往复式压缩机结构原理
往复式压缩机原理
往复式压缩机原理
往复式压缩机是一种常见的压缩机类型，其原理是利用活塞在气缸内往复运动来实现气体的压缩。
往复式压缩机通常由气缸、活塞、连杆、曲轴等部件组成。
当活塞向气缸内移动时，气缸内的气体被压缩，从而增加气体的压力和温度。
当活塞向外运动时，气缸内的压力降低，使得气体自然进入气缸中。
通过不断往复运动，往复式压缩机可以将气体压缩到所需的压力水平。
为了实现往复运动，往复式压缩机通常使用曲柄连杆机构。
曲柄连杆机构将旋转运动转换为往复运动，使活塞能够在气缸内来回移动。
曲轴通过曲柄将电机或引擎的旋转运动转化为活塞的往复运动。
往复式压缩机还可以根据气缸数目的不同进行分类，如单缸往复式压缩机和多缸往复式压缩机。
多缸往复式压缩机由多个气缸和活塞组成，可以提供更大的压缩比和流量。
往复式压缩机广泛应用于工业领域，特别是空气压缩、制冷和空调系统中。
其优点包括结构简单、可靠性高、维护方便等。
但同时也存在一些缺点，如振动和噪音较大，能效较低等。
总的来说，往复式压缩机是一种常见的压缩机类型，通过活塞在气缸内的往复运动来实现气体的压缩。
往复式压缩机结构及常见故障处理
往复式压缩机结构及常见故障处理往复式压缩机工作时，曲轴带动连杆，连杆带动活塞，活塞做上下运动。
活塞运动使气缸内的容积发生变化，当活塞向下运动的时候，汽缸容积增大，进气阀打开，排气阀关闭，空气被吸进来，完成进气过程；当活塞向上运动的时候，气缸容积减小，出气阀打开，进气阀关闭，完成压缩过程。
通常活塞上有活塞环来密封气缸和活塞之间的间隙，气缸内有润滑油润滑活塞环。
一、往复式压缩机结构往复式压缩机是容积式压缩机的一种，其主要部件包括气缸、曲柄连杆机构、活塞组件、填料（也就是压缩机的密封件）、气阀、机身与基础、管线及附属的设备等。
1、气缸气缸是压缩机主要零部件之一，应有良好的表面以利于润滑和耐磨，还应具有良好的导热性，以便于使摩擦产生的热能以最快的速度散发出去；还要有足够大的气流通道面积及气阀安装面积，使阀腔容积达到恰好能降低气流的压力脉动幅度，以保证气阀正常工作并降低功耗。
余隙容积应小些，以提高压缩机的效率。
2、曲柄连杆机构该机构包括十字头、连杆、曲轴、滑导等——它是主要的运转和传动部件件，将电机的圆周运动经连杆转化为活塞的往复运动，同时它也是主要的受力部件。
3、活塞组件主要有活塞头、活塞环、托瓦和活塞杆。
活塞的形状和尺寸与气缸有密切关系，分为双作用和单作用活塞。
活塞环用以密封气缸内的高压气体，防止其从活塞和气缸之间的间隙泄漏。
托瓦的作用顾名思义是起支撑活塞的作用，所以托瓦也是易损件，托瓦材质的好坏也直接影响压缩机的使用寿命。
4、填料活塞杆填料主要用于密封气缸内座与活塞杆之间的间隙，阻止气体沿活塞杆径向泄漏。
填料环的制造及安装涉及“三个间隙”。
分别为轴向间隙（保证填料环在环槽内能自由浮动），径向间隙（防止由于活塞杆的下沉使填料环受压造成变形或者损坏）和切向间隙（用于补偿填料环的磨损）。
目前平面填料多为“三六瓣型”和“切向切口三瓣型”。
5、气阀是压缩机最主要的组件，同时也是最容易损坏的零件。
其设计的好坏会直接影响到压缩机的排气量、功耗及运转可靠性。
往复式压缩机的工作原理
往复式压缩机的工作原理
往复式压缩机是利用活塞在气缸内作直线往复运动，将气体压缩成高压气体的机械设备。
其工作原理如下：
1. 吸气阶段：活塞向下运动，在气缸内形成低压区域，气体通过进气阀门进入气缸内。
2. 压缩阶段：当活塞向上运动时，气缸内形成高压区域，气体被压缩，压缩过程中气缸顶部的压力阀会自动开启，把多余的气体释放。
3. 排气阶段：当活塞运动到顶点时，排气阀门打开，气体从气缸中流出，进入储气罐或其他设备中使用。
4. 循环阶段：活塞向下运动，排气阀门关闭，进气阀门打开，气体再次进入气缸内，开始下一轮的循环。
往复式压缩机的工作原理主要是由活塞、气缸、进气阀门、排气阀门等组成，其压缩过程根据活塞的运动轨迹确定。
在往复式压缩机的工作中，气缸内的气体的压力和体积是相反变化的，即压力越大，气体体积越小。
通过不断重复这个过程，从而实现气体的压缩。
往复式压缩机完整ppt课件
往复式压缩机完整ppt课件•往复式压缩机概述•往复式压缩机结构组成•往复式压缩机工作原理与性能参数•往复式压缩机选型与设计要点•往复式压缩机安装、调试与验收规范•往复式压缩机运行维护与故障排除方法•总结回顾与展望未来发展趋势目录01往复式压缩机概述定义与工作原理定义往复式压缩机是一种通过活塞在气缸内做往复运动来改变气体体积，从而实现气体压缩的机械设备。
工作原理电机驱动曲轴旋转，曲轴通过连杆将旋转运动转化为活塞的往复直线运动。
活塞在气缸内做往复运动时，气体在活塞的作用下被压缩，并通过排气阀排出。
同时，吸气阀吸入新的气体，为下一次压缩做准备。
往复式压缩机类型按结构分类立式、卧式、角度式等。
按驱动方式分类电动、柴油驱动、蒸汽驱动等。
按压缩介质分类空气压缩机、制冷压缩机、工艺流程用压缩机等。
应用领域及市场需求应用领域广泛应用于石油化工、制冷空调、空气动力、工艺流程等领域。
市场需求随着工业领域的发展，对往复式压缩机的需求不断增加。
