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详解往复式压缩机

2020/05/12

  培训教材 压缩机-来去式压缩机 压缩机的分类 ? 按处事道理分类 来去式 容积式 展转式 压缩机 活塞式 隔阂式 斜盘式 自正在活塞 螺杆式 罗茨式 液环式 滑片式 展转活塞 离心式 轴流式 透平式 速率式 喷射式 混流式 处事道理 ? 压缩型的处事道理是往压缩机的处事腔中 吸入气体,经活塞或膜片压缩降低压力后 排出机外,气体的活动是不接续的。 ? 速率型的处事道理是气体被高速转动的叶 轮带头,获取极高的速率,进入扩压器时, 速率低浸,压力升高,然后将增压后的气 体输出机外.气体的活动是接续的 来去式压缩机的分类 ? 按活塞的压缩举措可分为 1)单影响压缩机:气体只正在活塞的一侧进 行压缩又称单动压缩机。 2)双影响压缩机:气体正在活塞的两侧均能 实行压缩又称复动或众动压缩机。 3)众缸单影响压缩机:诈欺活塞的一边进 行压缩,而有众个气缸的压缩机。 4)众缸双影响压缩机:诈欺活塞的两面进 行压缩,而有众个气缸的压缩机。 来去式压缩机的分类 ? 按压缩机的排气终压力可分为 1)低压压缩机:排气停止压力正在3~10外 压。 2)中压压缩机:排气停止压力正在10~100 外压。 3)高压压缩机:排气停止压力正在100~ 1000外压。 4)超高压压缩机:排气停止压力正在1000外 压以上。(1外压为0.1MPa) 来去式压缩机分类 ? 按排怀抱(进口形态)分类 类型 排怀抱m? /min 微型压缩机 <1 小型压缩机 1∽10 中型压缩机 10∽60 大型压缩机 >60 来去式压缩机分类 ? 按构造情势分类 可分为立式、卧式、角度式、对称平均型和对制 式等。凡是立式用于中小型;卧式用于小型高压; 角度式用于中小型;对称平均型利用集体,卓殊 利用于大中型来去式压缩机;对制式苛重用于超 高压压缩机。 邦内来去式压缩机通用构造代号的寄义如下:立 式-Z。卧式-P,角度式-L、S,星型-T、V、 W、X,对称平均型-H、M、D,对制式-DZ。 来去式压缩机分类 来去式压缩机型号解释 ? 活塞式压缩机: ? 型号解释: ? □ □ □ - □/□ ? ? ? ? ? 外现(吸)排气压力 kgf/cm2 外现排怀抱(换算到吸入形态)m3/min 外现压缩机活塞力 吨(有时省略) 气缸摆列型式代号:V、W、Z、L、P----V、W、 Z、 L、P型,D、M、H----对称平均型 策画序号或气缸列数 来去式压缩机 ? 来去式压缩机的处事道理: ? 当曲轴转动时,通过连杆的传动,活塞便做来去运动,由气缸内壁、气缸盖 和活塞顶面所组成的处事容积则会发作周期性蜕化。活塞从气缸盖处起源运 动时,气缸内的处事容积逐步增大,这时,气体即沿着进气管,推开进气阀 而进入气缸,直各处事容积变到最大时为止,进气阀封闭;活塞反向运动时, 气缸内处事容积缩小,气体压力升高,当气缸内压力抵达并略高于排气压力 时,排气阀掀开,气体排出气缸,直到活塞运动到极限名望为止,排气阀合 闭。当活塞再次反向运动时,上述历程反复显示。总之,曲轴转动一周,活 塞来去一次,气缸内接踵竣工进气、压缩、排气的历程,即竣事一个处事循 环。 ? 