一(yi)、往復式壓縮機
往復式壓(ya)縮機(ji)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(ya)縮機的(de)優(you)點:適(shi)用壓(ya)力范(fan)(fan)圍廣,不(bu)論流(liu)量(liang)大小均(jun)能達到所需壓(ya)力;適(shi)應性強,即排(pai)氣范(fan)(fan)圍較(jiao)廣,且(qie)不(bu)受壓(ya)力高低(di)影響,能適(shi)應較(jiao)廣闊的(de)壓(ya)力范(fan)(fan)圍和制冷量(liang)要求;對材料要求低(di),多用普通(tong)鋼鐵材料,加工較(jiao)容易,造價也較(jiao)低(di)廉;裝置系統比(bi)較(jiao)簡單,可維(wei)修性強;熱效率(lv)高,單位耗電量(liang)少;技術上(shang)較(jiao)為成熟,生產使用上(shang)積累(lei)了(le)豐富的(de)經驗。
活塞壓(ya)縮機的缺點(dian):排氣(qi)不(bu)連(lian)續,造成(cheng)氣(qi)流(liu)脈動;轉(zhuan)速不(bu)高,機器大(da)(da)而重;運轉(zhuan)時有較大(da)(da)的振動;結構復雜,易損(sun)件多,維修量大(da)(da)。
壓縮(suo)機(ji)主要由機(ji)體、曲軸、連桿、活塞組、閥(fa)門、軸封、油泵、能量調節裝置(zhi)、潤滑油系(xi)統、進(jin)出口(kou)緩(huan)沖罐/氣液分離器等部件組成。
往復(fu)式(shi)壓縮(suo)機主要由工作腔(qiang)部(bu)(bu)(bu)分(fen)(fen)、機座部(bu)(bu)(bu)分(fen)(fen)及輔助系統(潤滑、冷卻、儀(yi)表控制、安全放空等(deng))三大部(bu)(bu)(bu)分(fen)(fen)組(zu)成。往復(fu)式(shi)壓縮(suo)機本體(ti)的結構:機身(shen)部(bu)(bu)(bu)件(jian)、接(jie)筒部(bu)(bu)(bu)件(jian)、氣(qi)缸部(bu)(bu)(bu)件(jian)、活塞部(bu)(bu)(bu)件(jian)、填料部(bu)(bu)(bu)件(jian)、氣(qi)閥部(bu)(bu)(bu)件(jian)、曲軸部(bu)(bu)(bu)件(jian)、連桿部(bu)(bu)(bu)件(jian)、十(shi)字頭部(bu)(bu)(bu)件(jian)、盤車部(bu)(bu)(bu)件(jian)和聯軸器等(deng),見圖10.2。
往復式壓縮機的分類如下:
①. 按排氣(qi)量分類。微(wei)型:<1m3/min;小型:1~10m3/min;中(zhong)型:10~60m3/mm3/min;大型:>60m3/min。>60m3/mi
②. 按排氣壓力分(fen)類。低壓:0.3~1.0M;中壓:1~10MPa;高壓:10~100MPa;超高壓:>100MPa。
③. 按(an)氣缸(gang)(gang)排列方式(shi)(shi)分(fen)類(lei)。立(li)式(shi)(shi):氣缸(gang)(gang)中(zhong)心線(xian)垂(chui)直于地面(mian);臥式(shi)(shi):氣缸(gang)(gang)中(zhong)心線(xian)平行于地面(mian);對(dui)動式(shi)(shi):氣缸(gang)(gang)分(fen)布在曲軸兩(liang)側(ce),且兩(liang)側(ce)活塞運動兩(liang)兩(liang)對(dui)稱。
④. 按壓縮機級(ji)數分類。單級(ji):氣(qi)體(ti)僅經(jing)一次壓縮即達到(dao)(dao)排(pai)氣(qi)壓力(li)。雙(shuang)級(ji):氣(qi)體(ti)經(jing)兩(liang)次壓縮達到(dao)(dao)排(pai)氣(qi)壓力(li)。多級(ji):氣(qi)體(ti)經(jing)三次以(yi)上壓縮達到(dao)(dao)排(pai)氣(qi)壓力(li)。
⑤. 按壓(ya)縮(suo)(suo)(suo)機的(de)氣(qi)(qi)缸(gang)位置(氣(qi)(qi)缸(gang)中(zhong)(zhong)心(xin)線(xian))分(fen)類。臥式(shi)壓(ya)縮(suo)(suo)(suo)機,氣(qi)(qi)缸(gang)均(jun)為(wei)橫臥的(de)(氣(qi)(qi)缸(gang)中(zhong)(zhong)心(xin)線(xian)成水平方向)。立(li)式(shi)壓(ya)縮(suo)(suo)(suo)機氣(qi)(qi)缸(gang)均(jun)為(wei)豎(shu)立(li)布(bu)置的(de)(直立(li)壓(ya)縮(suo)(suo)(suo)機)。角式(shi)壓(ya)縮(suo)(suo)(suo)機,氣(qi)(qi)缸(gang)布(bu)置成L型(xing)(xing)、V型(xing)(xing)、W型(xing)(xing)和S型(xing)(xing)(扇型(xing)(xing))等不同(tong)角度的(de)。
⑥. 按氣缸的排列方法分(fen)類
a. 串(chuan)聯式壓(ya)縮機:幾個氣缸依次排列于同一根軸上的(de)多段壓(ya)縮機,又稱單列壓(ya)縮機。