特别是在能源、化工等领域，大型、高效、低噪音的往复式压缩机具有广阔的市场前景。
同时，随着环保意识的提高，对低能耗、低排放的压缩机需求也在增加。
02往复式压缩机结构组成压缩机的支撑框架，承受各种载荷，确保各部件正确相对位置。
机身将电机的旋转运动转化为活塞的往复运动。
曲轴连接曲轴和活塞，传递运动和力。
连杆在气缸内做往复运动，实现气体的压缩和排放。
活塞与活塞配合形成压缩空间，承受气体压力。
气缸控制气体的吸入和排出。
气阀缓冲罐油泵减小气流脉动和噪音。
为压缩机各润滑点提供润滑油。
冷却器油分离器油冷却器降低压缩后气体的温度。
分离压缩空气中的油分。
冷却润滑油，保证油温稳定。
流量传感器监测气体流量，确保稳定供气。
监测气体和润滑油温度，防止过热。
压力传感器监测气体压力，确保安全运行。
电动机提供动力，驱动曲轴旋转。
控制面板显示压缩机运行参数，实现远程控制。
控制系统安全保护装置当气体压力超过设定值时自动泄压，保护压缩机不受损坏。
往复式压缩机工作原理
往复式压缩机工作原理往复式压缩机是一种常见的压缩机类型，广泛应用于空调、冷藏、冷冻等领域。
它通过往复运动来实现气体的压缩，从而提高气体的压力和温度。
在往复式压缩机的工作原理中，主要包括压缩、冷凝、膨胀和蒸发四个过程。
下面我们将详细介绍往复式压缩机的工作原理。
首先，当往复式压缩机开始工作时，气体被吸入压缩机内部的气缸中。
在这个过程中，气缸的活塞向下运动，导致气体被吸入气缸内。
随着活塞的向上运动，气体被压缩，从而提高了气体的压力和温度。
这个过程称为压缩过程，是往复式压缩机实现气体压缩的关键步骤。
接下来，压缩后的气体进入冷凝器，在冷凝器中，气体释放热量，从而降低了气体的温度。
在这个过程中，气体由于散热而冷却成为液体，这个过程称为冷凝过程。
冷凝后的液体通过膨胀阀进入蒸发器，在蒸发器中，液体再次蒸发成为气体，吸收了外界的热量。
这个过程称为蒸发过程。
最后，蒸发后的气体再次被吸入压缩机内部的气缸中，循环往复。
通过这样的循环过程，往复式压缩机不断地将气体压缩、冷凝、膨胀和蒸发，从而实现了气体压缩的目的。
总的来说，往复式压缩机的工作原理是通过往复运动来实现气体的压缩，然后通过冷凝、膨胀和蒸发等过程来提高气体的压力和温度。
这种工作原理使得往复式压缩机成为了许多制冷设备中不可或缺的关键部件。
在实际应用中，往复式压缩机的工作原理对于制冷设备的性能和效率有着重要的影响。
因此，了解往复式压缩机的工作原理对于制冷设备的设计、维护和使用都具有重要意义。
希望通过本文的介绍，读者能够对往复式压缩机的工作原理有一个更加清晰的了解。
往复式压缩机基本知识
培训教案培训课题: 往复式压缩机基本结构、工作原理、常见故障及注意事项培训日期: 2017年8月培训课时:2课时课程重点:讲述往复式压缩机基本结构、工作原理、常见故障及注意事项。
培训目标及要求：通过培训使全体员工对往复机的结构、工作原理有一定的了解，掌握其常见故障，明确注意事项，真正做到“四懂三会”授课内容：一、往复式压缩机的型号、结构及工作原理1、往复式压缩机型号2、往复式活塞压缩机的工作过程往复式活塞压缩机属于于容积型压缩机。
靠气缸内作往复运动的活塞改变工作容积压缩气体。
气缸内的活塞，通过活塞杆、十字头、连杆与曲轴联接，当曲轴旋转时，活塞在汽缸中作往复运动，活塞与气缸组成的空间容积交替的发生扩大与缩小。
当容积扩大时残留在余隙内的气体将膨胀，然后再吸进气体；当容积缩小时则压缩排出气体，以单作用往复式活塞压机（见图）为例，将其工作过程叙述如下：（1）吸气过程当活塞在气缸内向左运动时，活塞右侧的气缸容积增大，压力下降。
当压力降到小于进气管中压力时，则进气管中的气体顶开吸气阀进入气缸，随着活塞向左运动，气体继续进入缸内，直至活塞运动到左死点为止，这个过程称吸气过程。
（2）压缩过程当活塞调转方向向右运动时，活塞右侧的气缸容积开始缩小，开始压缩气体。
（由于吸气阀有逆止作用，故气体不能倒回进气管中；同时出口管中的气体压力高于气缸内的气体压力，缸内的气体也无法从排气阀排到出口管中；而出口管中气体又因排气阀有逆止作用，也不能流回缸内。
）此时气缸内气体分子保持恒定，只因活塞继续向右运动，继续缩小了气体容积，使气体的压力升高，这个过程叫做压缩过程。
（3）排气过程随着活塞右移压缩气体、气体的压力逐渐升高，当缸内气体压力大于出口管中压力时，缸内气体便顶开排气阀而进人排气管中，直至活塞到右死点后缸内压力与排气管压力平衡为止。
这叫做排气过程。
（4）膨胀过程排气过程终了，因为有余隙存在，有部分被压缩的气体残留在余隙之内，当活塞从右死点开始调向向左运动时，余隙内残存的气体压力大于进气管中气体压力，吸气阀不能打开，直到活塞离开死点一段距离，残留在余隙中的高压气体膨胀，压力下降到小于进气管中的气体压力时，吸气阀才打开，开始进气。
往复式压缩机结构原理与用途
活塞组
活塞---活塞可分为筒形和盘形 两大类。活塞的材料一般为铝合 金或铸铁。活塞上设有沟槽，沟 槽上装有活塞环和支撑环。
活塞环---活塞环的作用是密封
气缸内的高压气体，防止气体从 活塞和气缸之间的间隙中泄漏。 活塞杆---活塞杆一端与活塞相 连，另一端采用螺纹扭入十字头 中。
活塞组
