2空壓機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)解析

1、精益求精精益求精 給您信心給您信心 空氣壓縮機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)精益求精精益求精 給您信心給您信心 課程內(nèi)容 ?一、壓縮機(jī)的定義。?二、壓縮機(jī)的用途。?三、壓縮機(jī)的分類及定義。?四、壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及工作原理。?五、壓縮機(jī)行業(yè)常用的名詞。 精益求精精益求精 給您信心給您信心 第一部分 壓縮機(jī)的定義精益求精精益求精 給您信心給您信心 壓縮機(jī)如何定義 ?什么是壓縮機(jī)？ 壓縮機(jī)是把各類原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)闅怏w能量的一種機(jī)械。用途廣泛，種類繁多有“通用機(jī)械之稱”。 目的：以高于原來(lái)壓力的壓力傳送氣體 壓縮介質(zhì) 空氣 氧氣 氨氣 天然氣 氮?dú)?二氧化碳 制冷劑 用途：動(dòng)力用壓縮機(jī)、化工工藝用壓縮機(jī)、制冷和空氣分離

2、用壓縮機(jī)、氣體輸送用壓縮機(jī)。 精益求精精益求精 給您信心給您信心 第二部分 壓縮機(jī)的用途精益求精精益求精 給您信心給您信心 壓縮機(jī)用途之一 -動(dòng)力用壓縮機(jī) ? ?氣動(dòng)工具（風(fēng)鉆、氣動(dòng)扳手、噴漆用的噴槍） 車輛制動(dòng)（氣剎、氣動(dòng)門(mén)） 產(chǎn)品清潔（注塑產(chǎn)品、電鍍、電子產(chǎn)品等表面清潔） 軍用武器（魚(yú)雷的發(fā)射） 壓縮空氣作為動(dòng)力風(fēng)源，具有安全、經(jīng)濟(jì)、效率高的特點(diǎn)。 精益求精精益求精 給您信心給您信心 ? 壓縮機(jī)用途之二 -工藝用壓縮機(jī) 合成氨高壓氮?dú)?、氫氣發(fā)生反應(yīng) 石油精煉氫氣加熱、加壓與油反應(yīng)，碳?xì)浠衔镏亟M分裂化為輕組分。 氯乙烯壓縮機(jī)應(yīng)用于大型PVC材料生產(chǎn)工藝 精益求精精益求精 給您信心給您信心

3、壓縮機(jī)用途之三 -制冷和氣體分離用壓縮機(jī) ?制冷壓縮機(jī) 冰箱 空調(diào) ?空氣分離 空氣升壓 液化 汽化 分離氧氣 氮?dú)?精益求精精益求精 給您信心給您信心 ? ? 壓縮機(jī)用途之四 -氣體輸送用壓縮機(jī) 液氮 石油液化氣） 管道輸送氣體（天然氣輸送加壓站）氣體裝瓶（液氧精益求精精益求精 給您信心給您信心 第三部分第三部分 壓縮機(jī)的分類 精益求精精益求精 給您信心給您信心 壓縮機(jī)的分類 壓縮機(jī)壓縮機(jī) 容積式容積式 動(dòng)力式動(dòng)力式 往復(fù)式往復(fù)式 回轉(zhuǎn)式回轉(zhuǎn)式 葉片式（透平）葉片式（透平） 噴射式噴射式 活塞式活塞式 滑片式滑片式 離心式離心式 隔膜式隔膜式 螺桿式螺桿式 軸流式軸流式 雙螺桿雙螺桿 混流式

4、混流式 復(fù)盛已開(kāi)發(fā) 渦旋式渦旋式 單螺桿單螺桿 精益求精精益求精 給您信心給您信心 定 義 ?容積式壓縮機(jī)減小氣體體積，提高氣體壓力。 往復(fù)式壓縮機(jī)工作容積大小呈周期性變化，空間位置不變。 回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)工作容積大小呈周期性變化，空間位置變化。 ?動(dòng)力式壓縮機(jī)提高氣體分子的運(yùn)動(dòng)速度，使氣體分子具有的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為氣體的壓力能，從而提高壓縮氣體的壓力。 離心式壓縮機(jī)屬速度型壓縮機(jī)，在其中有一個(gè)或多個(gè)旋轉(zhuǎn)葉輪（葉片通常在側(cè)面）使氣體加速。主氣流是徑向的。 精益求精精益求精 給您信心給您信心 ?鼓風(fēng)機(jī)?低壓 ?中壓 ?高壓 ?超高壓壓縮機(jī)的分類二 排氣壓力 0.1 MPa 0.2 1.0 MPa 10 M

