活塞式压缩机培训课件讲解
合集下载
活塞式空气压缩机课件
三、多极压缩和中间冷却
压力比分配原则： 主 要依据省功原则。
2. 各级压缩比的确定
理论分析：各级耗功相等时，压缩机总耗功最小。 即各级压力比应相等。
最佳压力比ε：各级压力比相等时总耗功最省。
εp p1 2
p3 p2
p pd z
z
pd p1
3. 压缩终了温度的确定
n1
T2 ε n T1
n1
T3 ε n T2 T2为中冷器后的温度T2＝T1
功＝P×V （PV图上的面活积塞式）空气压缩机课件
第一节 活塞式空压机的工作原理
二、实际工作循环（单级压缩）
1. 不存在假设条件 2. 与理论循环不同的原因：
1）余隙容积Vc的影响 Vc不利的影响—残存的气体在活塞回行时，发生 膨胀，使实际吸气行程（容积）减小。
Vc有利的好处—
（1）形成气垫，利于活塞回行； （2）避免“液击”（空气结露）； （3）避免活塞、连杆热膨胀，松动发生相撞。
活塞式空气压缩机课件
第一节 活塞式空压机的工作原理
三、多极压缩和中间冷却
1. 采用多极压缩和中间冷却的好处：
1) 降低压缩终了的排气温度，保证机件润滑； 2) 减小余隙容积对排气量的影响，提高输气系数； 3) 节省压缩功(c-b-d-e-c)； 4) 减轻活塞上的作用力。
活塞式空气压缩机课件
第一节 活塞式空压机的工作原理
活塞式空气压缩机课件
1.进气
2.开始压缩
1.转子及机壳间成为压缩空间，当 转子开始转动时，空气由机体进气 端进入。
3.转子不断转动，气密范围变小， 空气被压缩。
3.压缩中
4.排气
2.转子转动使被吸入的空气转至机壳 与转子间气密范围，同时停止进气。
活塞式压缩机培训课件
压缩机气缸作用：
• 压缩机气缸是紧固在压缩机机身上或曲轴 箱、中体上，与活塞配合压缩气体的,固定 部件。一般由气缸盖、气缸 体和气缸座三 部分或山气缸盖、气缸体两部分组成』其 主要作 用是:与活塞组成压缩容积，承受气 体压力;容纳活寒在其中作 住复运动;在其上 配置气阀印填料函等。
气缸、缸头
水夹套、气阀
活塞式压缩机培训课件
一、压缩机在石油化工生产中的用途及分类
1、用途：是一种输送气体和提高气体压力的机器。 （1）压缩气体作为动力； （2）压缩气体用于制冷和气体分离； （3）压缩气体用于合成及聚合； （4）气体输送。 2、气体分类： （1）容积式压缩机：靠容腔容积的变化来输送介质或转换能量的。主要由 往复式（往复式、隔膜式）和回转式（滑片式、螺杆式、转子式） （2）速度式压缩机：利用高速旋转的转子将其机械能传给气体，是气体压 力提高。主要有轴流式和离心式。 （3）喷射泵：没有叶轮，依靠具有一定压力的气体，经喷嘴喷出时获得很 高的速度并在周围形成低压区吸入气体，从而使气体获得速度，经扩压管扩 压，达到提高气体压力的目的。
小修 3
中修 6
大修 12
二、活塞式压缩机的基本构造及工作过程 结构：
运 动 机 构
工 作 机 构
1. 曲轴 2. 连杆 3. 十字头 4. 活塞杆 5. 活塞 6. 气缸 7. 缸头 8. 进气阀 9. 排气阀 10. 机体等
工作过程：当活塞在最高点向下运行时吸气阀打开，气
体从吸气阀进入汽缸，充满汽缸与活塞端面之间的整个容 积，直至活塞运行到最低点，吸气过程完成。当活塞从最 低点向上运行时，吸气阀关闭，气体被密封在汽缸的密封 空间。活塞继续向上运行，迫使这个空间越来越小，因而 气体压力升高，当压力达到了工作要求的数值时，压缩过 程完成，这时排气阀被迫打开，气体在该压力下被排出， 直至活塞运行到最高点为止，排气过程完成。 活塞在最高点（最左端）时称上止点 （或左止点），在最低处（最右端）时称下 止点（或右止点），上下止点之间的距离为 行程。完成吸气排气的过程称为一个循环
培训体系活塞式压缩机培训教材
（培训体系）活塞式压缩机培训教材活塞式压缩机培训课件第壹章概述壹、压缩机的分类1、按工作原理分类2、按活塞的压缩动作分类1）单作用压缩机：气体只于活塞的壹侧进行压缩，又称单动压缩机。
2）双作用压缩机：气体于活塞的俩侧均能进行压缩，又称复动或多动压缩机。
3）多缸单作用压缩机：利用活塞的壹面进行压缩，而有多个气缸的压缩机。
4）多缸双作用压缩机：利用活塞的俩面进行压缩，而有多个气缸的压缩机。
3、按压缩机的排气终压力分类1）低压压缩机：排气终了压力于3～10表压。
2）中压压缩机：排气终了压力于10～100表压。
3）高压压缩机：排气终了压力于100～1000表压。
4）超高压压缩机：排气终了压力于1000表压之上。
45按结构形式可分为立式、卧式、角度式、对称平衡型和对制式等。
壹般立式用于中小型；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，特别适用于大中型往复式压缩机；对制式主要用于超高压压缩机。
二、往复式压缩机的工作原理及过程1、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，当气缸内压力达到且略高于排气压力时，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，曲轴旋转壹周，活塞往复壹次，气缸内相继实现进气、压缩、排气的过程，即完成壹个工作循环。