活塞---活塞可分为筒形和盘形 两大类。活塞的材料一般为铝合 金或铸铁。活塞上设有沟槽，沟 槽上装有活塞环和支撑环。 活塞环---活塞环的作用是密封 气缸内的高压气体，防止气体从 活塞和气缸之间的间隙中泄漏。
活塞杆---活塞杆一端与活塞相
连，另一端采用螺纹扭入十字头 中。
填料函
填料用于密封气缸内的压 润滑油入口
力使之与外部大气压力隔绝。 填料充填在填料涵中。填料涵 由串联的杯形填料组成。每个 杯中充填有分段填料环。
填料的材料通常与活塞环 材料相同——充填聚四氟乙烯 、铜和酚塑料等的石墨。
填料连续摩擦活塞杆，产 生摩擦和热量。通常将润滑油 注入填料中以使此摩擦作用降 至最低程度。
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往复式压缩机的工作原理（附结构解剖视频）
往复式压缩机的工作原理（附结构解剖视频）往复式压缩机3D动画一、往复式压缩机工作过程往复式压缩机都有气缸、活塞和气阀。
压缩气体的工作过程可分成膨胀、吸入、压缩和排气四个过程。
例：单吸式压缩机的气缸，这种压缩机只在气缸的一段有吸入气阀和排除气阀，活塞每往复一次只吸一次气和排一次气。
（1）膨胀：当活塞向左边移动时，缸的容积增大，压力下降，原先残留在气缸中的余气不断膨胀。
（2）吸入：当压力降到稍小于进气管中的气体压力时，进气管中的气体便推开吸入气阀进入气缸。
随着活塞向左移动，气体继续进入缸内，直到活塞移至左边的末端（又称左死点）为止。
（3）压缩：当活塞调转方向向右移动时，缸的容积逐渐缩小，这样便开始了压缩气体的过程。
由于吸入气阀有止逆作用，故缸内气体不能倒回进口管中，而出口管中气体压力又高于气缸内部的气体压力，缸内的气体也无法从排气阀跑到缸外。
出口管中的气体因排出气阀有止逆作用，也不能流入缸内。
因此缸内的气体数量保持一定，只因活塞继续向右移动，缩小了缸内的容气空间（容积），使气体的压力不断升高。
（4）排出：随着活塞右移，压缩气体的压力升高到稍大于出口管中的气体压力时，缸内气体便顶开排除气阀的弹簧进入出口管中，并不断排出，直到活塞移至右边的末端（又称右死点）为止。
然后，活塞右开始向左移动，重复上述动作。
活塞在缸内不断的往复运动，使气缸往复循环的吸入和排出气体。
活塞的每一次往复成为一个工作循环，活塞每来或回一次所经过的距离叫做冲程。
二、压缩气体的三种热过程气体在压缩过程中的能量变化与气体状态（即温度、压力、体积等）有关。
在压缩气体时产生大量的热，导致压缩后气体温度升高。
气体受压缩的程度越大，其受热的程度也越大，温度也就升得越高。
压缩气体时所产生的热量，除了大部分留在气体中使气体温度升高外，还有一部分传给气缸，使气缸温度升高，并有少部分热量通过缸壁散失于空气中。
压缩气体所需的压缩功，决定于气体状态的改变。
说通缩点，压缩机耗功的大小与除去压缩气体所产生的热量有直接关系。
往复式压缩机结构原理
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2 活塞式压缩机分类方式：
❖ 按排气压力分（Mpa ）：
❖ 按排气量分（m3/min ）：
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❖ 按压缩级数分： 单级、双级、多级 ❖ 按气缸容积的利用方式分：
单作用、双作用、级差式 ❖ 按气缸在空间的布置分：
立式--Z、卧式--P、对称平衡型—H、M、D、 对置式--DZ、角式度--L、W、V、X型 ❖ 按冷却方式分：风冷式、水冷式 ❖ 按安装方式分：固定式、移动式
❖ 压缩机的理想工作过程是：①压缩机没有余隙容积，②吸、排气过程没 有阻力损失，③吸、排气过程中与外界没有热量交换；④没有泄漏。其 过程如图所示。图2－3为活塞运动时气缸内气体压力与容积的变化，活 塞式压缩机对气体的压缩，是由活塞在气缸内的往复运动来完成的。整 个工作过程分吸气、压缩和排气三个过程。
❖ 动画一
动画二
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往复式压缩机
❖ 往复式压缩机的主要特点： ❖ 1）适用压力范围广，不论流量大小，均能达到所需压力；
2）热效率高，单位耗电量少； 3）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； 4）可维修性强； 5）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； 6）技术上较为成 熟，生产使用上积累了丰富的经验； 7）装置系统比较简单； ❖ 缺点： 1）转速不高，机器大而重； 2）结构复杂，易损件 多，维修量大； 3）排气不连续，造成气流脉动； 4）运转 时有较大的震动。 活塞式压缩机在各种用途，特别是在中小 制冷范围内，成为制冷机中应用最广、生产批量最大的一种 机型。
❖ 轴流式压缩机：适用于大气量，要求介质为干净气
体，高转速时多采用汽轮机或燃气轮机拖动，气体
往复式压缩机的原理性能结构介绍及故障原因分析课件
