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涨知识 | 活塞式压缩机的工作原理

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发表于 2020-9-21 18:32:47 | 显示全部楼层 |阅读模式
了解设备的工作原理,以更好的进行设备管理与维护。. f, D, S; A3 R4 ]- n& F( V4 k
% x# f" L- `# N( e( }

. i6 t8 U3 E( l) f  ]. d- ~) n3 b一、活塞式压缩机的工作原理

当活塞式压缩机的曲轴旋转时,通过连杆的传动,活塞便做往复运动,由气缸内壁、气缸盖和活塞顶面所构成的工作容积则会发生周期性变化。


" _7 C8 K( u5 L- |: {

活塞式压缩机的活塞从气缸盖处开始运动时,气缸内的工作容积逐渐增大,这时,气体即沿着进气管,推开进气阀而进入气缸,直到工作容积变到最大时为止,进气阀关闭;活塞式压缩机的活塞反向运动时,气缸内工作容积缩小,气体压力升高,当气缸内压力达到并略高于排气压力时,排气阀打开,气体排出气缸,直到活塞运动到极限位置为止,排气阀关闭。当活塞式压缩机的活塞再次反向运动时,上述过程重复出现。

( @* f: p: `' j1 u

总之,活塞式压缩机的曲轴旋转一周,活塞往复一次,气缸内相继实现进气、压缩、排气的过程,即完成一个工作循环。


* T1 F. j) X- S

1 O! i4 b: n* z! @2 V) A. H8 O  V

二、活塞压缩机的优点

  • 活塞压缩机的适用压力范围广,不论流量大小,均能达到所需压力;
  • 活塞压缩机的热效率高,单位耗电量少;
  • 适应性强,即排气范围较广,且不受压力高低影响,能适应较广阔的压力范围和制冷量要求;
  • 活塞压缩机的可维修性强;
  • 活塞压缩机对材料要求低,多用普通钢铁材料,加工较容易,造价也较低廉;
  • 活塞压缩机技术上较为成熟,生产使用上积累了丰富的经验;
  • 活塞压缩机的装置系统比较简单。( \' w) n% W5 {9 D; ~
! D" y4 s, D; V, A

6 S) [* O  T1 }0 ^  \三、活塞压缩机的缺点
0 [! @) g5 c% `+ ~1 _9 i6 F
  • 转速不高,机器大而重;

  • 结构复杂,易损件多,维修量大;

  • 排气不连续,造成气流脉动;

  • 运转时有较大的震动。

    ( Y8 @9 J  U# O0 {2 f: v5 P' q

" c: G3 G' f3 c0 v

. _- x; M* m$ i, N. P, X7 s: z
8 p$ L( @$ t" v" h1 M四、活塞压缩机划分原则
0 d- q) Q! w/ g2 f4 N- [3 ]

划分原则如下:

8 ~) [5 T. c; p

  • 按气缸的布置可将其分为:


    ' k( {- R5 s+ |6 ]" v" G' o8 P
  • 立式压缩机,气缸均为竖立布置;

  • 卧式压缩机,气缸均为横卧布置;

  • 角式压缩机,气缸布置为V型、W型、L型、星型等不同角度;

  • 对称平衡式压缩机,气缸横卧布置在曲轴两侧,相对两列气缸的曲拐错角为180℃,而且惯性力基本平衡。


    9 s' Q/ \9 `" S1 V, B
    # k: t* d0 S. C
  • 按排气压力可分为:


    . G3 m  X  O3 l. t& d3 n
  • 低压压缩机,排气压力为0.3~1MPa(表压);

  • 中压压缩机,排气压力为1~10MPa(表压);

  • 高压压缩机,排气压力为10~100MPa(表压);

  • 超高压压缩机,排气压力>100MPa(表压)。

    1 |' X2 y  v+ ?5 r. e7 i/ F

    * d. k  ^2 R8 Y
  • 按排气量可分为:


    ) Q& u8 q9 \( R4 u* s
  • 微型压缩机,排气量<0.017m³/s;

  • 小型压缩机,排气量为0.017~0.17m³/s;

  • 中型压缩机,排气量为0.17~1.00m³/s;

  • 大型压缩机,排气量>1.00 m³/s。

    / f5 h4 c4 E- \0 w4 N8 M9 U' q6 l
    3 R& k+ R1 u3 b" ~, S! N
  • 按气缸达到终压所需级数可分为:


    * s. |5 k, @0 w# f
  • 单级压缩机,气体经一次压缩达到终压;

  • 双级压缩机,气体经两级压缩达到终压;

  • 多级压缩机,气体经三级以上压缩达到终压。


    3 w3 J6 U. T, ?- Z8 ~% g
    & C, n! K; Z$ |  y$ R  U& \& y, m
  • 按活塞在气缸中的作用可分为:


    8 o: [) _7 d, U5 p3 L0 {
  • 单作用压缩机,气缸内仅一端进行压缩循环;

  • 双作用压缩机,气缸内两端都进行同一级次的压缩循环;

  • 级差式压缩机,气缸内一端或两端进行两个或两个以上不同级次的压缩循环。


    3 G* T% P' J! k: W/ p5 ]6 X% T+ z/ c3 W1 q: }! c& W- F5 L$ P
  • 按列数的不同可分为:

    5 e7 o, x  d$ f  [& [7 U/ a
  • 单列压缩机,气缸配置在机身一侧的一条中心线上;

  • 双列压缩机,气缸配置在机身一侧或两侧的两条中心线上;

  • 多列压缩机,气缸配置在机身一侧或两侧两条以上的中心线上。


    2 m; x. D4 b# j$ X

; P1 W2 T+ ]  i0 P, y7 P' o
* B2 L) Q6 j; s- Z' a2 r
1 @2 z, @1 g2 t& j  Z
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发表于 2020-9-21 22:47:08 | 显示全部楼层
噪音太大。
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发表于 2020-9-22 07:49:46 | 显示全部楼层
未来第一站 发表于 2020-9-21 22:47  l8 a9 L) d% M& u
噪音太大。
" F+ U( f0 F, Y! H4 A( }3 }
成本低呀
! g/ {4 X8 m* ]/ o
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发表于 2020-9-22 08:27:34 | 显示全部楼层
实用的就是空气锤了。噪音大,震动厉害,但简单实用。
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发表于 2020-9-24 21:44:33 | 显示全部楼层
这个和汽车发动机活塞杆和曲柄摇杆机构很相似啊。
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发表于 2022-2-21 18:55:09 | 显示全部楼层
一张图学到一个原理,不错!
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