往復(fù)式壓縮機(jī)培訓(xùn)講義(1)24張幻燈片

1、往復(fù)式壓縮機(jī)知識(shí)二、往復(fù)式壓縮機(jī)工作原理 活塞式壓縮機(jī)是依靠氣缸內(nèi)活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)來(lái)壓縮氣體，屬于容積式壓縮機(jī) 。二、往復(fù)式壓縮機(jī)工作原理活塞式壓縮機(jī)的壓縮循環(huán)分四個(gè)過(guò)程：吸氣過(guò)程：氣體壓力低于入口壓力，吸氣閥開(kāi)啟；壓縮過(guò)程：氣缸壓力高于入口壓力，但低于出口壓力，吸、排氣閥都關(guān)閉，氣體被壓縮；排氣過(guò)程：氣缸壓力高于出口壓力，排氣閥開(kāi)啟；排氣膨脹過(guò)程：氣缸壓力高于入口壓力，低于出口壓力，吸、排氣閥都關(guān)閉，缸內(nèi)氣體膨脹。二、往復(fù)式壓縮機(jī)工作原理活塞式壓縮機(jī)的優(yōu)點(diǎn)： 適用壓力范圍廣 壓縮效率較高 適應(yīng)性強(qiáng)活塞式壓縮機(jī)的缺點(diǎn)： 氣體帶油污：尤其對(duì)于有油潤(rùn)滑更為顯著。 轉(zhuǎn)速不能過(guò)高：因?yàn)槭芡鶑?fù)運(yùn)動(dòng)慣性力的

2、限制。 排氣不連續(xù)，氣體壓力有波動(dòng) 易損件較多，維修量較大。二、往復(fù)式壓縮機(jī)工作原理三、往復(fù)式壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)活塞式壓縮機(jī)按其結(jié)構(gòu)可分為： 1.機(jī)體 2.潤(rùn)滑油系統(tǒng) 3.冷卻分離裝置三、往復(fù)式壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu) 1.機(jī)體 包括氣缸體和曲軸箱兩部分，一般采用高強(qiáng)度灰鑄鐵（HT20-40）鑄成一個(gè)整體。它是支承氣缸套、曲軸連桿機(jī)構(gòu)及其它所有零部件重量并保證各零部件之間具有正確的相對(duì)位置的本體。氣缸采用氣缸套結(jié)構(gòu)，安裝在氣缸體上 的缸套座孔 中，便于當(dāng) 氣缸套磨損 時(shí)維修或更 換。三、往復(fù)式壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)2.曲軸 曲軸是往復(fù)式壓縮機(jī)的主要部件之一，傳遞著壓縮機(jī)的全部功率。其主要作用是將電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過(guò)連桿改

3、變?yōu)榛钊耐鶑?fù)直線運(yùn)動(dòng)。曲軸在運(yùn)動(dòng)時(shí)，承受拉、壓、剪切、彎曲和扭轉(zhuǎn)的交變復(fù)合負(fù)載，工作條件惡劣，要求具有足夠的強(qiáng)度和剛度以及主軸頸與曲軸銷的耐磨性。故曲軸一般采用40、45或50號(hào)優(yōu)質(zhì)碳素鋼鍛造。三、往復(fù)式壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)3.活塞組件，包括活塞、活塞桿、活塞環(huán)、支撐環(huán)等?；钊M在連桿帶動(dòng)下，在汽缸內(nèi)作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，從而與汽缸等共同組成一個(gè)可變的工作容積，以實(shí)現(xiàn)吸氣、壓縮、排氣等過(guò)程?；钊h(huán)的主要作用是使活塞和氣缸壁之間形成密封，防止被壓縮氣從活塞和氣缸壁之間的間隙中泄漏。為了提高活塞桿的耐磨性和抗腐蝕能力，對(duì)活塞桿表面采用硬化處理。常用的有陶瓷硬化處理、非晶態(tài)處理和高頻淬火 。三、往復(fù)式壓縮機(jī)的結(jié)

