一、往復式壓縮機(ji)
往復式壓縮(suo)機通過曲軸連桿機構將曲軸的旋轉運動轉化為活塞的往復運動。當曲軸旋轉時,通過連桿的傳動,驅動活塞便做往復運動,由氣缸內壁、氣缸蓋和活塞頂面所構成的工作容積則會發生周期性變化。曲軸旋轉一周,活塞往復一次,氣缸內實現進氣、壓縮、排氣的過程,即完成一個工作循環。往復式壓縮機的性能參數主要包括:排氣壓力、排氣溫度、排氣量、功率和效率。多級壓縮是將氣體的壓縮過程分在若干級中進行,并在每級壓縮后將氣體導人中間冷卻器進行冷卻。
往復式壓縮機的(de)(de)優點(dian):適用壓力(li)范圍廣(guang)(guang)(guang),不(bu)(bu)論流(liu)量(liang)大小均能達到(dao)所(suo)需壓力(li);適應性(xing)(xing)強(qiang)(qiang),即(ji)排氣(qi)范圍較廣(guang)(guang)(guang),且不(bu)(bu)受(shou)壓力(li)高低影響,能適應較廣(guang)(guang)(guang)闊的(de)(de)壓力(li)范圍和制冷量(liang)要(yao)求;對材料要(yao)求低,多用普通鋼鐵(tie)材料,加工較容易,造(zao)價也(ye)較低廉;裝(zhuang)置系統比較簡(jian)單(dan),可維(wei)修性(xing)(xing)強(qiang)(qiang);熱效率高,單(dan)位耗電量(liang)少;技(ji)術(shu)上較為成(cheng)熟,生產使用上積累了豐(feng)富(fu)的(de)(de)經驗。
活塞(sai)壓(ya)縮機的缺(que)點:排(pai)氣不連續,造成氣流脈動;轉(zhuan)速不高,機器大(da)(da)而(er)重(zhong);運轉(zhuan)時有較大(da)(da)的振動;結構(gou)復雜(za),易(yi)損件(jian)多,維修(xiu)量(liang)大(da)(da)。
壓縮機主要由機體、曲軸、連桿、活塞組(zu)(zu)、閥門、軸封、油泵、能量調節裝(zhuang)置、潤滑油系統、進(jin)出(chu)口緩(huan)沖(chong)罐(guan)/氣液分離器(qi)等(deng)部件組(zu)(zu)成。
往(wang)復式壓縮機(ji)(ji)主要由工(gong)作腔部(bu)(bu)(bu)(bu)分(fen)、機(ji)(ji)座(zuo)部(bu)(bu)(bu)(bu)分(fen)及輔助系統(tong)(潤滑、冷卻、儀表控制(zhi)、安(an)全(quan)放空等)三(san)大部(bu)(bu)(bu)(bu)分(fen)組成。往(wang)復式壓縮機(ji)(ji)本體(ti)的結構:機(ji)(ji)身部(bu)(bu)(bu)(bu)件(jian)(jian)(jian)、接(jie)筒(tong)部(bu)(bu)(bu)(bu)件(jian)(jian)(jian)、氣缸部(bu)(bu)(bu)(bu)件(jian)(jian)(jian)、活塞部(bu)(bu)(bu)(bu)件(jian)(jian)(jian)、填(tian)料(liao)部(bu)(bu)(bu)(bu)件(jian)(jian)(jian)、氣閥部(bu)(bu)(bu)(bu)件(jian)(jian)(jian)、曲(qu)軸(zhou)部(bu)(bu)(bu)(bu)件(jian)(jian)(jian)、連桿部(bu)(bu)(bu)(bu)件(jian)(jian)(jian)、十字頭部(bu)(bu)(bu)(bu)件(jian)(jian)(jian)、盤車部(bu)(bu)(bu)(bu)件(jian)(jian)(jian)和聯(lian)軸(zhou)器等,見圖10.2。
往復式壓(ya)縮機的分類如(ru)下:
①. 按排氣量(liang)分類。微型(xing):<1m3/min;小型(xing):1~10m3/min;中型(xing):10~60m3/mm3/min;大(da)型(xing):>60m3/min。>60m3/mi
