一(yi)、往復式壓縮機
往復式壓縮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(wang)復式壓(ya)縮機的(de)優點:適用壓(ya)力(li)范(fan)圍(wei)廣(guang),不(bu)論(lun)流量大小均(jun)能達到所需壓(ya)力(li);適應(ying)(ying)性強(qiang),即排氣(qi)范(fan)圍(wei)較(jiao)(jiao)廣(guang),且不(bu)受壓(ya)力(li)高低(di)影響,能適應(ying)(ying)較(jiao)(jiao)廣(guang)闊的(de)壓(ya)力(li)范(fan)圍(wei)和制冷量要求;對材料要求低(di),多用普通鋼鐵材料,加工較(jiao)(jiao)容易,造(zao)價也較(jiao)(jiao)低(di)廉;裝置系(xi)統比較(jiao)(jiao)簡單,可維修(xiu)性強(qiang);熱效率高,單位(wei)耗電量少;技術上(shang)較(jiao)(jiao)為成(cheng)熟,生產使用上(shang)積累了豐(feng)富的(de)經驗。
活塞壓縮(suo)機的缺點:排氣不(bu)連續(xu),造成氣流脈動;轉速不(bu)高,機器大(da)而(er)重;運轉時(shi)有(you)較(jiao)大(da)的振動;結(jie)構復雜,易損件多(duo),維修量大(da)。
壓縮機主要(yao)由(you)機體、曲軸、連桿、活塞(sai)組、閥門、軸封、油泵、能量調節裝置、潤滑油系(xi)統(tong)、進出(chu)口緩(huan)沖罐/氣(qi)液(ye)分(fen)離器等部件組成。
往復式(shi)壓(ya)縮(suo)機主要由工(gong)作(zuo)腔部(bu)分、機座部(bu)分及輔(fu)助系統(潤(run)滑、冷卻、儀表控制、安全放空等)三大(da)部(bu)分組成。往復式(shi)壓(ya)縮(suo)機本體的(de)結構:機身部(bu)件、接筒部(bu)件、氣(qi)缸部(bu)件、活塞部(bu)件、填料部(bu)件、氣(qi)閥部(bu)件、曲軸部(bu)件、連(lian)桿部(bu)件、十字頭(tou)部(bu)件、盤車(che)部(bu)件和聯軸器等,見圖10.2。
往(wang)復(fu)式(shi)壓(ya)縮機的分類如下:
①. 按排氣量分類。微型(xing)(xing):<1m3/min;小型(xing)(xing):1~10m3/min;中型(xing)(xing):10~60m3/mm3/min;大型(xing)(xing):>60m3/min。>60m3/mi
②. 按排(pai)氣壓(ya)力分類(lei)。低壓(ya):0.3~1.0M;中壓(ya):1~10MPa;高壓(ya):10~100MPa;超(chao)高壓(ya):>100MPa。
③. 按氣(qi)缸排列方式(shi)分(fen)類(lei)。立式(shi):氣(qi)缸中(zhong)(zhong)心(xin)線(xian)垂直于地面(mian);臥式(shi):氣(qi)缸中(zhong)(zhong)心(xin)線(xian)平行(xing)于地面(mian);對動式(shi):氣(qi)缸分(fen)布在曲軸兩(liang)(liang)側,且兩(liang)(liang)側活塞運動兩(liang)(liang)兩(liang)(liang)對稱。
④. 按壓(ya)(ya)縮(suo)(suo)機級(ji)數分類(lei)。單級(ji):氣體僅經一次壓(ya)(ya)縮(suo)(suo)即達(da)到排氣壓(ya)(ya)力。雙級(ji):氣體經兩次壓(ya)(ya)縮(suo)(suo)達(da)到排氣壓(ya)(ya)力。多級(ji):氣體經三次以上(shang)壓(ya)(ya)縮(suo)(suo)達(da)到排氣壓(ya)(ya)力。
⑤. 按壓縮(suo)機的(de)氣(qi)缸(gang)位(wei)置(zhi)(氣(qi)缸(gang)中(zhong)心(xin)(xin)線)分類。臥(wo)(wo)式(shi)(shi)壓縮(suo)機,氣(qi)缸(gang)均為(wei)橫臥(wo)(wo)的(de)(氣(qi)缸(gang)中(zhong)心(xin)(xin)線成水平方向)。立式(shi)(shi)壓縮(suo)機氣(qi)缸(gang)均為(wei)豎立布置(zhi)的(de)(直立壓縮(suo)機)。角(jiao)式(shi)(shi)壓縮(suo)機,氣(qi)缸(gang)布置(zhi)成L型、V型、W型和S型(扇型)等不同角(jiao)度(du)的(de)。
⑥. 按氣缸的排列方法分類
a. 串聯(lian)式壓縮(suo)機:幾個氣缸依(yi)次排列(lie)于同(tong)一根(gen)軸(zhou)上的多段壓縮(suo)機,又稱單列(lie)壓縮(suo)機。
b. 并(bing)列(lie)(lie)式壓縮(suo)機(ji):幾個氣缸平行排列(lie)(lie)于數根軸上的多級壓縮(suo)機(ji),又稱(cheng)雙列(lie)(lie)壓縮(suo)機(ji)或多列(lie)(lie)壓縮(suo)機(ji)。