4、構(gòu)4.連桿 連桿是曲軸與活塞間的連接件，它將曲軸的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，并把動(dòng)力傳遞給活塞對(duì)氣體做功。連桿包括連桿體、連桿小頭襯套、連桿大頭軸瓦和連桿螺栓。連桿大頭與曲軸連接,小頭通過(guò)銷與十字頭連接。三、往復(fù)式壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)5.十字頭 具有導(dǎo)向作用，將曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橥鶑?fù)運(yùn)動(dòng)并將作用力傳遞給活塞。十字頭有整體式和組合式，整體式巴氏合金掛在十字頭體上，分開(kāi)式(由十字頭體和滑履中間加墊組成)當(dāng)磨損后可方便地加墊調(diào)整。三、往復(fù)式壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)十字頭與活塞桿的連接 1)螺紋連接結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便，連接部位可調(diào)氣缸止點(diǎn)間隙，用于中、小型壓縮機(jī) 2)結(jié)合器連接利用對(duì)開(kāi)的卡箍與十字頭體上法蘭緊固，此

5、結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜可用改變墊片的厚度調(diào)節(jié)氣缸止點(diǎn)間隙，且無(wú)需轉(zhuǎn)動(dòng)活塞，用于大型壓縮機(jī) 3)液壓連接此結(jié)構(gòu)活塞桿上沒(méi)有螺紋，但端部有凸緣，十字頭體上制有螺紋并與螺圈相結(jié)合，螺圈上裝有止點(diǎn)調(diào)整環(huán)，旋轉(zhuǎn)環(huán)可控制活塞內(nèi)外止點(diǎn)的間隙，承壓螺圈緊靠螺圈，其上配有大螺母，大螺母的端面又支承在十字頭體上三、往復(fù)式壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)6.軸瓦 往復(fù)式壓縮機(jī)曲軸支撐在軸瓦上，通過(guò)軸瓦的油孔供油潤(rùn)滑并經(jīng)曲軸向大頭瓦提供潤(rùn)滑油.三、往復(fù)式壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)7.氣閥 氣閥是壓縮機(jī)的一個(gè)重要部件，屬于易損件。它的質(zhì)量及工作的好壞直接影響壓縮機(jī)的輸氣量、功率損耗和運(yùn)轉(zhuǎn)的可靠性。氣閥包括吸氣閥和排氣閥，活塞每上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)一次，吸、排氣閥各啟閉一

6、次，從而控制壓縮機(jī)并使其完成吸氣、壓縮、排氣等四個(gè)工作過(guò)程。 常見(jiàn)的氣閥有環(huán)狀閥,網(wǎng)狀閥,蘑菇狀閥等.三、往復(fù)式壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu) 8.填料 往復(fù)式壓縮機(jī)活塞桿處常用填料做密封。填料的作用在于防止壓縮氣體沿活塞桿向外泄漏。填料可以分有油與無(wú)油結(jié)構(gòu)，還可根據(jù)壓縮介質(zhì)設(shè)計(jì)為有充氮口，漏氣回收口和進(jìn)出水口，進(jìn)行充氮保護(hù)、漏氣回收水冷卻 。常見(jiàn)的填料環(huán)有直切口和三六瓣式填料環(huán)三、往復(fù)式壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)9.飛輪： 飛輪的作用主要是保證壓縮機(jī)有足夠的飛輪矩和均勻的切向力曲線，通過(guò)飛輪旋轉(zhuǎn)過(guò)程中貯存的動(dòng)能來(lái)緩沖活塞式壓縮機(jī)旋轉(zhuǎn)角度的波動(dòng)。 三、往復(fù)式壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)活塞式壓縮機(jī)機(jī)體氣缸：為氣閥、活塞、填料的載體，氣體的壓

