各類型空氣壓縮機(jī)優(yōu)缺點(diǎn)功能解析

1、空氣壓縮機(jī)各類型空氣壓縮機(jī)優(yōu)缺點(diǎn)功能解析1. 活塞式空氣壓縮機(jī)當(dāng)活塞式空氣壓縮機(jī)的曲軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，通過連桿的傳動(dòng)，活塞便做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，由氣缸內(nèi)壁、氣缸蓋和活塞頂面所構(gòu)成的工作容積則會(huì)發(fā)生周期性變化?；钊娇諝鈮嚎s機(jī)的活塞從氣缸蓋處開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，氣缸內(nèi)的工作容積逐漸增大，這時(shí)氣體即沿著進(jìn)氣管，推開進(jìn)氣閥而進(jìn)入氣缸，直到工作容積變到更大時(shí)為止，進(jìn)氣閥關(guān)閉; 活塞式空氣壓縮機(jī)的活塞反向運(yùn)動(dòng)時(shí)，氣缸內(nèi)工作容積縮小，氣體壓力升高，當(dāng)氣缸內(nèi)壓力達(dá)到并略高于排氣壓力時(shí)，排氣閥打開，氣體排出氣缸，直到活塞運(yùn)動(dòng)到極限位置為止，排氣閥關(guān)閉。當(dāng)活塞式空氣壓縮機(jī)的活塞再次反向運(yùn)動(dòng)時(shí)，上述過程重復(fù)出現(xiàn)?？傊?，活塞式空氣壓縮機(jī)的

2、曲軸旋轉(zhuǎn)一周，活塞往復(fù)一次，氣缸內(nèi)相繼實(shí)現(xiàn)進(jìn)氣、壓縮、排氣的過程，即完成一個(gè)工作循 環(huán)?；钊諝鈮嚎s機(jī)的優(yōu)點(diǎn)不論流量大小，都能得到所需要的壓力，排氣壓力范圍廣，更高壓力可達(dá)320MPa(工業(yè)應(yīng)用)， 甚至700MPa， (實(shí)驗(yàn)室中);單機(jī)能力為在500m3/min 以下的任意流量在一般的壓力范圍內(nèi)，對(duì)材料的要求低，多采用普通的鋼鐵材料，加工較容易，造價(jià)也較低廉熱效率較高，一般大、中型機(jī)組絕熱效率可達(dá)0.70.85 左右 ;氣量調(diào)節(jié)時(shí)，適應(yīng)性強(qiáng)，即排氣范圍較廣，且不受壓力高低影響，能適應(yīng)較廣闊的壓力范圍和制冷量要求氣體的重度和特性對(duì)空氣壓縮機(jī)的工作性能影響不大，同一臺(tái)空氣壓縮機(jī)可以用于不同的氣體

3、空氣壓縮機(jī)2. 滾動(dòng)轉(zhuǎn)子式空氣壓縮機(jī)(7) 驅(qū)動(dòng)機(jī)比較簡(jiǎn)單，大都采用電動(dòng)機(jī)，一般不調(diào)速，可維修性強(qiáng)(8) 活塞空氣壓縮機(jī)技術(shù)上較為成熟，生產(chǎn)使用上積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)活塞空氣壓縮機(jī)的缺點(diǎn)：(1) 結(jié)構(gòu)復(fù)雜笨重，易損件多，占地面積大，投資較高，維修工作量大，使用周期較短，但經(jīng)過努力可以達(dá)到 上;8000 小時(shí)以(2) 轉(zhuǎn)速不高，機(jī)器體積大而重，單機(jī)排氣量一般小于500m3/min;(3) 機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)中有振動(dòng)(4) 排氣不連續(xù)，氣流有脈動(dòng)，容易引起管道振動(dòng)，嚴(yán)重時(shí)往往因氣流脈動(dòng)、共振而造成管網(wǎng)或機(jī)件的損壞(5) 流量調(diào)節(jié)采用補(bǔ)助容積或旁路閥，雖然簡(jiǎn)單、方便、可靠，但功率損失大，在部分載荷操作時(shí)效率降低(

