1、往復(fù)活塞式壓縮機(jī) （華東）化工裝備與控制工程系-儲(chǔ)運(yùn)專(zhuān)業(yè)壓縮機(jī)的分類(lèi)V型往復(fù)活塞式壓縮機(jī)L型往復(fù)活塞式壓縮機(jī)V型往復(fù)活塞式壓縮機(jī)W-1.0/7型空氣壓縮機(jī)第三章 往復(fù)壓縮機(jī) 3.1 基本結(jié)構(gòu)和工作原理3.2 壓縮機(jī)的工作循環(huán)3.3 排氣量3.4 功率和效率 3.5 排氣溫度和排氣壓力3.6 多級(jí)壓縮 3.7 實(shí)際氣體的壓縮 3.8 壓縮機(jī)的的變工況工作及排氣量調(diào)節(jié)3.9 往復(fù)壓縮機(jī)的類(lèi)型及選擇3.1 基本結(jié)構(gòu)和工作原理 1. 工作原理活塞在汽缸內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，與氣閥的啟閉動(dòng)作相配合，經(jīng)歷膨脹、吸氣、壓縮、排氣四個(gè)過(guò)程，完成氣體的輸送?；驹砼c術(shù)語(yǔ)基本概念汽缸中心線：曲柄轉(zhuǎn)角: 活塞止點(diǎn)（內(nèi)、外止

2、點(diǎn)）：活塞行程 ：s=2r 單作用和雙作用：P-V圖：余隙容積：工作循環(huán)：3.1 基本結(jié)構(gòu)和工作原理 1. 工作原理 工作循環(huán)：膨脹、吸氣、壓縮、排氣四個(gè)過(guò)程，及特點(diǎn)。3.1 基本結(jié)構(gòu)和工作原理 臥式往復(fù)活塞壓縮機(jī)3.1 基本結(jié)構(gòu)和工作原理 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)： 曲軸、軸承、連桿、十字頭、皮帶輪，聯(lián)軸器等。工作機(jī)構(gòu)： 汽缸、氣閥、活塞及填料組件。機(jī)體輔助系統(tǒng)： 潤(rùn)滑、冷卻、調(diào)節(jié)等2. 基本構(gòu)成優(yōu)點(diǎn)：1. 適用壓力范圍廣，從低壓到高壓（350MPa）。 2. 熱力效率高，功率消耗低。 3. 對(duì)于介質(zhì)及排氣量的適應(yīng)性強(qiáng)，排氣量在較廣范圍內(nèi)工作，且排氣量受壓力變化影響較??；當(dāng)介質(zhì)密度變化時(shí)，壓縮機(jī)的容積排量和

3、排氣壓力變化小。 4. 對(duì)制造機(jī)器金屬要求相對(duì)不嚴(yán)。3. 特點(diǎn)3.1 基本結(jié)構(gòu)和工作原理 缺點(diǎn)： 1. 重量、尺寸大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、可損件多、安裝基礎(chǔ)施工工作量大。 2. 氣流有脈動(dòng)。 3. 轉(zhuǎn)速較低，排氣量受到限制。 活塞式壓縮機(jī)的零部件很多，主要有曲軸、連桿、十字頭、氣缸、氣閥及填料密封。4. 主要部件3.1 基本結(jié)構(gòu)和工作原理 曲軸 曲軸是往復(fù)活塞式壓縮機(jī)的的重要運(yùn)動(dòng)部件，外界輸入的轉(zhuǎn)矩通過(guò)曲軸傳給連桿、十字頭，從而推動(dòng)活塞作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。 它同時(shí)又承受從連桿傳來(lái)的周期性變化的氣體力和慣性力等。4. 主要部件 曲軸 結(jié)構(gòu)形狀潤(rùn)滑支撐慣性力、平衡曲軸舉例大型壓縮機(jī)曲軸多拐曲軸舉例天然氣壓縮機(jī)曲軸單