压缩机的理思处事历程是:①压缩机没足够隙容积,②吸、排气历程没有阻 力吃亏,③吸、排气历程中与外界没有热量相易;④没有走漏。其历程如图 所示。图2-3为活塞运动时气缸内气体压力与容积的蜕化,活塞式压缩机对 气体的压缩,是由活塞正在气缸内的来去运动来竣事的。统统处事历程分吸气、 压缩和排气三个历程。 ? 实质中因为压缩机存正在余隙容积,因而处事历程众了一个膨胀历程,其处事历程 可归结为吸气、压缩、排气和膨胀四个历程。 来去式压缩机的处事道理图 曲轴 压缩机的流量限制 入口缓冲器 入口过滤器 冷却器 出口缓冲器 冷 却 器 来去式压缩机 ? 来去式压缩机的苛重特色: ? 活塞式压缩机属于容积式压缩机,实用于中小输怀抱,排气压力可从 低压直至超高压,与其它类型压缩机比拟,具有一系列特色: ? 其好处 ? 1)实用压力限制广,无论流量巨细,均能抵达所需压力;最高压力 可达320MPa(工业利用),乃至700MPa,(测验室中)。单性能 力为正在500m3/min以下的自便流量。 ? 2)热效力高,单元耗电量少;凡是大、中型机组绝热效力可达 0.7~0.85驾御。 ? 3)符合性强,即排气限制较广,且不受压力崎岖影响,能符合较广 阔的压力限制和制冷量央求; ? 4)气体的重度和特征对压缩机的处事机能影响不大,统一台压缩机 可能用于差异的气体; ? 5)对质料央求低,众用大凡钢铁质料,加工较容易,制价也较低廉; ? 6)身手上较为成熟,坐褥利用上积蓄了雄厚的体验; ? 7) 驱动机比力轻易,多数采用电动机,凡是不调速; ? 8)安装编制比力轻易。 来去式压缩机 ? 瑕玷: ? 1)构造庞大笨重,易损件众,占地面积大,投资较高,维修处事量 大,检修周期较短,凡是正在8000小时驾御。 ? 2)转速不高,机械体积大而重,单机排怀抱凡是小于500m3/min。 ? 3)排气不接续,气流有脉动,容易惹起管道振动,紧张时往往因气 流脉动、共振而形成管网或机件的损坏。 ? 4)运转时有较大的震撼。用油润滑的压缩机,气体中带油需求脱除。 ? 5)流量调治采用补助容积或旁途阀,固然轻易、轻易、牢靠,但功率 吃亏大,正在局部载荷操作时效力低浸。 ? 6)大型工场采用众台压缩机组时,操作职员众或处事强度较大 来去式压缩机 ? 来去式压缩机的苛重机能目标 1)额定排怀抱:即为压缩机铭牌上标注的排怀抱,指压 缩机正在特定进口形态下的排怀抱。常用单元m? /min,m? /h。 2)额定排气压力:即为压缩机铭牌上标注的排气压力,常 用单元MPa,bar。 3)排气温度:探求到积炭和安静运转,对付相对分子量 小于或等于12的介质,排气温度不赶上135℃;对乙炔、 石油气、湿氯气排气温度不赶上100℃;其他气体创议不 赶上150℃。 4)活塞力:活塞正在止点地方受到的气体力最大,因而将 这时的气体力称为活塞力。 5) 级数:大中型来去压缩机以省功准绳选取级数,凡是 环境下其各级压力比≤4。 来去式压缩机 ? 6)活塞行程:活塞式压缩机正在运转中,活塞从一端止点到另 一端止点所走的间隔,称为一个行程,常用单元为m (米)。 ? 7)功率:活塞式压缩机破费的功,一局部直接用于压缩气体, 称为指示功,另一局部用于治服死板摩擦,称为摩擦功, 主轴需求的总功为两者之和,称为轴功。单元功夫内破费 的功称为功率,常用单元为瓦(W)或千瓦(KW)。