②. 按排氣壓力(li)分類。低壓:0.3~1.0M;中壓:1~10MPa;高(gao)壓:10~100MPa;超(chao)高(gao)壓:>100MPa。
③. 按氣(qi)缸(gang)排列(lie)方式(shi)分(fen)類(lei)。立式(shi):氣(qi)缸(gang)中(zhong)(zhong)心(xin)線垂直于地面;臥式(shi):氣(qi)缸(gang)中(zhong)(zhong)心(xin)線平行于地面;對動式(shi):氣(qi)缸(gang)分(fen)布在曲軸兩側,且兩側活塞運動兩兩對稱。
④. 按壓(ya)(ya)縮(suo)機級(ji)數(shu)分類。單(dan)級(ji):氣(qi)(qi)體(ti)僅經一(yi)次(ci)(ci)壓(ya)(ya)縮(suo)即達(da)(da)到排(pai)氣(qi)(qi)壓(ya)(ya)力。雙級(ji):氣(qi)(qi)體(ti)經兩次(ci)(ci)壓(ya)(ya)縮(suo)達(da)(da)到排(pai)氣(qi)(qi)壓(ya)(ya)力。多級(ji):氣(qi)(qi)體(ti)經三(san)次(ci)(ci)以上(shang)壓(ya)(ya)縮(suo)達(da)(da)到排(pai)氣(qi)(qi)壓(ya)(ya)力。
⑤. 按壓縮(suo)機(ji)的氣(qi)(qi)(qi)(qi)缸位(wei)置(zhi)(zhi)(氣(qi)(qi)(qi)(qi)缸中心(xin)線)分類(lei)。臥式壓縮(suo)機(ji),氣(qi)(qi)(qi)(qi)缸均為橫臥的(氣(qi)(qi)(qi)(qi)缸中心(xin)線成水(shui)平方向)。立式壓縮(suo)機(ji)氣(qi)(qi)(qi)(qi)缸均為豎(shu)立布(bu)置(zhi)(zhi)的(直(zhi)立壓縮(suo)機(ji))。角(jiao)式壓縮(suo)機(ji),氣(qi)(qi)(qi)(qi)缸布(bu)置(zhi)(zhi)成L型(xing)(xing)、V型(xing)(xing)、W型(xing)(xing)和S型(xing)(xing)(扇(shan)型(xing)(xing))等(deng)不同角(jiao)度的。
⑥. 按(an)氣缸(gang)的(de)排(pai)列方法分類
a. 串(chuan)聯式壓縮機:幾個(ge)氣(qi)缸依次排列(lie)于同一根軸上的多段(duan)壓縮機,又稱單列(lie)壓縮機。
b. 并列式壓縮機(ji):幾個氣缸平行排列于數根(gen)軸上的多(duo)級壓縮機(ji),又稱雙列壓縮機(ji)或多(duo)列壓縮機(ji)。
c. 復式壓縮機(ji):由(you)串(chuan)聯和并聯式共同組成多段壓縮機(ji)。
d. 對稱平衡式壓縮機(ji):氣(qi)缸橫臥排列(lie)在曲軸(zhou)(zhou)軸(zhou)(zhou)頸互成180度的(de)曲軸(zhou)(zhou)兩側(ce),布置成H型(xing),其慣性(xing)力基(ji)本能平衡。(大型(xing)壓縮機(ji)都(dou)朝這方向(xiang)發展)。
⑦. 按活塞的(de)壓縮動作分類
a. 單作用壓(ya)(ya)縮(suo)機:氣(qi)體只在活塞的一側進行壓(ya)(ya)縮(suo),又稱為單動壓(ya)(ya)縮(suo)機。
b. 雙作用壓(ya)縮機:氣體在活塞的兩(liang)側均(jun)能進行壓(ya)縮,又稱(cheng)為復動或多(duo)動壓(ya)縮機。
c. 多缸(gang)單作用壓縮機:利用活塞的一(yi)面進(jin)行壓縮,而有多個氣缸(gang)的壓縮機。
d. 多(duo)缸雙作用壓(ya)縮機(ji)(ji):利用活塞的(de)兩面進行壓(ya)縮,而有多(duo)個氣缸的(de)壓(ya)縮機(ji)(ji)。