当曲轴旋转时，通过连杆的传动，驱动活塞便 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。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。
2023/2/28
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往复压缩机
1.1 理论工作循环
为了更好地理解活塞压缩机的工作原理，这里重点 介绍理论工作循环。假定压缩机没有余隙容积，没 有吸、排气阻力，没有热量交换，则压缩机工作时， 汽缸内的压力和容积的关系如下图所示。压缩机的 理论工作过程可以简化成下图示的三个热力过程。
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往复压缩机
1.2 实际工作循环
压缩机工作过程中活塞环、填料、气阀不 可避免存在泄露，每个循环的排气量总小 于实际吸气量。压缩机的进气阻力过大， 会造成压缩机排气量减少。余隙容积过大 会降低排气量，使指示功图面积变小。
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往复压缩机
1.2.1 实际过程与理论过程的区别
由于余隙容积的存在，实际工作循环由膨胀、吸气、 压缩、排气四个过程组成，而理论循环无膨胀过程。
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往复压缩机
Quantity
2.7 气量调节方式
• 卸荷器调节
Compressor delivery pressure
• 旁通调节
• 余隙腔调节
• 变转速调节 M
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3.6.4
往复压缩机
3 结构
压缩机主要由机体、曲轴、连杆、活塞组、 阀门、轴封、油泵、能量调节装置、润滑 油系统、进出口缓冲罐/气液分离器等部件 组成。
胀所占的容积增加，气缸实际吸气量减少。 采用多级压缩，压力比下降，因而容积系 数增加。
往复式压缩机
上的布置方式以及压缩的级次等。低压级0.07～0.12， 中压级0.09～0.14，高压级0.11～0.16。
单级压力比 过大，会使 V 降低。
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p ——压力系数
反映了由于进气阀阻力的存在致使实际进
气压力 p s 小于名义进气压力 p 1 ，从而造成进气
精选ppt课件
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μ ok ——称为第k级的抽加气系数。它表示k
级之前的抽加气对k级进气量的影响。
抽气：μok1；加气：μok1
Vd
k
Vo1i
μok
i2
Vd
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μ φk ——称为第k级的凝析系数。它表示k级
之前气体的凝析量对k级进气量的影响。
有凝析：μφk 1
Vd
k
Vφ1i
μφk
气缸部分 气缸、气阀、活塞、 活塞环、填料等
形成压缩容积和防止 气体泄漏
辅助部分
冷却器、缓冲器、滤清 器、油气分离器、安全 阀、油泵、注油器、排 气量调节装置等
确保压缩机安全、可 靠运转
往复活精塞选pp式t课件压缩机的组成
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一、往复活塞式压缩机结构原理及工作循环
往复活塞式压缩机的主要特点：
1.适用压力范围广。从低压至超高压均可。
操作维修方便；满足工艺流程上的特殊要求。
大中型压缩机，以省功和运转可靠为第一要
求，一般级压力比取在2—4之间；
小型压缩机，经常是间歇使用，主要考虑结
构简单紧凑，质量轻、成本低，而功耗却处于次
要地位，所以可适当提高级压力比以减少级数；
对于易燃易爆等特殊气体，级数选择主要受
往复式压缩机工作过程
往复式压缩机工作过程1. 引言往复式压缩机是一种常见的压缩机类型，广泛应用于空气压缩、制冷、液压和化工等领域。
本文将详细介绍往复式压缩机的工作原理和工作过程。
2. 工作原理往复式压缩机利用活塞在气缸内做往复运动来实现气体的压缩。
它包括气缸、活塞、曲柄连杆机构和阀门等主要部件。
当活塞向下运动时，气缸内的气体被吸入，同时吸入阀门打开，允许气体进入气缸。
当活塞向上运动时，吸入阀门关闭，排气阀门打开，将气体排出到高压侧。
通过不断重复这一过程，往复式压缩机可以实现气体的连续压缩。
3. 工作过程往复式压缩机的工作过程可以分为吸气过程、压缩过程和排气过程三个阶段。
3.1 吸气过程在吸气过程中，活塞向下运动，气缸内的压力降低，吸入阀门打开，允许外部气体进入气缸。
气体进入后，吸入阀门关闭，防止气体回流。
这样就完成了一次吸气过程。
3.2 压缩过程在压缩过程中，活塞向上运动，将吸入的气体压缩。
由于活塞上升，气缸内的容积减小，使气体分子之间的碰撞增加，从而提高了气体的压力和温度。
3.3 排气过程在排气过程中，活塞继续向上运动，直到达到最高点。