7、縮過(guò)程再其內(nèi)部完成。氣閥、活塞：氣閥分為吸氣閥、排氣閥，它的開(kāi)啟與關(guān)閉通活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)相配和，共同完成氣體的壓縮。填料：密封元件，防止氣體活塞桿泄漏。 氣缸、氣閥、活塞、填料共同組成了作功部件。通過(guò)氣閥的開(kāi)關(guān)和活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使氣體在氣缸內(nèi)完成壓縮、排氣、膨脹和吸氣四個(gè)壓縮過(guò)程。活塞式壓縮機(jī)機(jī)體活塞式壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速已經(jīng)很低，一般在333RPM左右，所以不可能象離心機(jī)靠轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)流量，只能依靠其它方式對(duì)流量加以控制。流量調(diào)節(jié)方法： 1.截?cái)辔鼩忾y：活塞式壓縮機(jī)吸氣閥一般為多個(gè)，當(dāng)排氣量過(guò)多時(shí)，截?cái)嗥渲幸粋€(gè)或幾個(gè)可降低排氣量；反之可增加排氣量。 2.余隙調(diào)節(jié)：當(dāng)活塞式壓縮機(jī)運(yùn)行到死點(diǎn)時(shí)，氣缸與活塞之間仍

8、有一定的空間叫余隙。余隙越大排氣量越小，根據(jù)此原理可安裝余隙閥，通過(guò)調(diào)節(jié)余隙改變排氣量。 3.返回線：安裝從出口到入口返回線，用調(diào)節(jié)閥控制返回量。活塞式壓縮機(jī)潤(rùn)滑油系統(tǒng) 潤(rùn)滑油系統(tǒng)可分為：傳動(dòng)部件潤(rùn)滑油系統(tǒng)、作功部件潤(rùn)滑油系統(tǒng)。 傳動(dòng)部件潤(rùn)滑油系統(tǒng)：與離心機(jī)潤(rùn)滑油系統(tǒng)基本相同，潤(rùn)滑油經(jīng)過(guò)冷卻、過(guò)濾對(duì)主軸承、大小頭瓦、十字頭滑道等傳動(dòng)部件潤(rùn)滑，最后返回油箱。 作功部件潤(rùn)滑油系統(tǒng)：潤(rùn)滑油過(guò)濾后直接進(jìn)入氣缸，對(duì)活塞環(huán)、填料潤(rùn)滑冷卻，隨后與氣體介質(zhì)進(jìn)入系統(tǒng)。 無(wú)油潤(rùn)滑：不是指曲軸、連桿、十字頭傳動(dòng)機(jī)構(gòu)不需要潤(rùn)滑，而是活塞環(huán)與填料作功部件不需要潤(rùn)滑。此時(shí)活塞環(huán)、填料放棄傳統(tǒng)的金屬材料，采用聚四氟乙烯為主

9、體的合成材料，可保證在無(wú)潤(rùn)滑油情況下長(zhǎng)期工作?；钊綁嚎s機(jī)冷卻裝置冷卻裝置：壓縮機(jī)壓縮比較大，工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的熱，為冷卻氣體溫度、改善潤(rùn)滑工況、減小壓縮功耗，往復(fù)式式壓縮機(jī)一般采用氣缸壁冷卻及級(jí)間冷卻聯(lián)合冷卻方式。對(duì)往復(fù)式壓縮機(jī)，出口溫度應(yīng)不超過(guò)150，對(duì)于氫氣介質(zhì)溫度不應(yīng)超過(guò)135 。對(duì)于每個(gè)汽缸都需要控制高溫和有停車報(bào)警。 1.氣缸壁冷卻：氣缸內(nèi)存在夾套，一般用除鹽水對(duì)其冷卻。 2.級(jí)間冷卻：往復(fù)式壓縮機(jī)級(jí)與級(jí)間存在級(jí)間冷卻器，保證每級(jí)入口氣體溫度。十一、運(yùn)行三部往復(fù)式螺桿式壓縮機(jī)運(yùn)行三部共有往復(fù)式壓縮機(jī)二臺(tái)，為重整裝置預(yù)加氫循環(huán)氫壓縮機(jī)110-k-101A/B ，為。1.重整預(yù)加氫循環(huán)氫壓縮