4、6) 用油潤滑的空氣壓縮機(jī)，氣體中帶油需要脫除(7) 大型工廠采用多臺(tái)空氣壓縮機(jī)組時(shí)，操作人員多或工作強(qiáng)度較大。空氣壓縮機(jī)滾動(dòng)轉(zhuǎn)子式空氣壓縮機(jī)是一種容積型回轉(zhuǎn)式空氣壓縮機(jī)，氣缸工作容積的變化，是依靠一個(gè)偏心裝置的圓筒形轉(zhuǎn)子在氣缸(1) 轉(zhuǎn)子回轉(zhuǎn)一周，將完成上一工作循環(huán)的壓縮和排氣過程及下一工作循環(huán)的吸氣過程。(2) 由于不設(shè)進(jìn)汽閥，吸氣開始的時(shí)機(jī)和汽缸上吸氣孔口位置有嚴(yán)格的對(duì)應(yīng)關(guān)系，不隨工況的變化而變動(dòng)。(3) 由于設(shè)置了排汽閥，壓縮終了的時(shí)機(jī)將隨排氣管中壓力的變化而變動(dòng)。滾動(dòng)轉(zhuǎn)子式空氣壓縮機(jī)的優(yōu)點(diǎn)這類空氣壓縮機(jī)如今在家用電冰箱和空調(diào)器中應(yīng)用也很普遍，它的優(yōu)點(diǎn)為：(1) 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，重量

5、輕，同活塞式空氣壓縮機(jī)比較，體積可減小40% 50%，重量也可減輕40% 50%;(2) 零部件少，特別是易損件少，同時(shí)相對(duì)運(yùn)動(dòng)部件之間的摩擦損失少，因而可靠性較高(3) 僅滑片有較小的往復(fù)慣性力，旋轉(zhuǎn)慣性力可完全平衡，轉(zhuǎn)速可以較高，并且振動(dòng)小，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)(4) 沒有吸氣閥，吸氣時(shí)間長，余隙容積小，并且直接吸氣，減小了吸氣有害過熱，所以其效率高。但其加工及裝配精度要求高。由于沒有氣閥，可以用于輸送污濁和帶液滴、含粉塵的工藝用氣體;滾動(dòng)轉(zhuǎn)子式空氣壓縮機(jī)的缺點(diǎn)回轉(zhuǎn)式空氣壓縮機(jī)的主要缺點(diǎn)是滑片與氣缸壁面之間的泄漏、摩擦和磨損較大，限制了它的工作壽命及效率的提高; 并且這種空氣壓縮機(jī)加工精度要求較高。如

6、果采用雙層滑片，運(yùn)行時(shí)兩塊滑片的端部都與氣缸內(nèi)壁保持接觸，形成兩道密封線，并在兩道密封線之間形成油封，大大降低了滑片端部的泄漏損失，減少摩擦力及摩擦損失，使機(jī)器的工作壽命及效率均有所提高。這種空氣壓縮機(jī)一旦在其軸承、主軸、滾輪或是滑片處發(fā)生磨損，間隙增大，馬上會(huì)對(duì)其性能產(chǎn)生較明顯的不良影響，因 而它通常是用在工廠中整體裝配的冰箱、空調(diào)器中，系統(tǒng)內(nèi)也要求具有較高的清潔度。3. 渦旋式空氣壓縮機(jī)渦旋空氣壓縮機(jī)中的主要部件是兩個(gè)形狀相同但角相位置相對(duì)錯(cuò)開180的漸開線渦旋盤，其一是固定渦旋盤，而另一個(gè)是由偏心軸帶動(dòng)，其軸線繞著固定渦旋盤軸線做公轉(zhuǎn)的繞行渦旋盤。工作中兩個(gè)渦旋盤在多處相切形成密封線，加

7、上兩個(gè)渦旋盤端面處的適當(dāng)密封，從而形成好幾個(gè)月牙形氣腔。兩個(gè)渦旋盤間公共切點(diǎn)處的密封線隨著繞行渦旋盤的公轉(zhuǎn)而沿著渦旋曲線不斷轉(zhuǎn)移，使這些月牙形氣腔的形狀大小一直在變化?？諝鈮嚎s機(jī)的吸氣口開在固定渦旋盤外殼的上部。當(dāng)偏心軸順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，氣體從吸氣口進(jìn)入吸氣腔，相繼被攝入到外圍的與吸氣腔相通的月牙形氣腔里。隨著這些外圍月牙形氣腔的閉合而不再與吸氣腔相通，其密閉容積便逐漸被轉(zhuǎn)移向固定渦旋盤的中心且不斷縮小，氣體被不斷壓縮而壓力升高。渦旋式空氣壓縮機(jī)的優(yōu)點(diǎn)從具體結(jié)構(gòu)上看，渦旋空氣壓縮機(jī)沒有吸、排氣閥，這大大提高了高速運(yùn)轉(zhuǎn)的可靠性。綜合起來看，渦旋空氣壓縮機(jī)有以 下幾個(gè)主要特點(diǎn)：屬于第三代空氣壓縮機(jī)，多