此时排气阀门打开，将压缩后的高压气体排出到高压侧。
完成排气过程后，活塞开始向下运动进行下一轮循环。
4. 效率和性能往复式压缩机的效率和性能对于工作过程非常重要。
4.1 效率往复式压缩机的效率可以通过功率输入和输出比来衡量。
功率输入是指供给给定负荷所需的电力或燃料消耗量。
功率输出是指压缩机提供的有用功率。
提高往复式压缩机的效率可以减少能源消耗和运行成本。
4.2 性能往复式压缩机的性能取决于其排气压力、流量和温度。
排气压力是指压缩机将气体排出到系统中的压力。
流量是指单位时间内通过压缩机的气体体积。
温度是指气体在压缩过程中的温度变化。
5. 应用领域往复式压缩机广泛应用于许多领域，包括空气压缩、制冷、液压和化工等。
5.1 空气压缩在空气压缩领域，往复式压缩机用于产生高压空气，以供给工业设备、汽车发动机和空调等使用。
往复式压缩机基本知识
培训教案授课内容：一、往复式压缩机的型号、结构及工作原理、往复式压缩机型号、往复式活塞压缩机的工作过程往复式活塞压缩机属于于容积型压缩机。
靠气缸内作往复运动的活塞改变工作容积压缩气体。
气缸内的活塞，通过活塞杆、十字头、连杆与曲轴联接，当曲轴旋转时，活塞在汽缸中作往复运动，活塞与气缸组成的空间容积交替的发生扩大与缩小。
当容积扩大时残留在余隙内的气体将膨胀，然后再吸进气体；当容积缩小时则压缩排出气体，以单作用往复式活塞压机（见图）为例，将其工作过程叙述如下：（ ）吸气过程 当活塞在气缸内向左运动时，活塞右侧的气缸容积增大，压力下降。
当压力降到小于进气管中压力时，则进气管中的气体顶开吸气阀进入气缸，随着活塞向左运动，气体继续进入缸内，直至活塞运动到左死点为止，这个过程称吸气过程。
（ ）压缩过程 当活塞调转方向向右运动时，活塞右侧的气缸容积开始缩小，开始压缩气体。
（由于吸气阀有逆止作用，故气体不能倒回进气管中；同时出口管中的气体压力高于气缸内的气体压力，缸内的气体也无法从排气阀排到出口管中；而出口管中气体又因排气阀有逆止作用，也不能流回缸内。
）此时气缸内气体分子保持恒定，只因活塞继续向右运动，继续缩小了气体容积，使气体的压力升高，这个过程叫做压缩过程。
（ ）排气过程 随着活塞右移压缩气体、气体的压力逐渐升高，当缸内气体压力大于出口管中压力时，缸内气体便顶开排气阀而进人排气管中，直至活塞到右死点后缸内压力与排气管压力平衡为止。
这叫做排气过程。
（ ）膨胀过程 排气过程终了，因为有余隙存在，有部分被压缩的气体残留在余隙之内，当活塞从右死点开始调向向左运动时，余隙内残存的气体压力大于进气管中气体压力，吸气阀不能打开，直到活塞离开死点一段距离，残留在余隙中的高压气体膨胀，压力下降到小于进气管中的气体压力时，吸气阀才打开，开始进气。
所以吸气过程不是在死点开始，而是滞后一段时间。
这个吸气过程开始之前，余隙残存气体占有气缸容积的过程称膨胀过程。
往复式压缩机
工艺过程主要是现场氮气源通过减压阀将氮气压力将到0.15MPa，然 后充入填料中，用氮封的方式保证填料的密封；填料还设有漏气回收 口，将填料泄露出的氮气及微量工艺气体收集到集液罐中，再由集液 罐的放空口接至火炬。
2.5 气量调节流程
气量调节主要是由气缸部分的卸荷器完成，由仪表风及电磁阀控制， 当仪表风接通时，卸荷器会作用在气阀上，使气阀处于卸荷状态，由 此实现0-％50-%100的气量调节。
所有压力容器是按GB151《管壳式换热器》和GB150《钢制压力容器》 进行制造和验收并接受国家质量技术监督局《压力容器安全技术监察 规程》的监察，按《压力容器安全技术监察规程》的规定进行定期检 修。
3.12 冷却水管路
压缩机采用循环水冷却。循环水通过总进水管，送到压缩机各冷却点， 总进水管上设压力指示仪表，用户也可根据需要在总进水管入口设水 流量表，用以监测单机用水量。各冷却点（气缸、填料、油冷却器等） 的进、出口处都设置截止阀，用以调节冷却水流量。每个冷却水回水 管上都设有温度计，可监视回水温度情况，然后汇集到总回水管。压 缩机在冬季停止运转时，应将压缩机整个冷却系统中的冷却水及机组 (气、仪表管路及设备)中的冷凝水全部排净，以防冻坏机器及管路。 其它季节长期停运亦应如此。
为了改善填料、活塞杆的工作条件，填料设有冷却水道，以带走填料 环与活塞杆摩擦而产生的热量。根据需要，填料上还可设置充氮、漏 气回收及注油等接口；
3.9 气阀部件
气阀的作用是实现压缩气体在气缸内的吸入和排出，气阀是往复压缩 机中最为关键的一个部件，气阀性能的好坏直接影响压缩机的排气量、 功耗以及运转的可靠性。
往复式压缩机
1.压缩机的工作原理
1.1压缩机工作原理内容： 压缩机工作时，电动机带动压缩机的曲轴旋转，通过连杆 与十字头的传动(曲柄连杆机构)，使活塞做往复运动，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。当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，推开吸气阀 而进入气缸，直到工作容积变到最大时为止，吸气阀关闭； 往复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。当往复式压缩机的活塞再次反向运动时， 上述过程重复出现。总之，往复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，以上就为往复式压缩机机的工作原 理。