压 缩机的轴功率为指示功率和摩擦功率之和。 来去式压缩机的构造 ? 来去式压缩机的构造:压缩机苛重由机体、曲轴、连杆、活塞 组、气阀、轴封、油泵、能量调治安装、油轮回编制等部件组 成。 来去式压缩机构造示妄思 来去式压缩机的构造-机体 ? 机体: 搜罗气缸体和曲轴箱两局部,凡是采用 高强度灰铸铁(HT20-40)铸成一个满堂。 它是支承气缸套、曲轴连杆机构及其它所 有零部件重量并保障各零部件之间具有正 确的相对名望的本体。气缸采用气缸套结 构,装配正在气缸体上的缸套座孔中,便于 当气缸套磨损时维修或转换。 来去式压缩机的构造-机体 图 2-30 分体机身 立式两缸压缩机机体构造 分体机身 满堂机身 来去式压缩机的构造 ? 曲轴: 曲轴是来去式压缩机的苛重部件之一, 转达着压缩机的统共功率。其苛重影响是 将电动机的转动运动通过连杆转化为活塞 的来去直线运动。曲轴正在运动时,接受拉、 压、剪切、弯曲和改变的交变复合负载, 处事前提阴毒,央求具有足够的强度和刚 度以及主轴颈与曲轴销的耐磨性。故曲轴 凡是采用40、45或50号优质碳素钢锻制。 来去式压缩机的构造-曲轴 图 2-22 曲拐轴 1、 主轴颈(相联油泵端) ;2、平均块 3、曲柄 4、 曲柄销;5、油孔 6、轴颈(相联轴封处) 来去式压缩机的构造 ? 连杆: 连杆是曲轴与活塞间的相联件,它将曲轴的 展转运动转化为活塞的来去运动,并把动力转达 给活塞对气体做功。连杆搜罗连杆体、连杆小头 衬套、连杆大头轴瓦和连杆螺栓。 连杆体正在处事时接受拉、压交变载荷,故一 般用优质中碳钢锻制或用球墨铸铁(如QT40-10) 锻制,杆身众采用工字形截面且中央钻一长孔作 为油道。 来去式压缩机的构造-连杆 来去式压缩机的构造 ? 活塞组: 活塞组是活塞、活塞销及活塞环的总称。活塞组正在连 杆带头下,正在汽缸内作来去直线运动,从而与汽缸等合伙 构成一个可变的处事容积,以竣工吸气、压缩、排气等过 程。 ? 活塞---活塞可分为筒形和盘形两大类。活塞的质料凡是为 铝合金或铸铁 ? 活塞销---活塞销是用来相联活塞和连杆小头的零件,正在工 作时接受庞大的交变载荷。 ? 活塞环---活塞环搜罗气环和油环。汽环的苛重影响是使活 塞和气缸壁之间酿成密封,抗御被压缩气从活塞和气缸壁 之间的间隙中走漏;油环的影响是布油和刮去气缸壁上众 余的润滑油。 来去式压缩机的构造-活塞 组件 图 2-13 筒形活塞组部件图 1、活塞;2、气环;3、油环;4、活塞销;5、弹簧挡圈 来去式压缩机的构造-活塞 图 2-14 筒形活塞构造图 (a)顶部雏形; (b)顶部平顶; (c)顶部限度下凹 来去式压缩机的构造-活塞环 图 2-15 活塞环的构造情势 (a) 气环 ;(b)(c) 刮油环 来去式压缩机的构造 ? 气阀与轴封: 气阀是压缩机的一个紧张部件,属于易 损件。它的质料及处事的黑白直接影响压 缩机的输怀抱、功率损耗和运转的牢靠性。 气阀搜罗吸气阀和排气阀,活塞每上下往 复运动一次,吸、排气阀各启闭一次,从 而限制压缩机并使其竣事吸气、压缩、排 气等四个处事历程。 