2、压缩机的理想工作过程①压缩机没有余隙容积，②吸、排气过程没有阻力损失，③吸、排气过程中和外界没有热量交换；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和容积的变化，活塞式压缩机对气体的压缩，是由活塞于气缸内的往复运动来完成的。
活塞式压缩机原理简介资料PPT课件
要 经过滤清器、气阀、冷却器、管道 等 等一系列阻力元件，从而造成压力 损
第34页/共115页
3. 气流脉动的影响
3. 气流脉动的影响 气流脉动传至气缸中，进、排 气 过程线就会呈现波浪状。当进、排气 的频率与相应接管及气腔中气体自振 频率相等时，气流脉动幅度急剧增大， （称为气柱共振现象），从而导致进
第一节 气体热力学基础
第一节 气体热力学基础
一、热力学基本参数（气体的状态参数） 气体的状态是由温度、压力、比容来表征
的。即: f p,T,v 0
（1-1）
第1页/共115页
1. 温 度
1. 温度 是表示物质受热的程度。 温度用摄氏温标（每度）℃、绝
对 温标来表示，在气体热力计算中是用 绝对温度表示的，两者的关系:
。
3. 影响指示功的因素
3. 影响指示功的因素： ①压力损失的影响 气体通过、气阀、管道、冷却器、分 离器、滤清器等元件时都将产生压力损 失，气流脉动也会产生压力损失。 压力损失越大，则压缩机的循环指示 功越大，且指示功的损失基本上与压损成 正比。
第45页/共115页
①压力损失的影响
一般克服气阀阻力所耗功占总指
一、采用多级压缩的理由 1. 提高压缩机的经济性
一、采用多级压缩的理由 1. 提高压缩机的经济性 采用多级压缩、中间冷却，可使压缩过
第37页/共115页
5. 热交换的影响
5. 热交换的影响，使得多变指 数是变化的。
压缩时： ①刚进入气缸的气缸温度要低 于 缸壁和活塞温度，故气体在被压缩
第38页/共115页
热交换的影响
②当温差为零时，气体与周围 环
境没有热交换了，n=k。
③当气体温度上升到大于周围 温
第34页/共115页
3. 气流脉动的影响
3. 气流脉动的影响 气流脉动传至气缸中，进、排 气 过程线就会呈现波浪状。当进、排气 的频率与相应接管及气腔中气体自振 频率相等时，气流脉动幅度急剧增大， （称为气柱共振现象），从而导致进
第一节 气体热力学基础
第一节 气体热力学基础
一、热力学基本参数（气体的状态参数） 气体的状态是由温度、压力、比容来表征
的。即: f p,T,v 0
（1-1）
第1页/共115页
1. 温 度
1. 温度 是表示物质受热的程度。 温度用摄氏温标（每度）℃、绝
对 温标来表示，在气体热力计算中是用 绝对温度表示的，两者的关系:
。
3. 影响指示功的因素
3. 影响指示功的因素： ①压力损失的影响 气体通过、气阀、管道、冷却器、分 离器、滤清器等元件时都将产生压力损 失，气流脉动也会产生压力损失。 压力损失越大，则压缩机的循环指示 功越大，且指示功的损失基本上与压损成 正比。
第45页/共115页
①压力损失的影响
一般克服气阀阻力所耗功占总指
一、采用多级压缩的理由 1. 提高压缩机的经济性
一、采用多级压缩的理由 1. 提高压缩机的经济性 采用多级压缩、中间冷却，可使压缩过
第37页/共115页
5. 热交换的影响
5. 热交换的影响，使得多变指 数是变化的。
压缩时： ①刚进入气缸的气缸温度要低 于 缸壁和活塞温度，故气体在被压缩
第38页/共115页
热交换的影响
②当温差为零时，气体与周围 环
境没有热交换了，n=k。
③当气体温度上升到大于周围 温
活塞压缩机基础培训课件
2）排气温度：
排气温度是指压缩机末级排出气体的温度，它应在末级 气缸排出管处测得。多级压缩机末级之前各级的排气温度称 为该级的排气温度，在相应级的排气接管处测得。
3）容积流量： 容积流量是指在单位时间内经压缩机压缩后最后 一级排出的气体，换算到第一级进口状态的压力和温 度时的气体容积值，单位是M3/min或M3/h。 压缩机铭牌上标注的容积流量，即额定容积流量， 在是指在特定的进口状态下（进口压力0.1MPa，温度 20℃）时的容积流量。
离心式 轴流式 混流式
二、往复压缩机工作原理及分类
1.往复式压缩机工作原理 往复式压缩机通过曲柄连杆机构将曲轴旋转运动转化
为活塞往复运动。当曲轴旋转时，通过连杆的传动，驱动
活塞做往复运动，由气缸内壁、气缸盖和活塞上的工作端 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，气缸内相继实现吸气、 压缩、排气三个过程，即完成一个工作循环。
填料函的结构及密封原理
它是由多组密封填料组成的密封组合件，它的密封功 能是借助气缸内外压差力使用填料产生自紧以及自身的结 构特点得到。一般使用阻流环、径向环、切向环共同密封。 同时必须保证良好的润滑与冷却，特别是活塞杆直径 （＞ 100mm），更应注意良好的润滑与冷却。