5、Pa 100 Mpa 100 MPa 0.01 1 10 精益求精精益求精 給您信心給您信心 ?微型?小型?中型?大型 1 m 10 m100 m100 m壓縮機(jī)的分類三 排氣量 3/min 3/min 3/min 3/min 1 10 精益求精精益求精 給您信心給您信心 ? 風(fēng)冷 水冷壓縮機(jī)的分類四 冷卻方式 以空氣作為冷卻介質(zhì)，依靠自身的散熱風(fēng)扇完成空氣循環(huán)。 以水作為冷卻介質(zhì)，配備專用冷卻水塔，或提供專用冷卻水 循環(huán)系統(tǒng)。 ? ? 精益求精精益求精 給您信心給您信心 壓縮機(jī)的分類五 潤(rùn)滑方式 有油潤(rùn)滑 噴油式壓縮機(jī) 微油式壓縮機(jī) 無(wú)油潤(rùn)滑 水潤(rùn)滑 干式螺桿 無(wú)油活塞 離心式 精益求精精益

6、求精 給您信心給您信心 第四部分 壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)精益求精精益求精 給您信心給您信心 活塞式 ?傳動(dòng)及密封部分 工作腔 機(jī)身：曲軸箱 曲軸 連桿 十子頭 氣缸 活塞 活塞環(huán) ?運(yùn)轉(zhuǎn)方式 驅(qū)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)，通過(guò)連桿，轉(zhuǎn)化為活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使工作容積周期性變化。 精益求精精益求精 給您信心給您信心 ?活塞式 吸 排 氣 氣 結(jié) 口 口 構(gòu) 簡(jiǎn) 圖 曲軸旋轉(zhuǎn)一周，完成一個(gè)工作循環(huán)。 排氣 吸氣 精益求精精益求精 給您信心給您信心 活塞式 ? ? ? 類 按氣缸排列方式分 立式 臥式 對(duì)動(dòng)式 對(duì)置式 角度式 （L型 V型 W型） 按壓縮級(jí)數(shù)分 單級(jí) 兩級(jí) 多級(jí) 按氣缸容積利用方式 單作用 雙作用

7、級(jí)差式 分精益求精精益求精 給您信心給您信心 螺桿式（雙螺桿） ?結(jié)構(gòu)及特點(diǎn) 陰、陽(yáng)轉(zhuǎn)子 機(jī)殼 軸承 增速齒輪 同步齒輪（無(wú)油） 精益求精精益求精 給您信心給您信心 運(yùn)轉(zhuǎn)方式 增速齒輪將動(dòng)力傳遞給陽(yáng)轉(zhuǎn)子，陽(yáng)轉(zhuǎn)子為功率輸入端，陽(yáng)轉(zhuǎn)子帶動(dòng)陰轉(zhuǎn)子，陰陽(yáng)轉(zhuǎn)子與機(jī)殼構(gòu)成封閉工作容積。 螺桿式（雙螺桿） 精益求精精益求精 給您信心給您信心 螺桿式（雙螺桿） ?工作原理 氣體從吸氣口分別進(jìn)入陰陽(yáng)轉(zhuǎn)子的齒間容積，達(dá)最大時(shí)，與吸氣口斷開(kāi)，嚙合壓縮，齒間容積與排氣口連通，排氣齒間容積最小時(shí)，排氣結(jié)束。 ?優(yōu)點(diǎn) 可靠性高 操作維護(hù)方便 動(dòng)力平衡性好 排氣壓力穩(wěn)定 吸氣 噴油 壓縮 排氣 精益求精精益求精 給您信心給

8、您信心 螺桿式（單螺桿） 結(jié)構(gòu)(工作腔) 螺桿 星輪 機(jī)殼 工作原理 單螺桿壓縮機(jī)同屬容積式壓縮機(jī)。螺桿通常為6個(gè)齒槽,同機(jī)殼通過(guò)噴液密封形成壓縮腔(活塞機(jī)的氣缸),由兩個(gè)星輪將它分割成上、下兩個(gè)空間，各自實(shí)現(xiàn)吸氣、壓縮和排氣過(guò)程。 精益求精精益求精 給您信心給您信心 螺桿式 分類 ?按結(jié)構(gòu)的不同 雙螺桿壓縮機(jī) 單螺桿壓縮機(jī) ?按潤(rùn)滑方式的不同 噴油壓縮機(jī) 無(wú)油壓縮機(jī)(干式壓縮機(jī)?按壓縮級(jí)數(shù)的不同 單級(jí)壓縮 雙級(jí)壓縮 噴水壓縮機(jī)) 精益求精精益求精 給您信心給您信心 微油螺桿式壓縮機(jī)基本流程 圖例 精益求精精益求精 給您信心給您信心 滑片式 滑片式壓縮機(jī)-是回轉(zhuǎn)式變?nèi)輭嚎s機(jī)，其軸向滑片在同圓柱

