压缩机往复式压缩机
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系统
往复式压缩机主要零部件
❖ 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 （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 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。
3. 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 气量减少。采用多级压缩，压力比下降，因而容积系数增加。
4. 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， 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。
往复式压缩机原理
往复式压缩机原理
曲轴
连杆大头瓦 连杆
十字头滑道 活塞杆
主轴承
十字头
连杆小头
十字头销
瓦
活塞
往复式压缩机原理
膨胀过程 吸气过程 压缩过程 排气过程
往复式压缩机原理
c 活塞速度
进气压力p1
排气压力p2
排气压力p2
4
cmax
活塞行程
3 pv示功图
进气压力p1
1
sn Cm
30
s...行程 n...转速
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： 环状阀 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在于阀片各环连在一起，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。 下图为网状阀的组合图。
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。
2 v
往复式压缩机原理
➢ 多级压缩的原因
单级压缩所能提高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
往复式压缩机原理
p
单级压缩——压比很大
pressure
2级压缩曲线
22n级d stage
通过中间冷却节省的压缩功
减去 级间冷却器产生的损耗
1、2级级间冷却
1级
volume
1级压缩曲线
V
往复式压缩机原理
2. 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，压缩过程接近等温压缩， 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 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。
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 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 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。
➢ 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 ➢机体：机身、机座、曲轴箱 ➢工作机构：气缸、活塞、气阀等 ➢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
二零一二年三月
主要内容
往复式压缩机组介绍
➢ 往复式压缩机原理 ➢ 往复式压缩机主要零部件 ➢ 往复式压缩机运行中的常见故障
往复式压缩机原理
往复式压缩机工作时，其电动机带动曲轴 旋转， 通过曲柄连杆机构将曲轴旋转运动变成 十字头的往复运动。十字头带动活塞杆， 使活 塞随之作往复运动。活塞每往复一次，活塞式 压缩机就完成一次包括膨胀、吸入、压缩、排 气四个过程的工作循环。 电机不断旋转，这些 循环不断地重复，从而不断吸入、排出并压缩 气体。
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 化而自行开闭的自动阀，由阀座、运动密封元件（阀片或阀芯）、弹簧、 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 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： 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。 气体通过气阀时的能量损失小，以减少压缩机的动力消 耗。 气阀关闭时具有良好的密封性，以减少气体的泄漏量。 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。 气阀所引起的余隙容积小，以提高气缸容积效率。 结构简单，制造方便，便于维修。
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 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 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 常在气缸中设置冷却水夹套。
往复式压缩机主要零部件
气缸
Байду номын сангаас
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： 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
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。
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。
机体作用： 用来连接气缸和安装运动机构，并用作支承座。 承受机器本身的全部或部分重量。 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。 承受压缩机工作时气体压力及转动部件的惯性力。 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
往复式压缩机主要零部件
❖ 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 （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 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。
3. 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 气量减少。采用多级压缩，压力比下降，因而容积系数增加。
4. 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， 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。
往复式压缩机原理
往复式压缩机原理
曲轴
连杆大头瓦 连杆
十字头滑道 活塞杆
主轴承
十字头
连杆小头
十字头销
瓦
活塞
往复式压缩机原理
膨胀过程 吸气过程 压缩过程 排气过程
往复式压缩机原理
c 活塞速度
进气压力p1
排气压力p2
排气压力p2
4
cmax
活塞行程
3 pv示功图
进气压力p1
1
sn Cm
30
s...行程 n...转速
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： 环状阀 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在于阀片各环连在一起，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。 下图为网状阀的组合图。
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。
2 v
往复式压缩机原理
➢ 多级压缩的原因
单级压缩所能提高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
往复式压缩机原理
p
单级压缩——压比很大
pressure
2级压缩曲线
22n级d stage
通过中间冷却节省的压缩功
减去 级间冷却器产生的损耗
1、2级级间冷却
1级
volume
1级压缩曲线
V
往复式压缩机原理
2. 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，压缩过程接近等温压缩， 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 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。
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 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 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。
➢ 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 ➢机体：机身、机座、曲轴箱 ➢工作机构：气缸、活塞、气阀等 ➢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
二零一二年三月
主要内容
往复式压缩机组介绍
➢ 往复式压缩机原理 ➢ 往复式压缩机主要零部件 ➢ 往复式压缩机运行中的常见故障
往复式压缩机原理
往复式压缩机工作时，其电动机带动曲轴 旋转， 通过曲柄连杆机构将曲轴旋转运动变成 十字头的往复运动。十字头带动活塞杆， 使活 塞随之作往复运动。活塞每往复一次，活塞式 压缩机就完成一次包括膨胀、吸入、压缩、排 气四个过程的工作循环。 电机不断旋转，这些 循环不断地重复，从而不断吸入、排出并压缩 气体。
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 化而自行开闭的自动阀，由阀座、运动密封元件（阀片或阀芯）、弹簧、 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 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： 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。 气体通过气阀时的能量损失小，以减少压缩机的动力消 耗。 气阀关闭时具有良好的密封性，以减少气体的泄漏量。 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。 气阀所引起的余隙容积小，以提高气缸容积效率。 结构简单，制造方便，便于维修。
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 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 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 常在气缸中设置冷却水夹套。
往复式压缩机主要零部件
气缸
Байду номын сангаас
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： 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
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。
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。
机体作用： 用来连接气缸和安装运动机构，并用作支承座。 承受机器本身的全部或部分重量。 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。 承受压缩机工作时气体压力及转动部件的惯性力。 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