压缩机课件(往复式压缩机)PPT文件格式下载.ppt
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当第一级压缩达到压力下图为两级压缩与单级压缩所耗功之比。
当第一级压缩达到压力P2后,将气体引入中间冷却器中冷却,使气体冷却到原始温度后,将气体引入中间冷却器中冷却,使气体冷却到原始温度T1.因此使排因此使排出的气体容积由出的气体容积由V2减至减至V2,然后进入第二级压缩到最终压力。
这样,然后进入第二级压缩到最终压力。
这样,从图中可以看出,实行两级压缩后,与一级压缩相比从图中可以看出,实行两级压缩后,与一级压缩相比节省了图中绿色区域的功。
采用多级压缩可以节省功的主要原因是采用多级压缩可以节省功的主要原因是进行中间冷却。
如果没有中。
如果没有中间冷却,第一级排出的气体容积不是因冷却而由间冷却,第一级排出的气体容积不是因冷却而由V2减至减至V2,而仍然以,而仍然以V2的容积进行二级压缩,则所消耗的功与单级压缩相同。
的容积进行二级压缩,则所消耗的功与单级压缩相同。
往复式压缩机原理p11级压缩曲线级压缩曲线1级volumepressureV2ndstage22级压缩曲线级压缩曲线单级压缩单级压缩压比很大压比很大通过中间冷却节省的压缩功通过中间冷却节省的压缩功减去减去级间冷却器产生的损耗级间冷却器产生的损耗2级11、22级级间冷却级级间冷却往复式压缩机原理2.可以降低排气温度可以降低排气温度通过多级压缩中间冷却后降低了气体的进气温度,压缩过程通过多级压缩中间冷却后降低了气体的进气温度,压缩过程接近等温压缩,可以显著降低排气温度。
可以显著降低排气温度。
排气温度过高,会使润滑油粘度降低,性能恶化或形成积炭现象;
使气阀排气温度过高,会使润滑油粘度降低,性能恶化或形成积炭现象;
使气阀的工作寿命下降。
对某些特种气体压缩机,排气温度过高还会引发腐蚀或爆炸。
的工作寿命下降。
3.提高容积系数提高容积系数随着压力比的上升,余隙容积中的气体膨胀所占的容积增加,气缸实际吸随着压力比的上升,余隙容积中的气体膨胀所占的容积增加,气缸实际吸气量减少。
气量减少。
采用多级压缩,多级压缩,压力比下降,因而容积系数增加。
,因而容积系数增加。
4.降低活塞力降低活塞力多级压缩由于每级容积因冷却而逐渐减少,当行程相同时,活塞面积减少,多级压缩由于每级容积因冷却而逐渐减少,当行程相同时,活塞面积减少,故能故能降低活塞上所受的气体力,因此使运动机构重量减轻,机器效率提高。
,因此使运动机构重量减轻,机器效率提高。
往复式压缩机原理多级压缩的缺点多级压缩的缺点级数增多势必使结构复杂,附件和配件也必然增多,维修困难,造价高。
消耗于阀门、管路系统、设备中的阻力损失的功率也增多。
往复式压缩机主要零部件往复式活塞压缩机的主要结构往复式活塞压缩机的主要结构机体:
机身、机座、曲轴箱机体:
机身、机座、曲轴箱工作机构:
气缸、活塞、气阀等工作机构:
气缸、活塞、气阀等运动机构:
曲轴、连杆、十字头等运动机构:
曲轴、连杆、十字头等辅助系统:
润滑油系统、冷却系统、调节系辅助系统:
润滑油系统、冷却系统、调节系统统往复式压缩机主要零部件v往复式压缩机主要包括:
曲轴、连杆、十字头、中体、气缸、气阀、活塞、活塞杆、活塞环、支承环、填料、刮油环、辅助系统。
往复式压缩机主要零部件机体包括机身、机座、曲轴箱等部件。
机体一般采用高强度灰铸铁机体包括机身、机座、曲轴箱等部件。
