴的设计计算19 3.2轴承的设计计算20 3.3主轴的强度校核24 3.4轴承的强度校核26 第四章该加载器中部分重要零件的三维建模28 4.1主动轴的三维建模29 4.2轴承的三维建模29 4.3内轴套的三维建模30 4.4热回式液氮车加载器的三维建模31 第五章三维软件设计总结31 结论32 致谢33 参考文献34 热回式液氮车的工作原理 利用了蒸汽机的原理，只是不需要发生燃烧。他们设计的是使用液氮作为推进剂。之所以决定采用液氮，是因为氮气在大气中含量丰富（氮气约占地球大气总量的78%），而且容易获龋由5大部件组成：一个91升的不锈钢储气罐。一个可将液氮输送到节能器的气泵。一个利用尾气余热对液氮进行预热的节能器。一个将液氮加热至沸点产生高压氮气的热交换器。一个可将氮气能量转换为可用动力的膨胀器。在零下196摄氏度条件下储存的液氮由热交换器加热蒸发。热交换器是LN2000低温发动机的核心部件，该发动机以其液氮存储温度极低而得名。利用汽车周围的空气将液氮加热至沸点。一旦液氮达到沸点，液氮将变成氮气，这个过程与在蒸汽机中将水加热至沸点形成水蒸气一样。热交换器中形成的氮气，其体积会膨胀至液态时的700倍。之后，这些高压气体将被输送到膨胀器内，推动发动机的活塞，将其贮存的能量转换为机械能。汽车排放的尾气中只包含氮气，而氮气又是大气的主要成分，因此几乎不会造成污染。不过，这种汽车也并不像想象的那样毫无污染。虽然汽车本身没有排放污染物，但污染可能会转移到其他环节。与e.Volutio
n汽车一样，LN2000也需要依靠电力来压缩气体。而使用电力就意味着在其他某些环节会产生一定的污染。发动机尾气的余热有一部分会通过发动机循环输送回节能器。节能器在液氮进入热交换器之前对液氮进行预热，从而提高加热效率。汽车后部有两个风扇，可将外部空气吸入热交换器，加速向液氮传递热量。华盛顿大学的研究人员对一辆1984年产的Grumma
n-Olso
n Kubva
n邮车进行了改装，设计出了一辆气动汽车的简易原型车。这辆车上安装了一个五缸星形发动机。该发动机利用液氮燃料可产生11.2千瓦的动力。这辆车还配置了一个五挡手动变速器。在储气罐加满液氮的情况下，此车目前只能行驶大约3.2公里，最高时速也只有35.4公里。不过，使用液氮驱动的汽车重量更轻，因此研究人员认为，如果配备227公升容量的储气罐，LN2000的续航距离可能达到320公里左右。