9、缸體偏心的轉(zhuǎn)子上作徑向滑動(dòng)。截留于滑片之間的空氣被壓縮后排出。 精益求精精益求精 給您信心給您信心 渦旋式 渦旋式壓縮機(jī)是由兩個(gè)雙函數(shù)方程型線的動(dòng)、靜渦盤(pán)相互嚙合而成。在吸氣、壓縮、排氣工作過(guò)程中，靜盤(pán)固定在機(jī)架上，動(dòng)盤(pán)由偏心軸驅(qū)動(dòng)并由防自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)制約，圍繞靜盤(pán)基圓中心，作很小半徑的平面轉(zhuǎn)動(dòng)。氣體通過(guò)空氣濾芯吸入靜盤(pán)的外圍，隨著偏心軸旋轉(zhuǎn)，氣體在動(dòng)靜盤(pán)噬合所組合的若干個(gè)月牙形壓縮腔內(nèi)被逐步壓縮，然后由靜盤(pán)中心部件的軸向孔連續(xù)排出。 精益求精精益求精 給您信心給您信心 離心式 離心式壓縮機(jī)的工作原理是氣體進(jìn)入離心式壓縮機(jī)的葉輪后，在葉輪葉片的作用下，一邊跟著葉輪作高度旋轉(zhuǎn)，一邊在旋轉(zhuǎn)離心力的作用下

10、向葉輪出口流動(dòng)，并受到葉輪的擴(kuò)壓作用，其壓力能和動(dòng)能均得到提高，氣體進(jìn)入擴(kuò)壓器后，動(dòng)能又進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為壓力能，氣體再通過(guò)彎道、回流器流入下一級(jí)葉輪進(jìn)一步壓縮，從而使氣體壓力達(dá)到工藝所需要求。 蝸殼 葉輪 吸氣室精益求精精益求精 給您信心給您信心 第五部分 （空氣壓縮機(jī)） 壓縮機(jī)行業(yè)常用的名詞精益求精精益求精 給您信心給您信心 空 氣 什麼是空氣? 空氣是無(wú)色,無(wú)臭,無(wú)味的. 空氣是一種機(jī)械混合物,主要成份是: 氮?dú)?(N2 , 78%), 氧氣 (O2 , 20.9%), 氬氣 (0.9%) 和其它氣體. 氧氣 20.9% 水 氮?dú)?78% 空氣中總是包含一定數(shù)量的水分 精益求精精益求精 給您信

11、心給您信心 ? 空 氣 壓力, 溫度和容積是息息相關(guān)的. 它們之間的關(guān)系可以用下式來(lái)表示: PV / T = C 在此: P=絕對(duì)壓力, V= 容積, T= 溫度(凱氏)，絕對(duì)溫度，273 + 攝氏度 C= 常數(shù) 精益求精精益求精 給您信心給您信心 ? ? 1絕對(duì)壓力和相對(duì)壓力 相對(duì)壓力就是我們通常用壓力表或壓力計(jì)所測(cè)量到的壓力 相對(duì)壓力也被稱作“工作壓力” 或 “表壓” 或 “有效壓力” P絕對(duì)壓力= P相對(duì)壓力 + P大氣壓力 個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓=760毫米汞柱=10.336米水柱=1.013Mpa 精益求精精益求精 給您信心給您信心 壓力的常用單位 巴bar ，兆帕MPa ，公斤/平方厘米，磅

12、/平方英寸psi ?1 MPa = 10 bar 1 bar = 14.504 psi 1 bar ? 1公斤/平方厘米 精益求精精益求精 給您信心給您信心 排氣壓力 ?定義最終排出壓縮機(jī)的氣體壓力。活塞機(jī)在空氣桶處測(cè)得。螺桿機(jī)在油氣桶內(nèi)測(cè)得。 ?額定排氣壓力設(shè)計(jì)工況的排氣壓力，即壓縮機(jī)銘牌上標(biāo)的排氣壓力。 壓縮機(jī)可以在低于額定排氣壓力的任意壓力下工作，只要強(qiáng)度和排氣溫度允許也可超過(guò)額定排氣壓力工作。 ?常用的排氣壓力單位：bar 或Mpa 1bar=0.1Mpa 一般客戶習(xí)慣性地稱壓力單位為Kg(公斤) 1Kg=1bar 精益求精精益求精 給您信心給您信心 ?壓比 Pr = P出口絕壓/ P