机体一般采用高强度灰铸铁(HT20-40)铸成一个整体,是支承气缸套、曲轴连杆机构及其它所有)铸成一个整体,是支承气缸套、曲轴连杆机构及其它所有零部件重量并保证各零部件之间具有正确的相对位置的本体。
零部件重量并保证各零部件之间具有正确的相对位置的本体。
机体作用:
n用来连接气缸和安装运动机构,并用作支承座。
用来连接气缸和安装运动机构,并用作支承座。
n承受机器本身的全部或部分重量。
承受机器本身的全部或部分重量。
n作为传动机构的定位和导向部分。
如曲轴支承在机体的主轴承上,作为传动机构的定位和导向部分。
如曲轴支承在机体的主轴承上,十字头以机体滑道导向。
十字头以机体滑道导向。
n承受压缩机工作时气体压力及转动部件的惯性力。
承受压缩机工作时气体压力及转动部件的惯性力。
n连接某些辅助部件,如润滑油系统、盘车系统、冷却系统等。
连接某些辅助部件,如润滑油系统、盘车系统、冷却系统等。
往复式压缩机主要零部件气缸是活塞式压缩机中组成压缩容积的主气缸是活塞式压缩机中组成压缩容积的主要部分。
气缸与活塞配合完成气体的逐级压要部分。
气缸与活塞配合完成气体的逐级压缩,它要承受气体的压力,活塞在其中往复缩,它要承受气体的压力,活塞在其中往复运动,气缸应有良好的工作表面以利于润滑运动,气缸应有良好的工作表面以利于润滑并应耐磨,为了散发气体被压缩时产生的热并应耐磨,为了散发气体被压缩时产生的热量以及摩擦生热,气缸应有良好的冷却,通量以及摩擦生热,气缸应有良好的冷却,通常在气缸中设置冷却水夹套。
常在气缸中设置冷却水夹套。
气缸往复式压缩机主要零部件气缸的压阀窝与压筒气缸设计要求:
气缸设计要求:
足够的强度与刚度良好的润滑、耐磨性、冷却措施易于气阀拆装减小气流在气阀和阀窝中的损失余隙容积小往复式压缩机主要零部件往复式压缩机主要零部件气阀在气缸上的布置有三种方式:
配置在气缸盖气阀在气缸上的布置有三种方式:
配置在气缸盖上、配置在气缸体上、混合配置。
上、配置在气缸体上、混合配置。
气阀在气缸上的布置方式对气缸的结构有很大的气阀在气缸上的布置方式对气缸的结构有很大的影响,是设置气缸所要考虑的主要问题之一。
影响,是设置气缸所要考虑的主要问题之一。
布置气阀的主要要求是:
通道截面大,余隙容积小,安装和修理方便。
往复式压缩机主要零部件气阀是压缩机的一个重要部件,属于易损件。
它的质量及工作的好气阀是压缩机的一个重要部件,属于易损件。
它的质量及工作的好坏直接影响压缩机的输气量、功率损耗和运转的可靠性。
坏直接影响压缩机的输气量、功率损耗和运转的可靠性。
气阀包括吸气阀和排气阀,活塞每上下往复运动一次,吸、排气阀气阀包括吸气阀和排气阀,活塞每上下往复运动一次,吸、排气阀各启闭一次,从而控制压缩机并使其完成吸气、膨胀、压缩、排气等四各启闭一次,从而控制压缩机并使其完成吸气、膨胀、压缩、排气等四个工作过程。
个工作过程。
目前,活塞式压缩机所应用的气阀,都是随着气缸内气体压力的变目前,活塞式压缩机所应用的气阀,都是随着气缸内气体压力的变化而自行开闭的化而自行开闭的自动阀,由阀座、运动密封元件(阀片或阀芯)、弹簧、,由阀座、运动密封元件(阀片或阀芯)、弹簧、升程限制器等组成。
升程限制器等组成。
往复式压缩机主要零部件气阀是活塞式压缩机的重要部件之一,它的工作直接关气阀是活塞式压缩机的重要部件之一,它的工作直接关系到压缩机运转的经济性和可靠性,对于气阀的基本要求如系到压缩机运转的经济性和可靠性,对于气阀的基本要求如下:
下:
l使用期限长(指阀片和弹簧的寿命长),不能由于阀片使用期限长(指阀片和弹簧的寿命长),不能由于阀片或弹簧的损坏而引起压缩机非计划停车。