8、個(gè)壓縮腔同時(shí)工作，相鄰壓縮腔之間的氣體壓差小，氣體泄漏量少，容積效率高，可達(dá)98%，5%左右;驅(qū)動(dòng)動(dòng)渦盤運(yùn)動(dòng)的偏心軸可以高速旋轉(zhuǎn)，因此，渦旋式空氣壓縮機(jī)體積小重量輕動(dòng)渦盤與主軸等運(yùn)動(dòng)部件的受力變化小，整機(jī)振動(dòng)小沒有吸、排氣閥，渦旋空氣壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)可靠，且特別適應(yīng)于變轉(zhuǎn)速運(yùn)動(dòng)和變頻調(diào)速技術(shù)渦旋空氣壓縮機(jī)的壓縮腔是由渦旋型線構(gòu)成的，為多室空氣壓縮機(jī)構(gòu)，當(dāng)動(dòng)渦盤中心繞靜渦盤中心作圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，各壓縮腔容積隨主軸轉(zhuǎn)角發(fā)生變化，將相應(yīng)地減小或擴(kuò)大，由此實(shí)現(xiàn)氣體的吸入、壓縮和排氣過程，由于吸排氣過程幾乎連續(xù)進(jìn)行， TOC o 1-5 h z 整機(jī)噪聲很低;軸向和徑向柔性結(jié)構(gòu)提高了渦旋空氣壓縮機(jī)的生產(chǎn)效率，而且

9、保證軸向間隙和徑向間隙的密封效果，不因摩擦和磨損而降低，即渦旋空氣壓縮機(jī)有可靠和有效的密封性，所以其制冷系數(shù)不是隨運(yùn)行時(shí)間的增加而減小，而是略有提高;渦旋空氣壓縮機(jī)有著良好的工作特性，性能主要受自身壓縮比和吸氣壓力的影響，排氣壓力范圍廣，適用各種室內(nèi)、外環(huán)境，確?？諝鈮嚎s機(jī)一直在高能效比下運(yùn)行，從而保證空調(diào)機(jī)組的能效比。在熱泵式空調(diào)系統(tǒng)中，特別表現(xiàn)在制熱性能高、穩(wěn)定性好、安全性高;渦旋式空氣壓縮機(jī)無余隙容積，在結(jié)構(gòu)上屬于多室壓縮，相鄰的腔室內(nèi)壓力差別不是很大( 近似連續(xù)變化) ，同時(shí)，動(dòng)、靜渦盤端面接觸部的密封條靠軸向背壓被壓緊而使得動(dòng)、靜渦盤緊密接觸，并在冷凍油的幫助下實(shí)現(xiàn)良好的密封效果，從

10、而使得內(nèi)泄漏幾乎不存在; 當(dāng)密封條端平面被磨損后，可以沿軸向方向自動(dòng)補(bǔ)償，以保證動(dòng)渦盤端面和靜渦盤底面始終貼緊，而且空氣壓縮機(jī)工作時(shí)間越長，這些貼緊的相對(duì)運(yùn)動(dòng)面的配合越好，密封效果也越好，這些優(yōu)點(diǎn)使得渦旋空氣壓縮機(jī)不存在二次壓縮制冷劑氣體的問題，是保持高容積效率運(yùn)行的重要保障因素之一;力矩變化小，平衡性高，振動(dòng)小，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，從而操作簡(jiǎn)便，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化(10) 因其自身運(yùn)動(dòng)部件少、沒有往復(fù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所以結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、重量輕、零件少壽命在 20 年以上。( 特別是易損件少) ，可靠性高，渦旋式空氣壓縮機(jī)的缺點(diǎn)其運(yùn)動(dòng)機(jī)件表面多是呈曲面形狀，這些曲面的加工及其檢驗(yàn)均較復(fù)雜，制造需高精度的加工設(shè)備

11、及精確的調(diào)心裝配技術(shù)，其運(yùn)動(dòng)機(jī)件之間或運(yùn)動(dòng)機(jī)件與固定機(jī)件之間，常以保持一定的運(yùn)動(dòng)間隙來達(dá)到密封，氣體通過間隙勢(shì)必引起泄漏，這就限制了回轉(zhuǎn)式空氣壓縮機(jī)難以達(dá)到較大的壓縮比，因此，大多數(shù)回轉(zhuǎn)式空氣壓縮機(jī)多在空調(diào)工況下使用。4. 螺桿式空氣壓縮機(jī)螺桿空氣壓縮機(jī)是通過由5 個(gè)凸齒組成的陽轉(zhuǎn)子（ 以下簡(jiǎn)稱為M 轉(zhuǎn)子 ） 與由 6 個(gè)凹齒組成的陰轉(zhuǎn)子（ 以下簡(jiǎn)稱為F 轉(zhuǎn)子 ） 的嚙合形成齒形空間吸入冷媒，通過減小齒形空間來壓縮冷媒至所定壓力。螺桿空氣壓縮機(jī)的工作流程如下：從在軸向到半徑方向上開口的吸入口吸入冷媒。隨著轉(zhuǎn)子的回轉(zhuǎn)，在轉(zhuǎn)子下側(cè)，嚙合分開，齒溝長度增大，冷媒被吸入齒 形空間。從齒溝的吸入側(cè)開始進(jìn)