⑧. 按結構(gou)形(xing)式(shi)分類(lei)。可分為立式(shi)、臥式(shi)、角度式(shi)、對(dui)(dui)稱平衡型(xing)和對(dui)(dui)制式(shi)等。一般立式(shi)用(yong)于(yu)中(zhong)(zhong)小型(xing);臥式(shi)用(yong)于(yu)小型(xing)高(gao)壓;角度式(shi)用(yong)于(yu)中(zhong)(zhong)小型(xing);對(dui)(dui)稱平衡型(xing)使用(yong)普遍,常用(yong)于(yu)大中(zhong)(zhong)型(xing)往復式(shi)壓縮機;對(dui)(dui)制式(shi)主要用(yong)于(yu)超高(gao)壓壓縮機。
二、離心式壓縮機
離(li)心(xin)(xin)式壓(ya)(ya)(ya)縮機(ji)(ji)(ji)主要(yao)用來壓(ya)(ya)(ya)縮氣(qi)體(ti)(ti),葉輪(lun)對(dui)氣(qi)體(ti)(ti)做(zuo)功(gong)使氣(qi)體(ti)(ti)的壓(ya)(ya)(ya)力和速度升(sheng)高,完成(cheng)氣(qi)體(ti)(ti)的運輸,離(li)心(xin)(xin)式壓(ya)(ya)(ya)縮機(ji)(ji)(ji)又稱透平式壓(ya)(ya)(ya)縮機(ji)(ji)(ji)。離(li)心(xin)(xin)式壓(ya)(ya)(ya)縮機(ji)(ji)(ji)的工作(zuo)原理是:當葉輪(lun)高速旋(xuan)轉(zhuan)(zhuan)時,氣(qi)體(ti)(ti)隨著旋(xuan)轉(zhuan)(zhuan),在(zai)離(li)心(xin)(xin)力作(zuo)用下,氣(qi)體(ti)(ti)被甩到后面(mian)的擴壓(ya)(ya)(ya)器中去,而(er)在(zai)葉輪(lun)處(chu)形成(cheng)真空地(di)帶(dai),這時外界(jie)的新鮮氣(qi)體(ti)(ti)進入(ru)葉輪(lun)。葉輪(lun)不斷旋(xuan)轉(zhuan)(zhuan),氣(qi)體(ti)(ti)不斷地(di)吸入(ru)并(bing)甩出,從而(er)保(bao)持了(le)氣(qi)體(ti)(ti)的連(lian)續流動。
與往復式壓(ya)縮(suo)(suo)機比較,離心式壓(ya)縮(suo)(suo)機具有下述優點(dian):結構緊湊(cou),尺寸小(xiao),重量輕;排(pai)氣連續(xu)、均勻,不(bu)需要中間(jian)罐等裝置;振動(dong)小(xiao),易(yi)損件少,不(bu)需要龐大而笨重的基礎件;除軸承外,機器內部不(bu)需潤滑(hua),省油,且不(bu)污染被壓(ya)縮(suo)(suo)的氣體;轉速高;維修量小(xiao),調節方便(bian)。
離心式(shi)壓(ya)縮(suo)機主(zhu)(zhu)要由(you)轉(zhuan)子和定(ding)子兩(liang)部分(fen)組成,轉(zhuan)子包括葉(xie)(xie)輪(lun)和軸,葉(xie)(xie)輪(lun)上有葉(xie)(xie)片(pian)、平衡盤和一部分(fen)軸封(feng);定(ding)子的主(zhu)(zhu)體(ti)是氣缸,還有擴壓(ya)器、彎道、回(hui)流器、進氣管(guan)(guan)、排氣管(guan)(guan)等裝置(zhi),見(jian)圖(tu)10.3。
離心(xin)式壓縮機的(de)性能主(zhu)要(yao)取決于葉輪的(de)選(xuan)型(xing)和設計參數的(de)選(xuan)取。
離心式(shi)(shi)壓縮機按(an)葉(xie)輪的彎曲(qu)形式(shi)(shi)分(fen)為:前彎式(shi)(shi)、徑向式(shi)(shi)、后彎式(shi)(shi)。按(an)葉(xie)輪的結(jie)構形式(shi)(shi)分(fen)為:閉式(shi)(shi)、半開式(shi)(shi)、開式(shi)(shi)。