13、入口絕壓 壓比 Pr 是排氣側(cè)與進(jìn)氣側(cè)絕對(duì)壓力的比值 壓縮機(jī)工作的海拔高度對(duì)壓比有直接的影響 精益求精精益求精 給您信心給您信心 壓比：舉例 壓縮機(jī)工作壓力為 7 bar (e)，大氣壓力為1 bar (a)時(shí) Pr = (1+7)/1 = 8 假設(shè)一臺(tái)壓縮機(jī)在海拔2000米的高度運(yùn)行. P大氣= 0.776 bar. Pr = (P大氣+ 7)/ P大氣 Pr = (0.776 + 7)/0.776 = 10.02 這臺(tái)壓縮機(jī)的壓比為10.02 精益求精精益求精 給您信心給您信心 容積流量（排氣量） ?定義單位時(shí)間內(nèi)，壓縮機(jī)最后一級(jí)排出的氣體量（后冷卻器,止回閥和水分離器的下游）換算到第一級(jí)

14、進(jìn)口狀態(tài)的壓力和溫度時(shí)的氣體容積值（進(jìn)氣狀態(tài)下）。 ?容積流量（排氣量）=進(jìn)氣量-氣體泄漏量 ?容積流量的單位：m3/min(立方米/分鐘)、L/min(升/分鐘) CFM（立方英尺 /分鐘） 1 m3=1000L=35.315CFM 國(guó)內(nèi)一般常用的容積流量單位m3/min(立方米、分鐘)（標(biāo)方流量：Nm3/min ） 容積流量在我國(guó)又通常被成為排氣量或銘牌流量 精益求精精益求精 給您信心給您信心 容積流量（排氣量） ?吸氣狀態(tài)下的排氣量吸氣溫度20，吸氣壓力0.1MPa，相對(duì)濕度0%狀態(tài) Standard conditions CAGI (美國(guó)壓縮空氣和氣體協(xié)會(huì)) : T: 15.6C /

15、60F P: 1.0132 bar(a) / 14.7 psia RH: 0% ?標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的排氣量溫度為0，壓力為1.013X105Pa，相對(duì)濕度0%的狀態(tài) 換算關(guān)系：1m3（20） = 0.985 m3（15.6） = 0.932 m3（0） 相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)：ISO1217 GB/T15487 精益求精精益求精 給您信心給您信心 ?排氣溫度 定義每一級(jí)排出氣體的溫度。通常在排氣接管處測(cè)得。 溫度有攝氏度 C、華氏度F、絕對(duì)溫度(凱氏) K ?絕對(duì)溫度T = 273 +攝氏度 t ?F = 32 + 1.8 t 如攝氏度20C，則其 ?絕對(duì)溫度T = 273 + 20 = 293 K ?華氏溫度

16、= 32 + 1.8 x 20 = 68 F 中山復(fù)盛機(jī)械有限公司中山復(fù)盛機(jī)械有限公司 精益求精精益求精 給您信心給您信心 ?空 氣 空氣中總是包含一定數(shù)量的水蒸氣, 空氣的整個(gè)壓力可視為干空氣和水蒸氣壓力的總和 (道爾頓分壓定律). 在一定溫度下,當(dāng)水蒸氣分壓力等于飽和水蒸氣壓力,說(shuō)明此時(shí)空氣是飽和的. 飽和壓力只與溫度有關(guān). 例如，在40C時(shí)，飽和空氣的水蒸氣含量50.672 g/m3，也就是說(shuō)在40C時(shí)每立方米實(shí)際體積飽和空氣的水蒸氣含量是50.672克，不論此時(shí)壓力是1bar, 10 bar還是真空。 精益求精精益求精 給您信心給您信心 空氣相對(duì)濕度 ?相對(duì)濕度是某一溫度下實(shí)際水蒸氣含