或弹簧的损坏而引起压缩机非计划停车。
l气体通过气阀时的能量损失小,以减少压缩机的动力消气体通过气阀时的能量损失小,以减少压缩机的动力消耗。
耗。
l气阀关闭时具有良好的密封性,以减少气体的泄漏量。
气阀关闭时具有良好的密封性,以减少气体的泄漏量。
l阀片启、闭动作及时、迅速,而且要完全开闭,以提高阀片启、闭动作及时、迅速,而且要完全开闭,以提高机器效率和延长试用期。
机器效率和延长试用期。
l气阀所引起的余隙容积小,以提高气缸容积效率。
气阀所引起的余隙容积小,以提高气缸容积效率。
l结构简单,制造方便,便于维修。
结构简单,制造方便,便于维修。
往复式压缩机主要零部件常用的压缩机气阀按照阀片结构分为:
常用的压缩机气阀按照阀片结构分为:
l环状阀l网状阀。
往复式压缩机主要零部件往复式压缩机主要零部件网状阀在结构上与环状阀的区别网状阀在结构上与环状阀的区别在于阀片各环连在一起,呈网状,呈网状,阀片与生成限制器之间设有一个或几个与阀片形状基本相同的缓冲片。
阀片与生成限制器之间设有一个或几个与阀片形状基本相同的缓冲片。
下图为网状阀的组合图。
往复式压缩机主要零部件卸荷器示意图往复式压缩机主要零部件活塞与气缸构成了压缩容积,活塞必须有良好的密封性,有足够的活塞与气缸构成了压缩容积,活塞必须有良好的密封性,有足够的轻度和刚度,重量轻,制造工艺好。
要求活塞和活塞杆的连接和定位可轻度和刚度,重量轻,制造工艺好。
要求活塞和活塞杆的连接和定位可靠,活塞杆表面硬度高、耐磨、光洁度高。
靠,活塞杆表面硬度高、耐磨、光洁度高。
按活塞与气缸间的密封分为两种:
p活塞环密封活塞环密封p迷宫密封迷宫密封往复式压缩机主要零部件l活塞环是活塞环是密封气缸镜面和活塞间间隙用的零件,另外还起到布油和用的零件,另外还起到布油和导热的作用。
对活塞环的基本要求是密封可靠和耐磨损。
其密封原理如导热的作用。
其密封原理如下:
往复式压缩机主要零部件活塞环上有开口,在自由状态下,其直径大于气缸的直径,因此活活塞环上有开口,在自由状态下,其直径大于气缸的直径,因此活塞环装入气缸时,由于材料本身的弹性,塞环装入气缸时,由于材料本身的弹性,产生一个对气缸壁的预压力。
活塞环装在活塞环槽中,与槽壁间应留有间隙。
压缩机工作时,活塞环活塞环装在活塞环槽中,与槽壁间应留有间隙。
压缩机工作时,活塞环在其前压力(在其前压力(P1)和后压力()和后压力(P2)的压力差作用下,被推向压力较低)的压力差作用下,被推向压力较低(P2)的一方,即密封了气体沿环槽端面的泄露。
作用在活塞环内圆上)的一方,即密封了气体沿环槽端面的泄露。
作用在活塞环内圆上的压力,约等于环前的压力(的压力,约等于环前的压力(P1),此压力大于作用在活塞环外圆上的),此压力大于作用在活塞环外圆上的平均压力,于是形成压力差,将环压向气缸镜面,阻止了气体沿气缸壁平均压力,于是形成压力差,将环压向气缸镜面,阻止了气体沿气缸壁面的泄露。
因为密封压力是由气体压力本身产生的,气缸内压力越大,面的泄露。
因为密封压力是由气体压力本身产生的,气缸内压力越大,密封压紧力越大,说明活塞环具有自紧密封的特点。
密封压紧力越大,说明活塞环具有自紧密封的特点。
气体从高压侧第一道环逐级漏到最后一道环时,每一道环所承受的气体从高压侧第一道环逐级漏到最后一道环时,每一道环所
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