12、行齒形的嚙合，密封線漸漸向排出側(cè)行進(jìn)，齒形空間減少，進(jìn)行壓縮。通過隨著冷媒一起吸入的潤滑油，在轉(zhuǎn)子間隙內(nèi)形成油膜密封，同時(shí)對(duì)轉(zhuǎn)子進(jìn)行潤滑。陽轉(zhuǎn)子和陰轉(zhuǎn)子漸漸靠近排出口進(jìn) 行壓縮，壓力升高。齒形空間與排出口連上，開始排出行程。此行程持續(xù)到排出端，直到齒形空間的冷媒被完全送出為止。螺桿式空氣壓縮機(jī)的優(yōu)點(diǎn)(1) 零部件少，易損件少，可靠性高(2) 操作維護(hù)方便(3) 沒有不平衡慣性力. 運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)安全，振動(dòng)小(4) 具有強(qiáng)制輸氣的特點(diǎn)，排氣量幾乎不受排氣壓力的影響，工況適應(yīng)性強(qiáng)(5) 螺桿空氣壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)子齒面實(shí)際上是有間隙的. 因此對(duì)濕行程不敏感，能耐液擊(6) 排氣溫度低，可在較高壓比的工況下運(yùn)行(

13、7) 可實(shí)現(xiàn)制冷情無級(jí)調(diào)節(jié)，采用滑閥機(jī)構(gòu)，使制冷量可進(jìn)行無級(jí)調(diào)節(jié)，節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用(8) 容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程通信。螺桿式空氣壓縮機(jī)的缺點(diǎn)(1) 轉(zhuǎn)子齒面是一空間曲面，需利用特制的刀具，在價(jià)格昂貴的設(shè)備上加工，機(jī)體零部件加工精度也有較高的要求，必須采用高精度設(shè)備:(2) 由于齒間容積周期性地與吸、排氣口連通，故空氣壓縮機(jī)噪聲高由于受到轉(zhuǎn)子剛度和軸承壽命等限制，空氣壓縮機(jī)內(nèi)部只能依靠間隙密封，所以螺桿空氣壓縮機(jī)只能適用于中、低壓范圍，不能用于高壓場(chǎng)合;由于噴油量大，油處理系統(tǒng)復(fù)雜，故機(jī)組附屬設(shè)備多螺桿空氣壓縮機(jī)依靠間隙密封氣體，在小容積范圍內(nèi)不具有優(yōu)越的性能。離心式空氣壓縮機(jī)離心式制冷空氣壓縮

14、機(jī)的構(gòu)造和工作原理與離心式鼓風(fēng)機(jī)極為相似。但它的工作原理與活塞式空氣壓縮機(jī)有根本的區(qū)別，它不是利用汽缸容積減小的方式來提高氣體的壓力，而是依靠動(dòng)能的變化來提高氣體壓力。離心式空氣壓縮機(jī)具有帶葉片的工作輪，當(dāng)工作輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，葉片就帶動(dòng)氣體運(yùn)動(dòng)或者使氣體得到動(dòng)能，然后使部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為壓力能從而提高氣體的壓力。這種空氣壓縮機(jī)由于它工作時(shí)不斷地將制冷劑蒸汽吸入，又不斷地沿半徑方向被甩出去，所以稱這種型式的空氣壓縮機(jī)為離心式空氣壓縮機(jī)。離心式空氣壓縮機(jī)的優(yōu)點(diǎn)離心式空氣壓縮機(jī)的氣量大，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，重量輕，機(jī)組尺寸小，占地面積小，相對(duì)于活塞式空氣壓縮機(jī)，在制冷量相同時(shí)，重量較活塞式輕5 8 倍。由于它沒有汽閥活塞環(huán)等易損部件，又沒有曲柄連桿機(jī)構(gòu)，運(yùn)轉(zhuǎn)平衡，操作可靠，運(yùn)轉(zhuǎn)率高，摩擦件少，因之備件需用 量少，維護(hù)費(fèi)用及人員少。工作輪和機(jī)殼之間沒有摩擦，無需潤滑。在化工流程中，離心式空氣壓縮機(jī)對(duì)化工介質(zhì)可以做到無油的壓縮過程。4、離心式空氣壓縮機(jī)為一種回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的機(jī)器，它適宜于工業(yè)汽輪機(jī)或燃汽輪機(jī)直接拖動(dòng)。對(duì)一般大