往复式压缩机结构原理_图文
主要内容：
一． 结构简介 二． 主要参数 三． 机组介绍
四． 联锁逻辑 五． 操作维护 六． 故障处理
压缩机的分类
按工作原理分类
压缩机
容积式
往复式 回转式
流体动力式
透平式 喷射式
活塞式 隔膜式 斜盘式 自由活塞
螺杆式 罗茨式 液环式 滑片式 回转活塞 离心式
轴流式
混流式
压缩机的分类
按活塞的压缩动作可分为 1）单作用压缩机：气体只在活塞的一侧进行 压缩又称单动压缩机。 2）双作用压缩机：气体在活塞的两侧均能进 行压缩又称复动或多动压缩机。 3）多缸单作用压缩机：利用活塞的一面进行 压缩，而有多个气缸的压缩机。 4）多缸双作用压缩机：利用活塞的两面进行 压缩，而有多个气缸的压缩机。
压缩机的受 力
如果活塞一个面作为工作面完成工作循环而轴 侧通大气的称为单作用汽缸。如果活塞两面 均为工作面，汽缸盖侧与轴侧均为工作容积， 这样的汽缸称为双作用汽缸。活塞式压缩机 属于容积式压缩机，其作用原理可归纳为： 由于活塞在缸内的往复运动与气阀的开闭相 配合，使汽缸工作容积作周期性变化，依次 实现气体的膨胀一吸气一压缩一排气四个过 程，从而将低压气体升压后源源不断输出。
(4).曲轴
曲柄
A 曲拐销
A 主轴颈
曲轴是压缩机中传递动力的重要零件，承受很 大的交变载荷和磨损，所以对其疲劳强度和 耐磨性要求较高。压缩机中的曲轴有两种： 曲柄轴和曲拐轴，曲轴主要包括主轴颈、曲 柄、曲拐销。(曲柄轴仅一端有曲柄，另一端 为开式，采用悬臂式支撑）。曲拐轴简称曲 轴。曲轴运转中需要润滑。轴颈与曲柄连接 处是最严重的应力集中点，
一、主要结构
1、分类
活塞式压缩机：适用于中小气量，大多采用电机拖动，一般 不调速；气量调节通过补助容积装置或顶开进气阀装置，功率 损失较大；压力应用广泛，尤其适用于高压和超高压；性能曲 线陡峭，气量基本不随压力的变化而变化；排气不均匀，气流 有脉动；绝热效率高，机组结构复杂，外形尺寸和质量大，易
第8章往复式压缩机讲解
第8章往复式压缩机8.1 往复式压缩机的基本组成及工作原理往复式压缩机又称活塞式压缩机，是容积型压缩机的一种。
它是依靠气缸内活塞的往复运动来压缩缸内气体，从而提高气体压力，达到工艺要求。
往复式压缩机的结构见图8-1。
图8－1 2D6.5-7.2/150型压缩机1－Ⅲ段气缸；2－Ⅲ段组合气阀；3－Ⅰ-Ⅲ段活塞；4－Ⅰ段气缸；5－Ⅰ段填料盒；6－十字头；7－机体；8－连杆；9－曲轴；10－Ⅴ带轮；11－Ⅱ段填料盒；12－Ⅱ段气缸；13－Ⅱ-Ⅳ段活塞；14－Ⅳ段气缸；15－Ⅳ组合气阀；16－球面支承8.1.1往复式压缩机系统由驱动机、机体、曲轴、连杆、十字头、活塞杆、气缸、活塞和活塞环、填料、气阀、冷却器和油水分离器等所组成。
驱动机驱动曲轴旋转，通过连杆、十字头和活塞杆带动活塞进行往复运动，对气体进行压缩，出口气体离开压缩机进入冷却器后，再进入油水分离器进行分离和缓冲，然后再依次进入下一级进行多级压缩。
往复式压缩机结构示意图如图8-28.1.2为了由浅入深的说明问题，假定压缩机没有余隙容积，没有进、排气阻力，没有热量交换等，这样，压缩机工作时，气缸内压力及容积变化的情况如图8-3。
当活塞自点0向右移动至点1时，气缸在压力p1下等压吸进气体，0—1为进气过程。
然后活塞向左移动，自1绝热压缩至2，1—2为绝热压缩过程。
最后将压力为p2的气体等压排出气缸，2—3为排气过程。
过程0—1—2—3—0便构成了压缩机理论图8－2 往复式压缩机结构示意图1－排气阀；2－气缸；3－平衡缸；4－机体；5－飞轮；6－曲轴；7－轴承；8－连杆；9－十字头；10－活塞杆；11－填料函；12－活塞；13－活塞环；14－进气阀活塞从止点0至止点1所走的距离S，称为一个行程。
在理论循环中，活塞一个行程所能吸进的气体，在压力p1状态下其值为V1=FsSm3，式中Fs为活塞面积，m2；S为活塞行程，m。
图8－3 压缩机级的理论循环压缩机把气体自低压空间压送到高压空间需要消耗一定的功，压缩机完成一个理论循环所消耗的功为图8-3的0—1—2—3—0所围区域的面积，即进气过程中气体对活塞所作的功p1V1相当于0—0′—1′—1—0所围的面积；压缩过程中活塞对气体所作的功相当于1′—1—2—2′—1′所围的面积。
压缩机课件(往复式压缩机)
往复式压缩机主要零部件
连杆
连杆体材料: 45#锻件; 合金钢锻件; 球铁 连杆螺栓材料: 优质合金钢40Cr, 35CrMoA 小头瓦材料: 铜合金;钢浇巴氏合金 大头瓦: 与主轴承相同
往复式压缩机主要零部件
十字头是连接作摇摆运动的连杆与作往复运动的活塞杆的构件，具 有导向作用。连杆力，活塞力、侧向力在此交汇。
1
2
v
往复式压的压力范围十分有限，当需 要更高压力的场合时，显然，这样高的压力不可能 用单级实现，必须采用多级压缩。 多级压缩：将气体分在若干级中进行逐级压缩， 并在级与级之间将气体进行冷却。