为了改善填料、活塞杆的工作条件，提高使用寿 命，填料需进行良好的冷却，以带走密封圈和活塞杆 的摩擦以及气体压缩散发出的热量。常用的冷却方法 是在填料盒上开设水道，冷却水在其中环形流动（如 下图），这样能保证周向温度分布比较均匀，冷却水 处于湍流状态，利于冷却。
活塞与气缸间的密封 分为两种： 活塞环密封 迷宫密封
活塞环的作用： 是密封气缸与活塞之间的间隙，防止气体从压缩容积的一 侧 漏向另一侧。对活塞环的基本要求是密封可靠和耐磨损。活 塞环的材质有铸铁、合金、聚四氟乙烯等。
活塞式压缩机讲义ppt课件
29
活塞杆容易在与十字头连接的螺纹处，或与活塞连 接的螺纹处疲劳破坏。特别是与十字头连接的螺 纹处，由于活塞运行磨损而产生沉降，或由于对 动式压缩机有一列侧向力向上，使活塞杆承受额 外的附加弯曲负荷，故破坏的可能性比与活塞连 接处为大。
活塞杆与填料和刮油环处，应具有高的耐磨性，表 面淬火；活塞杆所用材料，视压缩气体的性质及 压力的高低，一般为35号、45号优质碳素钢； 高压及有一定腐蚀性气体时，可用38CrMoALA, 并采用氮化处理。
13
(一) 活塞式压缩机的主要性能指标：
3）、活塞力 活塞在止点处所承受的气体力最大，因 此这时的气体力被称为活塞力。
4）、级数 大中型活塞式压缩机以省功原则来选择级 数，通常情况 活塞式压缩机的组成 1．传动机构：由曲柄连杆机构、十字头、滑道等
组成； 2．工作部件：气缸、气阀、活塞组件、填料等； 3．机体：曲轴箱、中体组成； 4．冷却系统：由水泵、油冷器等组成； 5．润滑系统：由机身润滑系统和气缸填料润滑系
统组成。 活塞式压缩机的组成
15
（三）活塞式压缩机分类 1．按排量Qn 微型：Qn < 1m³/min 小型：Qn 1－10m³/min 中型：Qn 10－100m³/min 大型：Qn > 100m³/min 2．按排气压力 低压压缩机：0.2－1.0Mpa 中压压缩机：1.0－10Mpa 高压压缩机：10－100Mpa 超高压压缩机：＞100Mpa
气体中常混有润滑油。
气体中不含润滑油
6
（一）定义 活塞式压缩机 它是在圆筒形气缸中具
有一可往复运动的活塞，气缸上有控制进、 排气的阀门。当活塞作往复运动时，气缸 容积便周期性地变化，借以实现气体的吸 进、压缩和排出。
7
活塞杆容易在与十字头连接的螺纹处，或与活塞连 接的螺纹处疲劳破坏。特别是与十字头连接的螺 纹处，由于活塞运行磨损而产生沉降，或由于对 动式压缩机有一列侧向力向上，使活塞杆承受额 外的附加弯曲负荷，故破坏的可能性比与活塞连 接处为大。
活塞杆与填料和刮油环处，应具有高的耐磨性，表 面淬火；活塞杆所用材料，视压缩气体的性质及 压力的高低，一般为35号、45号优质碳素钢； 高压及有一定腐蚀性气体时，可用38CrMoALA, 并采用氮化处理。
13
(一) 活塞式压缩机的主要性能指标：
3）、活塞力 活塞在止点处所承受的气体力最大，因 此这时的气体力被称为活塞力。
4）、级数 大中型活塞式压缩机以省功原则来选择级 数，通常情况 活塞式压缩机的组成 1．传动机构：由曲柄连杆机构、十字头、滑道等
组成； 2．工作部件：气缸、气阀、活塞组件、填料等； 3．机体：曲轴箱、中体组成； 4．冷却系统：由水泵、油冷器等组成； 5．润滑系统：由机身润滑系统和气缸填料润滑系
统组成。 活塞式压缩机的组成
15
（三）活塞式压缩机分类 1．按排量Qn 微型：Qn < 1m³/min 小型：Qn 1－10m³/min 中型：Qn 10－100m³/min 大型：Qn > 100m³/min 2．按排气压力 低压压缩机：0.2－1.0Mpa 中压压缩机：1.0－10Mpa 高压压缩机：10－100Mpa 超高压压缩机：＞100Mpa
气体中常混有润滑油。
气体中不含润滑油
6
（一）定义 活塞式压缩机 它是在圆筒形气缸中具
有一可往复运动的活塞，气缸上有控制进、 排气的阀门。当活塞作往复运动时，气缸 容积便周期性地变化，借以实现气体的吸 进、压缩和排出。
7
《活塞式压缩机结构》PPT课件
材料：灰铸铁；球墨铸铁；
填充聚四氟乙烯；环氧树脂等。
精选课件ppt
14
4.5.3 填料密封
利用阻塞和节流的原理，通过密封填料来实现活塞杆和气缸处的密封的。
它是气体从外向内压紧，使填料抱紧活塞杆，填料上的缺口为邻近件
所遮盖，节流作用较少；主要靠填料内表面与活塞杆外表面的阻塞作用来
密封的。
主要结构有： 平面填料 锥面填料
精选课件ppt
18
3.5.7 辅助设备
一、润滑与润滑设备
（1）功用 润滑运动零件表面，减小摩擦阻力和磨损，减小发动机的功率消耗；此
外还具有清洗、冷却、防锈、减震缓冲等作用。
润滑特点
内部润滑：气缸、填料； 外部润滑：曲轴、连杆和轴承等。
（2）润滑油种类：
机械油；压缩机油；制冷机油；油脂；
环烷基油；石蜡基油；硅酮油等。
活塞杆的结构设计要便于活塞的拆装。 活塞杆材料：20、45、38CrMoAlA等。
精选课件ppt
13
三、活塞环
活塞式压缩机的密封主要指活塞和气缸、活塞杆和气缸处的密封。 活塞和气缸之间的间隙采用活塞环密封； 活塞杆与气缸间隙采用填料密封。
