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?空气压缩机知识

空气压缩机的种类有很多,按工作原理可分为容积式压缩机,速度式压缩机;容积式压缩机的工作原理是压缩气体的体积,使单位体积内气体分子的密度增加以提高压缩空气的压力,容积型压缩机按其压缩部件的运动特点可分为两种形式:往复活塞式往复式)和回转式,而后者又可根据其压缩机的结构特点分为滚动转子式、滑片式、螺杆式(又称双螺杆式)、单螺杆式等;速度式压缩机的工作原理是提高气体分子的运动速度,使气体分子具有的动能转化为气体的压力能,从而提高压缩空气的压力。

图所示为常见压缩机分类及其结构示意简图

给大家讲解五种压缩机:


转子式压缩机


转子式压缩机通过由发动机或电动机驱动(多数为电动机驱动),另一转子(又称阴转子或凹转子)是由主转子通过喷油形成的油膜进行驱动,或由主转子端和凹转子端的同步齿轮驱动。压缩机汽缸内装有一对互相啮合的螺旋形阴阳转子,两转子都有几个凹形齿,两者互相反向旋转。转子之间和机壳与转子之间的间隙仅为5~10丝,主转子(又称阳转子或凸转子),通过由发动机或电动机驱动(多数为电动机驱动),另一转子(又称阴转子或凹转子)是由主转子通过喷油形成的油膜进行驱动,或由主转子端和凹转子端的同步齿轮驱动。所以驱动中没有金属接触(理论上)。

轴流式压缩机


轴流式压缩机是属于一种大型的空气压缩机,最大的功率可以达到150000KW,排气量是20000m3每分钟,它的压缩机能效比可以达到百分之90左右,比离心机要节能一些。

轴流式压缩机的静叶可调机构和带动该机构的中间气缸,机壳是标准化的同一种型号不同级数的机壳,进排气缸是一样的,不同级数机身长度的改变组合木模来实现,当级数不用时,除轴向长度不同外,其它所有结构都一样。主轴都是为镍铬合金钢,叶片材料为铬不锈钢,静叶内缸结构尺寸、轴封、密封、联轴器级轴流式压缩机的附属设备、润滑油系统、控制系统、保护系统都是非常智能型的。前6级的反动为百分之70,以后几级的反动向为百分之100。

活塞式压缩机


活塞式压缩机的工作是气缸、气阀和在气缸中作往复运动的活塞所构成的工作容积不断变化来完成。如果不考虑活塞式压缩机实际工作中的容积损失和能量损失(即理想工作过程),则活塞式压缩机曲轴每旋转一周所完成的工作,可分为吸气,压缩和排气过程。

活塞式压缩机工作原理:

压缩过程:活塞从下止点向上运动,吸、排汽阀处于关闭状态,气体在密闭的气缸中被压缩,由于气缸容积逐渐缩小,则压力、温度逐渐升高直至气缸内气体压力与排气压力相等。压缩过程一般被看作是等熵过程。

排气过程:活塞继续向上移动,致使气缸内的气体压力大于排气压力,则排气阀开启,气缸内的气体在活塞的推动下等压排出气缸进入排气管道,直至活塞运动到上止点。此时由于排气阀弹簧力和阀片本身重力的作用,排气阀关闭排气结束。

滑片式压缩机

滑片式压缩机采用传统的、已经得到验证的技术, 以非常低的速度直接进行驱动,具有无与伦比的可靠性。 转子是唯一连续运行的部件, 上面有若干个沿长度方向切割的槽, 其中插有可在油膜上滑动的滑片。 转子在气缸的定子中旋转。在旋转期间, 离心力将滑片从槽中甩出,形成一个个单独的压缩室。旋转使压缩室的体积不断减小,空气压力不断增大。 通过注入加压油来控制压缩产生的热量。 高压空气从排气口排出,其中残留的油通过最终的油分离器予以清除。

滑片压缩机工作原理:

空气经由一过滤器及一调节比例阀而吸入,该调节阀主要用于调节空气缸转子,滑片形成的压力腔。转子旋转相对于气缸呈偏心式运转、阀片安装在转子的槽中,通过离心力将滑片推至气缸壁,高效的注油系统能够确保压缩机的冷却及润滑剂的最小损耗量,在气缸壁上形成的一层薄薄的油膜可以防止金属部件之间直接接触而造成磨损。

单螺杆压缩机

螺杆式压缩机又称螺杆压缩机。20世纪50年代,就有喷油螺杆式压缩机应用在制冷装置上,由于其结构简单,易损件少,能在大的压力差或压力比的工况下,排气温度低,对制冷剂中含有大量的润滑油(常称为湿行程)不敏感,有良好的输气量调节性,很快占据了大容量往复式压缩机的使用范围,而且不断地向中等容量范围延伸,广泛地应用在冷冻、冷藏、空调和化工工艺等制冷装置上。以它为主机的螺杆式热泵从20世纪70年代初便开始用于采暖空调方面,有空气热源型、水热泵型、热回收型、冰蓄冷型等。在工业方面,为了节能,亦采用螺杆式热泵作热回收。

Lydia再来讲讲压缩机的应用范围:

图为各类压缩机的应用范围,供初步选型时参考

从图中可以看出:活塞式压缩机适用于中小输气量,排气压力可以由低压至超高压;离心式压缩机和轴流式压缩机适用于大输气量中低压的情况;回转式压缩机适用于中小输气量中低压的情况,其中螺杆式压缩机输气量较大。

从压缩机的应用行业来分析,压缩空气所应用的行业包括机械、汽车、电子、电力、冶金、矿业、建筑、建材、石油、化工、石化、轻纺、环保、军工等各类工业和民用生产与生活的各个领域。

压缩空气作为工业产品类重要的能源,又可称之为工业产品生产的“生命气源”。

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