往复式压缩机原理
多级压缩的理由/优势
1. 可以节省压缩气体的指示功。 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T1.因此使 排出的气体容积由V2减至V2’，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进行中间冷却。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V2减至V2’，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。
入口缓冲罐 入口过滤器
出口缓冲罐
冷却器
分 离 罐
往复式压缩机主要零部件
活塞压缩机中，在零件相互滑动的部件，如活塞环与气缸、填料与 活塞杆、主轴承、连杆大头瓦、连接小头衬套以及十字头滑道等处，要 注入润滑剂进行润滑，以达到如下目的： 减小摩擦功率，降低压缩机功率消耗； 减少滑动部位的磨损，延长零件寿命； 润滑剂有冷却作用，可导致摩擦热，使零件工作温度过高，从而保 证滑动部位必要的运转间隙，防止滑动部位咬死或烧伤； 用油作润滑剂时，还有防止零件生锈的作用。
往复式压缩机基本构成和工作原理
往复式压缩机基本构成和工作原理基本构成和工作原理一、总体结构和组成（1）工作腔部分：气缸、活塞、活塞杆、活塞环、气阀、密封填料等；（2）传动部分：曲柄、连杆、十字头；（3）机身部分：机身、中体、中间接头、十字头滑道等；（4）辅助部分：润滑冷却系统、气量调节装置、安全阀、滤清器、缓冲器等。
二、机构学原理和构成（1）活塞压缩机的机构学原理如图2-2所示。
（2）控制气体进出工作腔的气阀如图2-3所示。
三、汽缸基本形式和工作腔（1）单作用汽缸对压缩机的汽缸而言，缸内仅在活塞一侧构成工作腔并进行压缩循环的结构称为单作用汽缸。
（2）双作用汽缸在活塞两侧构成两个工作腔并进行相同级次压缩循环的结构称为双作用汽缸。
（3）级差式汽缸通过活塞与汽缸结构的搭配，构成两个或两个以上工作腔，并在各个工作腔内完成两个或两个以上级次的压缩循环的结构，称为级差式汽缸。
（4）平衡腔有些多工作腔汽缸，其中的一个腔室仅与某个工作腔进气相通，而不用于气体压缩，起力平衡作用，称为平衡腔。
（5）工作腔容积式压缩机中，直接用来处理气体的容积可变的封闭腔室称为工作腔，一个压缩机可能有一个工作腔，也可能有多个工作腔，同时或轮流工作，执行压缩任务。
（6）工作容积工作腔内实际用来处理气体的那部分体积称为工作容积。
（7）余隙容积工作腔在排气接触以后，其中仍然残存一部分高压气体，这部分空间称为余隙容积，余隙容积一般有害。
四、压缩机结构形式（1）列压缩机中，把一个连杆对应的一组汽缸及相应的动静部件称为一列。
一列可能对应一个汽缸，也可能对应串在一起的多个汽缸。
（2）分类：立式、卧式、角度式。
（3）立式压缩机的汽缸中心线与地面垂直。
（4）卧式压缩机的汽缸中心线与地面平行。
（5）角度式压缩机如图，包括L 型、V型、W型、扇形、星型等。
行程：活塞从一个止点到另一个止点的距离称为“行程”。
图2-2中，4-1-2-3-4 表示压缩机的一个理论工作循环。
（3）级的理论循环功①说明：理论循环进气量V 1：理论循环中所进的气体量，为活塞 面积与其一个行程的乘积。
往复式活塞压缩机工作原理
往复式活塞压缩机工作原理
往复式活塞压缩机是一种常见的压缩空气设备，它的工作原理基于活塞的往复运动。
往复式活塞压缩机由气缸、活塞、曲轴、连杆、气阀和进气口、排气口等组成。
在工作时，活塞做往复运动，使气体被压缩。
进气阀开启，气体通过进气口进入气缸，随着活塞向上运动，气缸内的体积减小，气体被压缩。
排气阀同时关闭，压缩的气体通过排气管路排出。
随着活塞向下运动，气缸内的体积增大，进气阀关闭，气体被压缩。
排气阀同时打开，压缩的气体通过排气管路排出。
往复式活塞压缩机适用于各种工业领域，如制造业、农业、建筑业等，具有高效、耐用、维护简单等特点。
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❖ 压缩机的理想工作过程是：①压缩机没有余隙容积，②吸、排气过程没 有阻力损失，③吸、排气过程中与外界没有热量交换；④没有泄漏。其 过程如图所示。图2－3为活塞运动时气缸内气体压力与容积的变化，活 塞式压缩机对气体的压缩，是由活塞在气缸内的往复运动来完成的。整 个工作过程分吸气、压缩和排气三个过程。
2 活塞式压缩机分类方式：
❖ 按排气压力分（Mpa ）：
类型 排气压力MPa
超高压 ≥100
高压 10--100
❖ 按排气量分（m3/min ）：
类型
大型
排气量（m3/min）≥60
中型 10--60
中压 1--10
低压 0.3--1
小型 微型 1--10 ≤1
❖ 按压缩级数分： 单级、双级、多级 ❖ 按气缸容积的利用方式分：
往复式压缩机分类
往复式压缩机
❖ 往复式压缩机的工作原理：