17、量與飽和水蒸氣含量的比值（百分比） ?例如，在40C時(shí)，飽和空氣的水蒸氣含量50.672 g/m3，如果這時(shí)空氣中實(shí)際的水蒸氣含量是30 g/m3， 此時(shí)空氣相對(duì)濕度 = 30/ 50.672 = 59.2% 精益求精精益求精 給您信心給您信心 露點(diǎn) 有壓效力壓露力點(diǎn) 常壓露點(diǎn) 含水量 空氣進(jìn)行冷卻,當(dāng)水蒸氣分壓力等同與飽和壓力,此時(shí)的溫度即為露點(diǎn)溫度，此時(shí)空氣100%飽和含水。壓縮空氣的露點(diǎn)溫度，即稱為壓力露點(diǎn)。 大氣的露點(diǎn)就是在大氣壓力下水蒸氣開(kāi)始冷凝時(shí)的溫度.（常壓露點(diǎn)） 任何進(jìn)一步的冷卻,便有冷凝水析出 精益求精精益求精 給您信心給您信心 排氣含油量 ?單位：PPM（ mg/m3 ）

18、單位體積的壓縮空氣中所含的油（包括油滴、懸浮粒子、油蒸氣）的質(zhì)量，換算到絕對(duì)壓力0.1MPa、溫度20和相對(duì)濕度65%大氣條件下的值。 ?通常我們所說(shuō)的PPM為重量比。（1kg的百萬(wàn)分之一為毫克） 1PPMw=1.2mg/m3(PA=0.1MPa、t=20、=65%) 精益求精精益求精 給您信心給您信心 功率與軸功率 ?定義驅(qū)動(dòng)機(jī)傳給壓縮機(jī)主軸的功率 ?NZ=Ni+Nm ?指示功率直接用于壓縮氣體的功率 ?摩擦功率克服壓縮機(jī)運(yùn)動(dòng)件摩擦的功 精益求精精益求精 給您信心給您信心 容積比能（比功率） ?容積比能在一定排氣壓力時(shí)，單位排氣量所耗的功率 比功率=軸功率/排氣量 ?用來(lái)評(píng)價(jià)工作條件相同的壓

19、縮機(jī)的經(jīng)濟(jì)性 運(yùn)行工況完全相同的壓縮機(jī)才具有可比性 精益求精精益求精 給您信心給您信心 電流 電流也是描述電器設(shè)備實(shí)際耗電狀況的表述。 即：電流是指一群電荷的流動(dòng)。電流的大小稱為電流強(qiáng)度，是指單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)線某一截面的電荷量，每秒通過(guò)一庫(kù)侖的電量稱為一“安培”（Ampere；單位：A）。 精益求精精益求精 給您信心給您信心 電壓 空壓機(jī)使用的額定電壓有高、低壓兩種： 低壓 24V為安全電壓，主要用于電腦控制器、PLC、電磁閥、繼電器等； 110V用于電磁閥、接觸器、中間繼電器； 220V用于電磁閥、接觸器、中間繼電器、馬達(dá)； 380V400V440V660V均屬于馬達(dá)電源。 高壓 1100V

20、3000V6000V10000V高壓電均用于高壓馬達(dá)。 精益求精精益求精 給您信心給您信心 電器防護(hù)等級(jí) 在空壓機(jī)中主要涉及到防護(hù)等級(jí)的是電機(jī)： 用IP*表示；第一個(gè)數(shù)字表示防塵情況，第二個(gè)數(shù)字表示抗水浸入能力。 第一個(gè)數(shù)字：0-6七個(gè)數(shù)字，表示7級(jí)。數(shù)字越大防塵能力越強(qiáng)； 第二個(gè)數(shù)字：0-8九個(gè)數(shù)字，表示9級(jí)。數(shù)字越大抗水浸能力越強(qiáng)； 例如：IP54 可表述為防塵防濺水電機(jī)。 精益求精精益求精 給您信心給您信心 電器防護(hù)等級(jí) 對(duì)于意外接觸和異物的防護(hù)等級(jí) 第一個(gè)數(shù)字 0 1 2 3 4 5 6 含義 無(wú)保護(hù) 防止異物進(jìn)入 防止中等大小異物進(jìn)入 防止小異物進(jìn)入 防止小粒異物進(jìn)入 防止塵埃進(jìn)入 防止塵埃滲入 防水等級(jí) 第二個(gè)數(shù)字 0 1 2 3 4 5 6 7 8 含義 無(wú)保護(hù) 防止水直接進(jìn)入 防止水斜方向進(jìn)入 防止水灑入 防止水潑入 防止水噴入 防止泡水 防止浸入水中 防止?jié)撍?噪音190分貝 導(dǎo)致死亡 140分貝 歐盟界定的導(dǎo)致聽(tīng)力完全損害的最高臨界點(diǎn) 139分貝 世界杯球迷的吶喊聲 130分貝 火箭發(fā)射的聲音 125分貝 噴氣式飛機(jī)