气体的泄漏在轴向由活 塞环面与气缸镜面贴合被阻 止，在径向由活塞环端面与 环槽贴合被阻止，由于阻塞 大部分气体经由环切口截流 降压流向低压侧，进入两环 间的间隙后，又突然膨胀， 产生旋涡降压使泄漏进一步 减少。一般三道活塞环便可 以密封。
风冷系统：用空气作为冷却介质的冷却系统。它是由风扇、
冷却器及机器上的散热片等组成。一般用于小型移动式及缺水
地区的中型压缩机。
水冷系统：用水作为冷却介质的冷却系统。它是由冷却器
及管道等组成。可用于各种类型的压缩机。
活塞式压缩机培训讲义
活塞式压缩机培训讲义前言一、压缩机概述压缩机是一种用来提高气体压力和输送气体的机械，它是将原动机的动力能转变为气体的压力能的机器，因其用途广泛而被称为“通用机械”。
1、压缩机的用途按气体被压缩的目的，大致可以分为以下几种：（1）作为动力利用压缩空气作为传递动力的介质具有安全、经济、效率高的特点，因此，压缩机在机械、采矿、建筑等行业中有着广泛的利用，不同的使用场合需要不同压力的压缩空气。
风镐、风钻、气动扳手等气动工具需要压力为0.7~1.5MPa；用与控制仪表及自动化装置，压力约为0.6MPa；车辆制动、门窗启闭，压力为0.2~1.0MPa；制药业、酿酒业中的搅拌，压力为0.2~0.6MPa；喷气织机中利用压缩空气吹送纬纱以代替梭子，压力为0.1~0.2MPa；此外，大中型发动机启动、吹瓶等压力为2.5~6.0MPa；油井的压裂，压力为15MPa；高压爆破采煤压力为80MPa；鱼雷发射、潜艇沉浮以及沉船打捞等等都需要不同的气体压力。
（2）制冷和气体分离气体经压缩、冷却、膨胀而液化，可用于人工制冷。
另外，若液化的气体为混合气体，则可根据其各组分不同的气化温度而将其分离出来，得到各种纯度的气体。
因此，压缩机是制冷装置和气体分离设备中的主机。
冰箱、空调、冷库都是常见的制冷装置。
（3）用于化工工艺在化学工业中，气体压缩至高压，常有利于化学反应，如二氧化碳和氨合成尿素就需要用二氧化碳压缩机，塑料、人造纤维、人造橡胶等化工产品的基础原料高压聚乙烯就需要用超高压聚乙烯压缩机。
（4）气体输送在石油化工生产中，常利用管道输送气体，则需用压缩机增压，以克服流动过程中的管道阻力，这种压缩机的压力视其管道长短而定。
远程输送煤气时，压力可达 3.0MPa。
当利用有限的容积输送较多量的气体时，可以利用压缩机将气体压力提高后以较小的体积注入瓶中，达到装瓶输送气体的目的。
如：氧气装瓶压力为15MPa、石油液化气瓶压力为0.5~1.5MPa。
活塞压缩机基础培训课件
汇报人：日期:contents •活塞压缩机概述•活塞压缩机的工作原理•活塞压缩机的安装与调试•活塞压缩机的常见故障及排除方法•活塞压缩机的操作规范与安全要求•活塞压缩机的发展趋势与展望目录活塞压缩机概述010102活塞压缩机主要由气缸、活塞、曲轴、连杆、传动机构和控制系统组成。
活塞压缩机是一种容积式压缩机，它通过活塞在气缸内往复运动来压缩气体。
活塞压缩机的适应性强，可用于各种不同的气体压缩和工艺流程。
活塞压缩机的压缩比高，能够达到10:1甚至更高。
活塞压缩机的可靠性高，因为它结构简单，维护方便。
活塞压缩机的效率相对较低，因为它的摩擦损失较大。
01020304活塞压缩机的应用场景活塞压缩机广泛应用于工业领域的各种工艺流程中，如化工、石油化工、电力、冶金、制药等。
活塞压缩机特别适用于需要高压缩比、高可靠性以及对流量和压力波动要求不高的场合。
活塞压缩机的工作原理02活塞连杆在气缸中来回移动，压缩或释放气体。
连接曲轴和活塞，传递运动。
气缸曲轴气阀提供压缩气体的封闭空间。
将活塞的往复运动转化为旋转运动，驱动活塞运动。
控制气体的流入和流出。
活塞向下移动，打开进气阀，气体被吸入气缸。
吸气阶段压缩阶段排气阶段活塞向上移动，关闭进气阀，气体被压缩。
活塞再次向下移动，打开排气阀，压缩后的气体被排出气缸。
030201排气量排气压力能效比噪音01020304单位时间内压缩机的气体排出量。
压缩机输出的气体压力。
压缩机消耗的能量与输出的能量之比。
压缩机运行时产生的声音大小。
活塞压缩机的安装与调试03准备工具和材料确保准备齐全安装所需的工具和材料，如起重设备、滑轮、螺栓、垫圈、密封件等。
安装基础根据设计图纸和规范，建造或准备安装基础，包括混凝土基础、钢结构基础等。
安装支撑和固定件将支撑和固定件按照设计要求安装在基础上，确保支撑稳固。
安装压缩机主体将活塞压缩机主体安装在支撑和固定件上，确保水平度和稳固。
安装辅助设备和管道根据设计要求，安装冷却系统、润滑系统、进排气管道等辅助设备和管道。
月活塞式压缩机培训PPT课件
☆单位排气量消耗的功率称比功率，单位kW/(m3/min)，即单位体
积排气量耗功
☆用于比较同一类压机经济性，且必须在相同排压、进气条件、
冷水入口温度、水耗量等前提下
15
四、动力性能
1. 压缩机中的作用力 压缩机正常运转时，其中的作用力主要有三类： ① 气体压力造成的气体力 ② 往复和不平衡旋转质量造成的惯性力 ③ 接触表面相对运动产生的摩擦力 各零部件重量较上述力小得多，故不予考虑