❖ 当曲轴旋转时，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。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。当活塞再次反向运动时，上述过程重复 出现。总之，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。
❖ 离心式压缩机：适用于大中气量，要求介质为干净 气体，高转速时多采用汽轮机或燃气轮机拖动，气 体调节常通过调速实现；功率损失小；压力应用广 泛，尤其适用于高中低压；性能曲线平坦，操作范 围较宽；排气均匀，气流无脉动；机组外形尺寸小， 质量轻，易损件少维修量小。
❖ 轴流式压缩机：适用于大气量，要求介质为干净气 体，高转速时多采用汽轮机或燃气轮机拖动，气体 调节常通过调速实现，也可采用可调导叶或静叶； 功率损失小；适用于低压，性能曲线陡峭，操作范 围窄；排气均匀，气流无脉动；机组外形尺寸小， 质量轻，易损件少维修量小。
一、主要结构
1、分类
活塞式压缩机：适用于中小气量，大多采用电机拖动，一般 不调速；气量调节通过补助容积装置或顶开进气阀装置，功率 损失较大；压力应用广泛，尤其适用于高压和超高压；性能曲 线陡峭，气量基本不随压力的变化而变化；排气不均匀，气流 有脉动；绝热效率高，机组结构复杂，外形尺寸和质量大，易
损件多维修量大的缺点 。
结构：V—V型 W--W型 L--L型 S—扇型 Z—直立型 P—卧式 D—对动型 DZ—对置型
特征：W—无油润滑 WJ—无基础 D—低噪声罩 Y-- 移动式
3 工作原理
❖ 压缩机工作时，电动机通过联轴器带动曲轴旋 转，再通过曲柄连杆机构将曲轴的旋转运动变成十 字头的往复运动。十字头带动活塞杆，使活塞在汽 缸内作往复运动。曲轴旋转一周，活塞在汽缸内往 复一次，压缩机完成一次工作循环。一个工作循环 有膨胀、吸气、压缩、排气四个过程。电机带动曲 轴不断旋转，工作循环不断重复，从而不断吸人并 压缩排出气体。
单作用、双作用、级差式 ❖ 按气缸在空间的布置分：
立式--Z、卧式--P、对称平衡型—H、M、D、 对置式--DZ、角式度--L、W、V、X型 ❖ 按冷却方式分：风冷式、水冷式 ❖ 按安装方式分：固定式、移动式
结构差异 排气压力(表压, 105Pa) 排气量（m3/min） 特征（用字母表示） 结构
❖ 螺杆式压缩机：适用于中小气量，大多采用电机拖 动，一般不调速；气体调节常通过调速和滑阀实现， 功率损失较小；适用于中低压；性能曲线陡峭，气 量基本不随压力的变化而变化；排气均匀，气流脉 动很小；机组结构简单，外形尺寸和质量小，易损 件少维修量小；无往复式压缩机的气阀和活塞环， 也无离心机的喘振。
❖ 动画一
动画二
往复式压缩机
❖ 往复式压缩机的主要特点： ❖ 1）适用压力范围广，不论流量大小，均能达到所需压力；
2）热效率高，单位耗电量少； 3）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； 4）可维修性强； 5）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； 6）技术上较为成 熟，生产使用上积累了丰富的经验； 7）装置系统比较简单； ❖ 缺点： 1）转速不高，机器大而重； 2）结构复杂，易损件 多，维修量大； 3）排气不连续，造成气流脉动； 4）运转 时有较大的震动。 活塞式压缩机在各种用途，特别是在中小 制冷范围内，成为制冷机中应用最广、生产批量最大的一种 机型。
主要内容：
一． 结构简介 二． 主要参数 三． 机组介绍
四． 联锁逻辑 五． 操作维护 六． 故障处理
压缩机的分类
❖ 按工作原理分类
压缩机
容积式
往复式 回转式
流体动力式
透平式 喷射式
活塞式 隔膜式 斜盘式自由活塞
螺杆式 罗茨式 液环式 滑片式 回转活塞 离心式
轴流式
混流式
压缩机的分类
❖ 按活塞的压缩动作可分为 1）单作用压缩机：气体只在活塞的一侧进行 压缩又称单动压缩机。 2）双作用压缩机：气体在活塞的两侧均能进 行压缩又称复动或多动压缩机。 3）多缸单作用压缩机：利用活塞的一面进行 压缩，而有多个气缸的压缩机。 4）多缸双作用压缩机：利用活塞的两面进行 压缩，而有多个气缸的压缩机。
排气量m³/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
往复式压缩机分类
❖ 按结构形式分类 可分为立式、卧式、角度式、对称平衡型和对制式 等。一般立式用于中小型；卧式用于小型高压；角 度式用于中小型；对称平衡型使用普遍，特别使用 于大中型往复式压缩机；对制式主要用于超高压压 缩机。 国内往复式压缩机通用结构代号的含义如下：立式 －Z。卧式－P，角度式－L、S，星型－T、V、W、 X，对称平衡型－H、M、D，对制式－DZ。 动画
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：排气终了压力在3～10表压。 2）中压压缩机：排气终了压力在10～100表 压。 3）高压压缩机：排气终了压力在100～1000 表压。 4）超高压压缩机：排气终了压力在1000表 压以上。
往复式压缩机分类
❖ 按排气量（进口状态）分类
类型