来去式压缩机的构造-气阀 组 图 2-27 汽缸套和吸排气阀组合件 1、安排垫片 2、螺栓 3、排气阀片 4、阀盖 5、假盖弹簧 6、17 启齿销 7、 螺母 8、 钢碗 9、 气阀螺栓 10、 外阀座 11、 内阀座 12、 垫片 13、气阀弹簧 14、吸气阀片 15、圆柱销 16、顶柱弹簧 18、 顶杆 19、转动环 20、垫圈 21、弹性圈 22、汽缸套 来去式压缩机的构造-轴封 ? 轴封---轴封的影响正在于抗御压缩气体沿曲轴伸出端向外泄 漏,或者是当曲轴箱内压力低于大气压时,抗御外界气氛 漏入。 图 2-24 波纹管式轴封安装 图 2-25 摩擦环式轴封安装 1、 托板;2、弹簧;3、钢圈;4、动摩擦环;5、橡 皮圈;6、钢壳;7、压板;8、轴承座 1、 轴承盖 2、动摩擦环;3、波纹管;4、弹簧;5、 压紧弹簧;6、压板 来去式压缩机的构造-润滑编制 ? 润滑是压缩机中的紧张题目之一,它不单影响到 压缩机的机能目标,并且对压缩机的寿命、牢靠 性、安静性也直接联系。 ? 活塞式压缩机润滑,央求正在整个作相对运动的外 面注入润滑油,酿成油膜,以减低磨蚀,省略摩 擦功耗,冷却摩擦外面,同时还起到油膜密封作 用。对润滑编制的基础央求: ? 要有牢靠的供油安装,保障有适量的润滑油输送 至各运动部位; ? 要有净化和冷却润滑油的安装; ? 编制中要有便于查抄供油环境的部位和仪外; ? 供油编制紧凑,便于拆装和洗涤。 来去式压缩机的构造-润滑编制 ? 润滑的影响如下: ? 1)使摩擦外面(即轴与轴承、活塞环与气缸壁等运 动部件接触面)被油膜隔离,酿成液体摩擦或半干 摩擦,从而低浸压缩机的摩擦功、摩擦热和零件 的磨损,降低压缩机的死板效力,扩充压缩机的 牢靠性和耐久性。 ? 2)带走摩擦热,使摩擦外面温度不致过高。 ? 3)润滑油充满活塞与气缸的间隙和轴封的摩擦外 面之间,加强了密封影响。 ? 4)带走磨屑,改正摩擦外面的处事环境。 ? 5)压缩机的润滑编制还向能量调治安装供油。 来去式压缩机的构造-润滑编制 ? 润滑办法及润滑编制 压缩机的润滑办法可分为飞溅润滑和压力润 滑两品种型。飞溅润滑是诈欺运动零件的死板作 用,将润滑油送至需求的摩擦外面,半封锁压缩 机就有许众的采用飞溅润滑。一方面正在连杆大头 下端装设甩油勺,将曲轴箱中的油甩向气缸镜面, 润滑活塞与气缸壁之间的摩擦外面;另一方面, 正在电动机一端的轴上装有甩油盘,将油甩起并收 集正在电动机侧端盖的集油小室上,通过曲轴中的 油道,润滑主轴承和连杆轴承。正在某些小型立式 开启式压缩机中,飞溅润滑仅仰仗曲柄连杆机构 的运动来竣工。 压力润滑 ? 大机组是高速旋希望械,靠注入润滑油使 轴颈互相之间的磨擦形成液体磨擦,同时 将轴承中因磨擦而爆发的热量带走,假设 油压不高,则治服不了油编制阻力,活动 才干减小,达不到需求的油量,轴承中产 生的热量也就不行统共带走,轴承及油温 升高。同时轴承中油膜的开发也需求必定 的油压,不然油膜破损会烧瓦,因而规则 必定压力的润滑油注入,这便是强制润滑, 也叫压力润滑. 来去式压缩机的构造-润滑编制 图 2-43 齿轮油泵压力润滑编制 1、粗滤油器 2、油泵 3、精过滤器 4、曲轴 5、 连杆活塞组件 6、输怀抱调治机构 7、油压分拨器 来去式压缩机的排量限制及调治 1):压缩机的排量限制及调治 压缩机可能通过配置固定式或可变式余隙腔及入 口卸荷的办法竣工排量限制。 通过固定式(或可变式)余隙腔可竣工约 10%左 右的排量限制。 