4、拐 連桿：4. 主要部件作用：運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換、力（矩）傳遞結(jié)構(gòu)：大頭、小頭、桿身潤(rùn)滑：桿身中鉆油孔形狀：圓形、矩形、工字形連桿舉例加工中連桿連桿舉例連桿4. 主要部件 十字頭：滑塊，連接連桿與活塞桿作用：導(dǎo)向連接：十字銷(xiāo)釘、螺紋十字頭舉例十字頭4. 主要部件 氣缸 氣缸是活塞式壓縮機(jī)工作部件中的主要部分。根據(jù)壓縮機(jī)不同的壓力、排氣量、氣體性質(zhì)等需要，應(yīng)選用不同的結(jié)構(gòu)型式和材料?；疽螅?應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度； 良好的冷卻、潤(rùn)滑及耐磨性； 盡可能小的余隙容積和氣體阻力； 利于制造和檢修； 符合系列化、通用化、標(biāo)準(zhǔn)化的“三化”要求，以便互換4. 主要部件 氣缸（冷卻方式）風(fēng)冷：小型壓縮機(jī)。靠氣缸外散

5、熱片強(qiáng)化散熱。水冷：大部分壓縮機(jī)采用，一般為雙層（或三層）缸壁結(jié)構(gòu)氣閥在汽缸上的位置徑向：閥軸線與汽缸軸線垂直，余隙大;軸向：閥軸線與汽缸軸線平行，余隙??；斜向：閥軸線與汽缸軸線成一定角度， 余隙中。4. 主要部件氣閥在汽缸上的位置徑向：余隙大;軸向：余隙小；斜向：余隙中。4. 主要部件具體內(nèi)容后面分析：容積系數(shù)、排氣量。 氣閥 活塞式壓縮機(jī)的重要部件，也是最易損壞的部件。限制往復(fù)壓縮機(jī)高速化化發(fā)展的關(guān)鍵問(wèn)題之一。自動(dòng)閥：靠閥前后壓力差實(shí)現(xiàn)開(kāi)閉。4. 主要部件環(huán)狀閥進(jìn)氣閥 氣閥4. 主要部件 氣閥4. 主要部件阻力損失??；關(guān)閉及時(shí)（彈簧力大?。粔勖L(zhǎng)、工作可靠，閥片及彈簧；余隙容積小，組合閥

6、小；噪音小。氣閥要求：氣閥型式：環(huán)狀閥、網(wǎng)狀閥、碟閥、孔閥、直流閥。4. 主要部件氣閥壽命：氣閥的壽命主要取決于閥片和彈簧的壽命。 壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，閥片在閥座和升程限制器之間來(lái)回跳動(dòng)、撞擊，易于形成疲勞裂紋而使閥片損壞。 閥片撞擊升程限制器時(shí)，彈簧變形量和變形速度很大，動(dòng)應(yīng)力較大，導(dǎo)致彈簧損壞氣閥舉例氣閥舉例爆炸結(jié)構(gòu) 盤(pán)形：中低壓雙作用汽缸，空心，有直承面，潤(rùn)滑； 活塞 筒形：?jiǎn)巫饔没钊瑐?cè)向力；4. 主要部件 盤(pán)形：中低壓雙作用汽缸，空心，有直承面，潤(rùn)滑； 活塞 筒形：?jiǎn)巫饔没钊?，?cè)向力；4. 主要部件 盤(pán)形：中低壓雙作用汽缸，空心，有直承面，潤(rùn)滑； 活塞 筒形：?jiǎn)巫饔没钊?，?cè)向力；4. 主要部件 級(jí)差：兩級(jí)活塞串聯(lián)?；钊e例筒形盤(pán)形級(jí)差 填料函 三、六瓣密封原理：填料抱緊在活塞桿上，利用阻塞、節(jié)流實(shí)現(xiàn)密封?；钊麠U與氣缸之間的密封是通過(guò)填料函密封來(lái)實(shí)現(xiàn)的。密封型式：平面填料、錐面填料。三 瓣 環(huán)：徑向開(kāi)口可允許汽缸末的高壓氣進(jìn)入密封室。 填料函 平面填料三、六瓣密封原理：三六瓣均用彈簧抱緊在活塞桿上，阻塞、節(jié)流。六 瓣 環(huán)：軸向開(kāi)口被三瓣環(huán)擋住，徑向開(kāi)口被三塊小蓋擋住。氣體不會(huì)漏出