循环过程：膨胀、吸气、压缩、排气
理论循环压力指示图
7
实际循环压力指示图
实际气体指示功
完成一个工作循环所消耗的外功称指示功
W i (1 S)p 1v V Sn n 1 (1 0 )n n 1 1 Z 1 2 Z 1 Z 2
容积系数
v
1
Z4 Z3
1
m
1
——相对余隙容积 ——名义压力比 m ——膨胀过程指数 Z3 ——压缩终了压缩性系数 Z4 ——膨胀终了压缩性系数
1) 指示功率及其影响因素
指示功率：单位排气量所消耗的指示功
减小实际循环指示功率的途径
☆减小实际压力比，即减小进排气损失 ☆通过改善冷却减小压缩过程多方指数
活塞压缩机各部分摩擦功比例
☆减小进气预热的程度
部位名称
百分比（%）
☆减少机组的外泄漏量 2) 轴功率和机械效率
活塞环 （处于气体压力作用下）
38～45
由于种种原因，各种气体压缩机中排气温度都需加以限制，有时甚 至因为排气温度的限制，压缩机不得不采用较多的级数，或采用进气冷 却等措施来降低排气温度
润滑(润滑油挥发燃烧、积炭) 腐蚀(高温时介质腐蚀性加大) 爆炸(乙炔、乙烯等) 化学反应(石油裂解气聚合或分解) 密封材料限制(自润滑材料)
活塞式制冷压缩机PPT课件
活塞环---活塞环包括气环和油环。汽环的主要作用是 使活塞和气缸壁之间形成密封，防止被压缩气从活塞和 气缸壁之间的间隙中泄漏；油环的作用是布油和刮去气 缸壁上多余的润滑油。
活塞式制冷压缩机的结构－活塞环
活塞环为一圆环，环周上有一处切口，切口形式菜直 口、斜口与搭口。斜口斜度为45度。 活塞环的材质常用灰铸铁或合金铸铁。
2
二 活塞式压缩机的结构
组成
机体（曲轴箱） 气缸 活塞 吸、排气阀片 曲轴连杆机构
活塞式压缩机有以下特点： ①因为是往复运动，转速不宜太高； ②气缸工作腔有余隙容积； ③气缸工作腔必须设置吸、排气阀，使吸、排气过程产生阻力损失； ④结构复杂，零部件多； ⑤往复式压缩机不允许吸气带液。
六个系统： （1）运动系统：曲轴、活塞连杆组件、联轴器等； （2）配气系统：阀板、气阀弹簧等； （3）密封系统：活塞环、油封、垫片、填料等； （4）机体系统：曲轴箱、气缸体、气缸套、盖板等； （5）润滑系统：润滑油泵、滤油器、调压阀等； （6）安全和能量调节系统：假盖、假盖弹簧、安全阀、能量调节装
活塞式制冷压缩机的结构：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、油循环系统等部件组成。
观看活塞机整体图
活塞式制冷压缩机的结构－机体
机体： 包括气缸体和曲轴箱两部分，一般采用高
强度灰铸铁（HT20-40）铸成一个整体。它 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。气缸采用气缸套结构， 安装在气缸体上的缸套座孔中，便于当气 缸套磨损时维修或更换。
活塞式制冷压缩机的结构－气缸
根据气缸的冷却方式，可分为风冷和水冷两 种。风冷式气缸一般用于小型低压移动式压 缩机。它的结构简单，重量轻，靠气缸外所 铸环向或纵向散热片强化散热。大部分压缩 机的气缸用水冷却，铸铁气缸可铸成有冷却 水道的双层壁或三层壁结构。冷却水道包围 着气缸工作容积、阀室及填料函。多层气缸 冷却效果好，但铸造较困难。
活塞式压缩机课件资料
V = Vn = Vh n λo
V:压缩机每一转的实际排气量，m3 Vh:气缸的行程容积， m3 n：转速，s-1 λo:排气系数，实际与理论排气量的比值， λo =V/Vh ,λo ＜1 λ o= λv λL λT Λp
提高生产能力的途径
V=λVλLλTλP Vh n
减
加
另外，也可通过镗大气缸内径的方法增加排气量； 但同时气缸的强度也会降低，增加安全隐患，故 一般不宜采用。
活塞式压缩机
山东化工技师学院 机械系 原学礼 褚衍本
各类压缩机的应用范围
活塞式压缩机 适用于中、小输气量，排气压力可由低压 至超高压；
回转式压缩机 适用于中、小输气量，中、低压的情况；
速度式压缩机 适用于大输气量，中、低压的情况。
压缩机的用途
压缩气体用于合成及聚合 压缩气体作为动力 气体输送 用于制冷和气体分离
活塞式压缩机的拆卸与测量
检修前的准备工作 物资准备 （备品备件、工卡量具） 技术准备 （技术图样、检修方案） 人员准备 （定人员、定任务）
检修周期
小修 3个月
（1~2天）
中修 一年
（12~16天）
大修 三年
（16~22天）
当年进行过大修就不进行中修，当月进行 过大、中修，就不进行小修，隔三个月后 再进行小修
气缸及其检修
气缸的要求： 良好的密封性能 足够的强度、刚度、耐磨性 良好的冷却条件 较小的余隙容积、气体阻力 结构简单、便于检修
气缸的结构型式分类
按冷却方式：水冷气缸和风冷气缸 按有无气缸座：开式气缸和闭式气缸 按组合方式：整体式和组合式气缸 按压缩级数：单级气缸和级差式气缸 按压缩容积：单作用式和双作用式气缸
活塞
顶部 筒形活塞： 环部
活塞式压缩机培训讲解30页PPT