c. 復式(shi)壓(ya)縮機(ji):由(you)串聯和并(bing)聯式(shi)共同組成多段壓(ya)縮機(ji)。
d. 對稱平(ping)衡式壓(ya)縮機:氣缸(gang)橫(heng)臥排(pai)列(lie)在曲(qu)軸(zhou)(zhou)軸(zhou)(zhou)頸互(hu)成180度的(de)曲(qu)軸(zhou)(zhou)兩側,布置(zhi)成H型,其(qi)慣性(xing)力基本(ben)能平(ping)衡。(大型壓(ya)縮機都(dou)朝這方向發展)。
⑦. 按(an)活塞(sai)的(de)壓縮動作分類
a. 單(dan)作用壓(ya)縮(suo)(suo)機(ji)(ji):氣(qi)體只(zhi)在活(huo)塞的一側進(jin)行壓(ya)縮(suo)(suo),又稱為單(dan)動壓(ya)縮(suo)(suo)機(ji)(ji)。
b. 雙作用壓縮機:氣(qi)體(ti)在活塞的(de)兩側均能進行壓縮,又稱為復動或多動壓縮機。
c. 多缸(gang)單(dan)作用(yong)壓縮機:利用(yong)活塞的(de)一面進行壓縮,而有多個氣缸(gang)的(de)壓縮機。
d. 多缸雙作(zuo)用(yong)壓縮(suo)機:利用(yong)活塞的(de)兩(liang)面(mian)進行(xing)壓縮(suo),而有(you)多個(ge)氣缸的(de)壓縮(suo)機。
⑧. 按(an)結構形式分類。可(ke)分為立式、臥式、角度式、對(dui)稱平衡型(xing)和對(dui)制式等(deng)。一般立式用(yong)于(yu)中小(xiao)型(xing);臥式用(yong)于(yu)小(xiao)型(xing)高壓(ya);角度式用(yong)于(yu)中小(xiao)型(xing);對(dui)稱平衡型(xing)使用(yong)普遍,常用(yong)于(yu)大中型(xing)往復式壓(ya)縮機(ji);對(dui)制式主要(yao)用(yong)于(yu)超高壓(ya)壓(ya)縮機(ji)。
二、離心式(shi)壓縮機
離心(xin)(xin)式壓(ya)(ya)縮(suo)機主要用(yong)來壓(ya)(ya)縮(suo)氣(qi)體(ti),葉(xie)(xie)輪(lun)(lun)對氣(qi)體(ti)做功使氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)壓(ya)(ya)力和速度升高(gao),完成氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)運(yun)輸,離心(xin)(xin)式壓(ya)(ya)縮(suo)機又稱(cheng)透平(ping)式壓(ya)(ya)縮(suo)機。離心(xin)(xin)式壓(ya)(ya)縮(suo)機的(de)(de)(de)工作原(yuan)理是:當葉(xie)(xie)輪(lun)(lun)高(gao)速旋轉時,氣(qi)體(ti)隨著旋轉,在離心(xin)(xin)力作用(yong)下,氣(qi)體(ti)被甩到后面的(de)(de)(de)擴壓(ya)(ya)器中去,而在葉(xie)(xie)輪(lun)(lun)處(chu)形(xing)成真空(kong)地帶,這時外界的(de)(de)(de)新鮮氣(qi)體(ti)進入(ru)(ru)葉(xie)(xie)輪(lun)(lun)。葉(xie)(xie)輪(lun)(lun)不(bu)斷旋轉,氣(qi)體(ti)不(bu)斷地吸入(ru)(ru)并甩出,從而保(bao)持(chi)了(le)氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)連(lian)續(xu)流動。
與(yu)往復式壓縮(suo)機比較,離心式壓縮(suo)機具有下(xia)述優(you)點:結構緊湊(cou),尺寸小(xiao)(xiao),重量輕(qing);排氣(qi)連續、均(jun)勻(yun),不(bu)(bu)(bu)(bu)需(xu)要中間罐等裝置;振動小(xiao)(xiao),易損件(jian)少,不(bu)(bu)(bu)(bu)需(xu)要龐大而笨重的(de)基礎件(jian);除軸承外,機器內部不(bu)(bu)(bu)(bu)需(xu)潤滑(hua),省油,且不(bu)(bu)(bu)(bu)污染(ran)被壓縮(suo)的(de)氣(qi)體;轉速高;維修量小(xiao)(xiao),調節方便(bian)。
離(li)心(xin)式壓縮機(ji)主(zhu)要由轉子和定(ding)子兩部分組成,轉子包(bao)括葉輪和軸,葉輪上有(you)葉片、平衡盤和一部分軸封;定(ding)子的主(zhu)體(ti)是(shi)氣(qi)(qi)缸,還(huan)有(you)擴壓器、彎道、回流器、進氣(qi)(qi)管、排氣(qi)(qi)管等裝(zhuang)置,見圖10.3。
離心式壓縮機(ji)的性能主要取決(jue)于葉輪的選型和設計(ji)參數的選取。
離心(xin)式(shi)壓縮機按(an)葉輪的彎(wan)曲形式(shi)分為:前彎(wan)式(shi)、徑向式(shi)、后彎(wan)式(shi)。按(an)葉輪的結(jie)構形式(shi)分為:閉式(shi)、半開式(shi)、開式(shi)。