b. 并列(lie)式(shi)壓(ya)縮機(ji):幾個(ge)氣缸(gang)平行排列(lie)于(yu)數根軸上的多級壓(ya)縮機(ji),又稱雙列(lie)壓(ya)縮機(ji)或多列(lie)壓(ya)縮機(ji)。
c. 復式壓縮機:由串聯和并聯式共同組成多(duo)段(duan)壓縮機。
d. 對稱平衡式壓(ya)(ya)縮機:氣缸橫臥排列在曲(qu)軸(zhou)軸(zhou)頸互成(cheng)180度的曲(qu)軸(zhou)兩(liang)側(ce),布置(zhi)成(cheng)H型(xing),其慣性力基本能平衡。(大型(xing)壓(ya)(ya)縮機都朝這(zhe)方向(xiang)發展)。
⑦. 按(an)活塞(sai)的壓縮動作分類
a. 單作用壓(ya)(ya)縮(suo)機:氣體只在活塞的一側進(jin)行壓(ya)(ya)縮(suo),又(you)稱為(wei)單動壓(ya)(ya)縮(suo)機。
b. 雙作(zuo)用壓(ya)縮(suo)(suo)機(ji):氣(qi)體(ti)在活塞的兩側均(jun)能進行壓(ya)縮(suo)(suo),又稱為(wei)復動(dong)或多動(dong)壓(ya)縮(suo)(suo)機(ji)。
c. 多(duo)缸(gang)單(dan)作用(yong)壓縮機:利用(yong)活塞(sai)的(de)一(yi)面進行(xing)壓縮,而有多(duo)個氣缸(gang)的(de)壓縮機。
d. 多(duo)缸雙作用(yong)壓縮機:利(li)用(yong)活(huo)塞的兩面進行壓縮,而(er)有(you)多(duo)個氣缸的壓縮機。
⑧. 按結(jie)構形式(shi)分(fen)類。可分(fen)為立式(shi)、臥(wo)式(shi)、角度式(shi)、對(dui)稱平(ping)衡型(xing)(xing)和對(dui)制(zhi)式(shi)等。一般(ban)立式(shi)用于(yu)中小型(xing)(xing);臥(wo)式(shi)用于(yu)小型(xing)(xing)高壓(ya)(ya);角度式(shi)用于(yu)中小型(xing)(xing);對(dui)稱平(ping)衡型(xing)(xing)使(shi)用普遍,常用于(yu)大(da)中型(xing)(xing)往(wang)復式(shi)壓(ya)(ya)縮機;對(dui)制(zhi)式(shi)主(zhu)要用于(yu)超高壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)縮機。
二、離心式壓縮(suo)機
離心式(shi)壓(ya)縮機主要用(yong)來壓(ya)縮氣(qi)體(ti)(ti),葉輪(lun)對氣(qi)體(ti)(ti)做功使氣(qi)體(ti)(ti)的(de)壓(ya)力和速度升高,完成氣(qi)體(ti)(ti)的(de)運輸,離心式(shi)壓(ya)縮機又稱透平式(shi)壓(ya)縮機。離心式(shi)壓(ya)縮機的(de)工作(zuo)原(yuan)理是:當(dang)葉輪(lun)高速旋(xuan)轉時,氣(qi)體(ti)(ti)隨著旋(xuan)轉,在離心力作(zuo)用(yong)下,氣(qi)體(ti)(ti)被(bei)甩到后面的(de)擴壓(ya)器中去(qu),而(er)在葉輪(lun)處(chu)形(xing)成真(zhen)空地(di)(di)帶,這時外(wai)界的(de)新鮮氣(qi)體(ti)(ti)進入(ru)葉輪(lun)。葉輪(lun)不斷(duan)旋(xuan)轉,氣(qi)體(ti)(ti)不斷(duan)地(di)(di)吸入(ru)并甩出,從而(er)保持(chi)了氣(qi)體(ti)(ti)的(de)連續流動(dong)。
與往(wang)復式壓(ya)(ya)縮機(ji)比較,離(li)心式壓(ya)(ya)縮機(ji)具有下述優點:結構(gou)緊(jin)湊,尺寸小,重量輕;排氣連續(xu)、均(jun)勻,不需要中(zhong)間罐等裝置;振動小,易損件少,不需要龐大而(er)笨重的基礎件;除(chu)軸承(cheng)外,機(ji)器內部(bu)不需潤滑,省油,且(qie)不污染被壓(ya)(ya)縮的氣體;轉速高;維修量小,調節方便。
離心式壓(ya)縮(suo)機主(zhu)要由轉(zhuan)子(zi)(zi)和(he)定子(zi)(zi)兩部(bu)分組成,轉(zhuan)子(zi)(zi)包括(kuo)葉輪(lun)和(he)軸,葉輪(lun)上有葉片、平衡盤和(he)一部(bu)分軸封;定子(zi)(zi)的主(zhu)體是氣(qi)缸,還有擴壓(ya)器、彎道、回流(liu)器、進氣(qi)管、排氣(qi)管等裝置,見圖(tu)10.3。
離心式壓縮(suo)機的(de)(de)性能主要取(qu)決(jue)于葉輪的(de)(de)選型和設計參數的(de)(de)選取(qu)。
離心式(shi)(shi)(shi)壓縮機按葉輪的(de)彎曲形式(shi)(shi)(shi)分(fen)為(wei):前彎式(shi)(shi)(shi)、徑向式(shi)(shi)(shi)、后彎式(shi)(shi)(shi)。按葉輪的(de)結(jie)構(gou)形式(shi)(shi)(shi)分(fen)為(wei):閉式(shi)(shi)(shi)、半開式(shi)(shi)(shi)、開式(shi)(shi)(shi)。