39、没有不老的誓言，没有不变的承 诺，踏 上旅途 ，义无 反顾。 40、对时间的价值没有没有深切认识 的人， 决不会 坚韧财富 ❖ 丰富你的人生
71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非
活塞式压缩机培训讲解
36、“不可能”这个字(法语是一个字 )，只 在愚人 的字典 中找得 到。--拿 破仑。 37、不要生气要争气，不要看破要突 破，不 要嫉妒 要欣赏 ，不要 托延要 积极， 不要心 动要行 动。 38、勤奋，机会，乐观是成功的三要 素。(注 意：传 统观念 认为勤 奋和机 会是成 功的要 素，但 是经过 统计学 和成功 人士的 分析得 出，乐 观是成 功的第 三要素 。
《活塞式压缩机》PPT课件
缸数 缸数配比 型式 高压级 1 S、V型角度式 4 低压级 3 高压级 2 W型角度式 6 低压级 4 高压级 2 S型角度式 8 低压级 6
表5-4 活塞式单机双级制冷压缩机基本参数
容 积 排 量 缸径 行程 转速范围/ r/min 缸 数比 最高转 速/ r/min 1800 排量/m3/h 最低转 速/ r/min 1000 排量/m3/h
4、润滑油压差控制器 润滑油压差系油泵出口处油压与曲轴箱内 油压之差。为保证压缩机运动部件的良 好润滑，并保证有些压缩机输气量控制 机构(如：液压缸—拉杆控制机构)的正 常动作，必须控制润滑油压差。
三、内置电动机的保护 1、过热 为使电动机不过热，除了正确使用，注意维修外， 还可安装过热继电器。过热继电器可装在绕组 内部 ，称为内置温度温度继电器，或装在电 动机外部 ，称为外置温度-电流继电器。 2、缺相 三相电动机缺相将导致电动机无法起 动或过载。为保护电动机免遭缺相之损害，采 用过载继电器。 3、相间不平衡 相间不平衡电压导致三相不平 衡电流。在电流量大的相中，温升增加的比例 约为电压不平衡比例平方的两倍。
表5-2 压缩机基本参数
缸径 类别 mm 48、55、62 半封闭式 30、40、50、 60 70 70 55 100 70 110 100 140 200 1440 2、3、4 10001800 7501500 6001200 5001000 500600 8 2、3、4、 6、8 2、4、 6、8 1800 232.6 182.6 565.2 395.6 777.2 706.5 1525.5 2826 1000 129.2 101.5 282.6 197.8 388.6 353.3 762.3 2355 行程 转速范围/ r/min 缸数/ 个 2 容积排量（8缸） 最高转速/ r/min 排量/ m3/h 最低转速/ r/min 排量/ m3/h
表5-4 活塞式单机双级制冷压缩机基本参数
容 积 排 量 缸径 行程 转速范围/ r/min 缸 数比 最高转 速/ r/min 1800 排量/m3/h 最低转 速/ r/min 1000 排量/m3/h
4、润滑油压差控制器 润滑油压差系油泵出口处油压与曲轴箱内 油压之差。为保证压缩机运动部件的良 好润滑，并保证有些压缩机输气量控制 机构(如：液压缸—拉杆控制机构)的正 常动作，必须控制润滑油压差。
三、内置电动机的保护 1、过热 为使电动机不过热，除了正确使用，注意维修外， 还可安装过热继电器。过热继电器可装在绕组 内部 ，称为内置温度温度继电器，或装在电 动机外部 ，称为外置温度-电流继电器。 2、缺相 三相电动机缺相将导致电动机无法起 动或过载。为保护电动机免遭缺相之损害，采 用过载继电器。 3、相间不平衡 相间不平衡电压导致三相不平 衡电流。在电流量大的相中，温升增加的比例 约为电压不平衡比例平方的两倍。
表5-2 压缩机基本参数
缸径 类别 mm 48、55、62 半封闭式 30、40、50、 60 70 70 55 100 70 110 100 140 200 1440 2、3、4 10001800 7501500 6001200 5001000 500600 8 2、3、4、 6、8 2、4、 6、8 1800 232.6 182.6 565.2 395.6 777.2 706.5 1525.5 2826 1000 129.2 101.5 282.6 197.8 388.6 353.3 762.3 2355 行程 转速范围/ r/min 缸数/ 个 2 容积排量（8缸） 最高转速/ r/min 排量/ m3/h 最低转速/ r/min 排量/ m3/h
活塞式空气压缩机的结构与控制PPT课件
吸气阀弹簧太强
余隙容积太大
气缸冷却不良
吸气温度太高
37
2. 级间压力高于或低于正常值
后1级排气量减小
过 高
级间冷却不良
高压缸排气经活塞环漏入低压缸
过 级间气体外漏 低 前1级排气量减小
38
2. 级间压力高于或低于正常值
问题：空压机低压级安全阀开启(级间压力 高)可能是什么原因？ A.高压级吸气阀漏泄 B.高压级排气阀漏泄 C.低压级排气阀漏泄 D.级差式活塞上部活塞环漏泄 E.吸气温度高 F.通气瓶的排气压力过高
13
(五) 安全阀
多级压缩机，每级都设有安全阀。