通过入口卸荷可使具有二列一级缸的压缩机竣工 0%、 25%、 50%、 75%、 100%的排量限制、对 只 有 一 列 一 级 缸 的 压 缩 机 可 实 现 0% 、 50% 、 100%的排量限制。 来去式压缩机的排量限制及调治 2) 某些安装央求压缩机正在某一中央压力下抽出局部 气体,这将对压缩机级压缩比的选取提出央求。 3)为了使操作中当运转余隙音调节及入口卸荷调治 时,压缩机级压缩比能仍旧正在策画值,压缩机还 需配置级间回流限制编制。 压缩机的级间调治 压缩机的级间调治 来去式压缩机典范打击及事情明白 ? 排气温度不屈常 排气温度不屈常是指其高于策画值。影响排 气温度增高的身分有:进气温度、压力比、以及 压缩指数(对付气氛压缩指数K=1.4)。影响到 吸气温度高的身分如:中央冷却效力低,或者中 冷器内水垢结众影响到换热,则后面级的吸气温 度一定要高,排气温度也会高。气阀漏气,活塞 环漏气,不单影响到排气温度升高,并且也会使 级间压力蜕化,只须压力比高于平常值就会使排 气温度升高。其余,水冷式机械,缺水或水量不 足均会使排气温度升高。 来去式压缩机典范打击及事情明白 ? 过热打击 正在曲轴和轴承、十字头与滑板、填料与活塞 杆等摩擦处,温度赶上规则的数值称之为过热。 过热所带来的后果:一个是加疾磨擦副间的磨损, 二是过热量的热络续积累直致销毁磨擦面以及烧 抱而形成机械庞大的事情。形成轴承过热的来源 苛重有:轴承与轴颈贴合不匀称或接触面积过小; 轴承偏斜曲轴弯曲、扭;润滑油粘度太小,油途 停顿,油泵有打击形成断油等;装配时没有找平, 没有找好间隙,主轴与电机轴没有找正,两轴有 倾斜等。 来去式压缩机典范打击及事情明白 ? 断裂事情 断裂事情发作的部位苛重有:曲轴断裂: 其断裂人人正在轴颈与曲臂的圆角过渡处; 连杆的断裂:连杆螺钉断裂;气缸、缸盖 分割:苛重来源:对付水冷式机械,正在冬 天运转泊车后,若忘掉将气缸、缸盖内的 冷却水放尽,冷却水会结冰而撑破气缸以 及缸盖; 活塞杆断裂。 来去式压缩机典范打击及事情明白 ? 活塞杆断裂: 苛重断裂的部位是与十字头相联的螺纹处以 及紧固活塞的螺纹处,此两处是活塞杆的微弱环 节,假设因为策画上的疏忽,创设上的草率以及 运转上的来源,断裂较常发作。若正在保障策画、 加工、材质上都没有题目,则正在装配时其预紧力 不得过大,不然使最大影响力抵达折服极限时活 塞杆会断裂。正在永久运转后,因为气缸过渡磨损, 对付卧式列中的活塞会下浸,从而使相联螺纹处 爆发附加载荷,再运转下去,有可以使活塞杆断 裂,这一点正在检修时应卓殊细心。其余,因为其 它部位的损坏,使活塞杆受到了剧烈的打击时, 都有可以使活塞杆断裂。 来去式压缩机典范打击及事情明白 ? 燃烧和爆炸事情 有油润滑压缩机中往往爆发积碳题目,由于 积碳不单会使活塞环卡正在槽内,气阀处事不屈常 以及负气流信道面积减小扩充阻力,并且正在必定 的前提下积碳会燃烧,导致压缩机发作爆炸事情。 因而,气缸中的润滑油不行提供太众,不行让没 有历程很好过滤,含有大方尘土的气体吸入气缸, 不然酿成积碳与含有大批挥发物的气体接触导致 爆炸。为要抗御燃烧、爆炸发作,必定要设计检 修,按期洗涤储气罐和管道的油垢。

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