安全阀位置：
高压级吸、 排阀室
安全阀开启压力：低压级比额定排压高15%。 高压级比额定排压高10%
自动安全 保护装置
安全阀开启后空气泄放量应等于或者稍大于压缩机 的排气量。
14
15
(六) 气液分离器
16
气液分离器 惯性式(气液分子密度不同) 过滤式(气液分子大小不同) 吸附式(液体的粘性)
39
3. 排气温度过高
气阀漏泄 气缸或级间冷却不良 吸气温度过高 排气压力过高
40
3. 排气温度过高 问题：空压机排气温度过高可能是什么原因？
A.低压级吸气阀漏泄 B.高压级吸气阀漏泄 C.低压级排气阀漏泄
气体漏至外界
D.排气阀漏泄 F. 冷却不良 G.余隙容积因轴承磨损变大 H.吸气温度高
②撞击加剧。
③弹簧变形量与速度增加，气阀寿命降低。
④气阀关闭滞后。
转速高，工作压力大，则升程小。
多级压缩机
低压级气阀升程高 于高压级气阀升程
升程设计时已定（2-4mm），不要改变。转速高和压 力大的升程小。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
工作机构：活塞杆 活塞 气缸 缸头 进气
阀 排气阀机体等
：
活塞与活塞杆
活塞杆的作用： 连接活塞和十字头，传递作用于活塞上的力并带 动活塞运动。
活塞组成：
活塞体、支 撑环、活塞 环
活塞环材料：灰铸铁；球墨铸铁；合金铸铁；铜合金； 石墨填充聚四氟乙烯；环氧树脂等。一般三道活塞环便 可以密封。
压缩机气缸作用：
故障
排气 量达 不到 设计 要求
产生原因
解决的办法
①气阀泄漏，特别是低 ①检查低压级气缸气阀，
压级气阀的泄漏
并采取相应措施
②填料函漏气
②检查填料函的密封情
③第I级气缸余隙容积 况，并采取相应措施
过大
③调整气缸余隙
④第I级气缸的设计余 ④若设计错误，应修改
隙容积小于实际结构的 设计或采取措施调整余
最小余隙容积
密封元件
中间填料结构
六 辅助系统
辅助系统是保证压缩机正常可靠运转 所必不可少的部分。 活塞式式压缩机的辅助系统包括：
润滑系统 冷却系统 调节控制系统 气路系统
七、常见故障及分析处理
常见压缩机摩擦点：
活塞与气缸；活塞杆与填料函；十 字头与滑道；连杆与十字头销；连杆与 曲轴瓦；曲轴与轴瓦 等。
③各轴瓦与轴承座接触 不良，有间隙
①紧固或更换损坏件 ②检查并调整间隙 ③刮研轴瓦瓦背 ④检查并采取相应措施
④曲轴与联轴器配合松
动
故障
产生原因
解决的办法
①冷却水太少或冷却水
气缸发 热
中断 ②气缸润滑油中断 ③脏物带进气缸，使镜
面拉毛
①检查冷却水供应情况 ②检查气缸润滑油，油 压是否正常，油量是否足 够 ③检查气缸并采取相应 措施
正常温 ③气缸或冷却器冷却效
度
果不良
①检查排气阀并消除之 ②检查工艺流程，移开 进气口附近的高温机械 ③增加冷却器水量，使 冷却器畅通
故障
产生原因
解决的办法
①气阀有故障 ②气缸余隙容积太小
③润滑油太多或气体含 气缸内 水多，产生水击现象 发生异 ④异物掉入气缸内 常声音 ⑤气缸套松动或断裂
⑥活塞杆螺母或活塞螺 母松动 ⑦填料函破坏
隙
故障
产生原因
解决的办法
功率消 耗超过 设计规 定
①气阀阻力过大 ②进气压力过低 ③压缩级间的泄漏
①检查气阀弹簧力是否 恰当，气阀通道面积是否 足够大
②检查管道和冷却器， 如阻力太大，应采取措施
③检查进、排气压力是 否正常，各级气体排出温 度是否增高，并采取相应 措施
故障
产生原因
解决的办法
①后一级的进、排气阀不好
五、密封组件：
密封组件简介 为了密封活塞杆穿出气缸处的间隙，通常用一组 密封填料来实现密封。填料是压缩机中易损件之一。 压缩机中极少采用软质填料，常用的填料有金属或 金属与硬质填充塑料。 对填料的要求是：密封性好，耐磨性好，使用寿 命长结构简单，成本低，标准化，通用程度高。 活塞杆与气缸间隙采用填料密封，其密封原理是 靠气体压力使填料紧抱活塞杆，阻止气体泄漏。 根据密封前后气体的压力差，常用的填料有适用 于低压的平面而填料和适用于高压的锥形填料。
二、活塞式压缩机的基本构造及工作过程
结构：
1. 曲轴
运 动
2. 连杆
机 构
3. 十字头
4. 活塞杆
5. 活塞
工 作
6. 气缸
机 构
7. 缸头
8. 进气阀
9. 排气阀
10. 机体等
工作过程：当活塞在最高点向下运行时吸气阀打开，气
体从吸气阀进入汽缸，充满汽缸与活塞端面之间的整个容 积，直至活塞运行到最低点，吸气过程完成。当活塞从最 低点向上运行时，吸气阀关闭，气体被密封在汽缸的密封 空间。活塞继续向上运行，迫使这个空间越来越小，因而 气体压力升高，当压力达到了工作要求的数值时，压缩过 程完成，这时排气阀被迫打开，气体在该压力下被排出， 直至活塞运行到最高点为止，排气过程完成。
活塞式压缩机培训课件
一、压缩机在石油化工生产中的用途及分类
1、用途：是一种输送气体和提高气体压力的机器。 （1）压缩气体作为动力； （2）压缩气体用于制冷和气体分离； （3）压缩气体用于合成及聚合； （4）气体输送。 2、气体分类： （1）容积式压缩机：靠容腔容积的变化来输送介质或转换能量的。主要由 往复式（往复式、隔膜式）和回转式（滑片式、螺杆式、转子式） （2）速度式压缩机：利用高速旋转的转子将其机械能传给气体，是气体压 力提高。主要有轴流式和离心式。 （3）喷射泵：没有叶轮，依靠具有一定压力的气体，经喷嘴喷出时获得很 高的速度并在周围形成低压区吸入气体，从而使气体获得速度，经扩压管扩 压，达到提高气体压力的目的。
②第I级的进气阀压力过高
级间压 ③前一级冷却器冷却能力不
力超过 正常压
足 ④活塞环泄漏引起排气量不 足
力
⑤到后一级间管路阻力太大
⑥本级进、排气阀不好或装
反
①检查气阀更换损坏零 件 ②检查并削除之 ③检查冷却器 ④更换活塞环 ⑤检查管路使之畅通 ⑥检查气阀
排气温 ①排气阀泄漏
度超过 ②进气温度超过正常值
产生原因
解决的办法
管道发 生不正 常振动
①管卡太松或断裂 ②支撑刚性不够 ③气流脉动引起共振 ④配管架子振动大
①紧固或换新，检查管 子热膨胀情况 ②加固支撑
③用预流孔改变其共振 面 ④加固配管架子
活塞式压缩机的检修周期
检修类别 检修周期（月）
小修 中修 大修
3
6
12
• 压缩机气缸是紧固在压缩机机身上或曲轴 箱、中体上，与活塞配合压缩气体的,固定 部件。一般由气缸盖、气缸 体和气缸座三 部分或山气缸盖、气缸体两部分组成』其 主要作 用是:与活塞组成压缩容积，承受气 体压力;容纳活寒在其中作 住复运动;在其上 配置气阀印填料函等。
气缸、缸头
水夹套、气阀
气阀
气阀组成:阀座、阀片、弹簧、螺杆、 螺母升程限制器
①配合间隙过小 轴承或 ②轴与轴承接触不良 十字头 ③润滑油油压太低或断 发热 油
④润滑油太脏
①调整间隙 ②重新刮研轴瓦 ③检查油泵、油压、油 路情况 ④更换润滑油
故障
产生原因
解决的办法
①进油管不严密，管内 有空气
油泵的 ②油泵泵壳和填料不严 油压不 密，漏油 够或没 ③进油阀有故障或进油 有压力 管堵塞
①支撑不对 ②填料函与活塞环磨损 ③配管振动引起 ④垫片松动 ⑤气缸有异物掉入
①调整支撑间隙 ②调整填料函与活塞环 ③消除配管振动 ④调整垫片 ⑤清除异物
机体部 ①各轴承及十字头滑道 分发生 Nhomakorabea隙过大 不正常 ②气缸振动引起 振动 ③各零部件结合不好
①调整各部分间隙 ②消除气缸振动 ③检查并调整之
故障
• 曲轴除传递动力外，通常还起输送润滑油的作用。通过曲 轴上的油孔，将油泵供油输送到连杆大头、小头、活塞及 轴承处，润滑各摩擦表面。油到中的孔口边缘应倒角，以 降低应力集中
连杆
连杆是连接曲轴与十字头（或活塞）的部件。连杆 包括连杆、大头和小头三部分。连杆按其大头的结构 型式，可分为开式连杆和闭式连杆。 开式连杆的大头为剖分式，通过连杆螺栓将连杆体 与大头盖连接把紧，使大头孔与曲拐销配合。 闭式连杆的大头为整体结构，连杆大头瓦与曲拐销 的配合是靠调整斜块来实现的。 连杆材料一般采用35号。40号及45号优质碳素钢或 球墨铸铁。高转速压缩机可采用40Cr，30CrMo等优质 合金钢。
活塞在最高点（最左端）时称上止点
（或左止点），在最低处（最右端）时称下
止点（或右止点），上下止点之间的距离为
行程。完成吸气排气的过程称为一个循环
四个过程为一个循环：吸气—压缩—排 气—膨胀
三、常见压缩机的类型
立式压缩机
卧式压缩机
一般卧式 对动型 对置式 M型
H型
角度式压缩机 其他分类方式
V型 L型 W型 扇型 星型
四、往复压缩机的运动机构： 曲轴、连杆、 十字头
曲轴的作用与结构
• 曲轴是活塞式制冷压缩机中重要的运动部件之一，它的作 用主要是把电动机的旋转运动通过传动机构变为活塞的往 复直线运动。它传递着压缩机的全部输入功率，在气体压 力、往复运动及旋转运动质量惯性力的作用下，承受拉压、 剪切、弯曲和扭转等交变负荷载荷。同时曲柄销和主轴颈 还受到严重的摩擦和磨损。为此，要求曲轴有足够的疲劳 强度和刚度、良好的耐性和制造工艺性以及良好的动平衡 新性能等。
④油箱内润滑油太少 ⑤滤油器太脏
①排出空气 ②检查并消除之 ③检查并消除之 ④添加润滑油 ⑤清洗滤油器
①油、气太脏或由于断 填料函 油，把活塞杆拉毛 漏气 ②回气管不通
③填料函装配不良
①更换润滑油，清除游 移清除脏物，修复或更换 活塞杆 ②疏通回气管 ③重新装配填料函
故障
产生原因
解决的办法
气缸部 分发生 不正常 振动
连杆
连杆组成部分: 大头瓦、小头瓦
十字头
十字头是连接连杆和活塞杆的部件，是将回转运动转化为 往复直线运动的关节。 十字头由十字头体、滑板、十字头销等组成。 按十字头体与滑板的连接方式，可分为整体式和可拆式两 种。 十字头与活塞杆的连接主要有螺纹连接、连接器连接以及 法兰连接等。
十字头
十字头： 滑履、十字头销
①检查气阀并消除故障 ②适当加大余隙容积 ③适当减少润滑油量， 提高油水分离器效果或在 气缸下部加排泄阀 ④检查并消除之 ⑤检查并采取相应措施 ⑥紧固螺母 ⑦更换填料函
故障
产生原因
解决的办法
①连杆螺栓、轴承螺栓、
十字头螺母松动或断裂
运动部 件发生 异常声 音
②主轴承、连杆大头瓦 、连杆小头瓦、十字头滑 道等间隙过大