第七章礦井空氣壓縮設(shè)備

第七章礦井空氣壓縮設(shè)備第1頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三空氣壓縮設(shè)備第2頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三學(xué)習(xí)目標(biāo)：通過(guò)本章學(xué)習(xí)，了解礦井空壓設(shè)備，特別是活塞式空壓機(jī)的作用、特點(diǎn)、分類(lèi)、結(jié)構(gòu)、組成、性能及工況分析，掌握礦井排水設(shè)備的選型計(jì)算。能夠維護(hù)、檢查它們的運(yùn)行，并能解決運(yùn)行中遇到的基本問(wèn)題。重點(diǎn)：

活塞式空壓機(jī)的工作循環(huán)及排氣量的調(diào)節(jié)方法。學(xué)習(xí)目標(biāo)、重點(diǎn)與難點(diǎn)第3頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三本章內(nèi)容第四節(jié)其他類(lèi)型空壓機(jī)簡(jiǎn)介第五節(jié)刮板輸送機(jī)的安裝、運(yùn)轉(zhuǎn)、維護(hù)及故障處理第三節(jié)活塞式空壓機(jī)的工作循環(huán)及排氣量的調(diào)節(jié)

第二節(jié)活塞式空壓機(jī)的結(jié)構(gòu)第一節(jié)概述第五節(jié)空氣壓縮機(jī)的安裝與試用轉(zhuǎn)第六節(jié)空壓機(jī)的安全運(yùn)行第七節(jié)空氣壓縮機(jī)的維護(hù)和故障處理

第4頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第一節(jié)空氣壓縮設(shè)備概述第5頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三空氣壓縮機(jī)概述現(xiàn)代企業(yè)中，使用壓縮氣體的機(jī)愈來(lái)愈多，例如：化工、石油、冶金、輕工、紡織及采礦等，許多工業(yè)中無(wú)不廣泛使用各種各類(lèi)的氣體壓縮機(jī)。因此，氣體壓縮機(jī)是近代工業(yè)生產(chǎn)中不可缺少的通用機(jī)械。壓縮空氣一直是礦山所采用的原動(dòng)力之一，用以帶動(dòng)鑿巖機(jī)、風(fēng)鎬及其它風(fēng)動(dòng)機(jī)械進(jìn)行。由于像鑿巖機(jī)這類(lèi)風(fēng)動(dòng)工具的沖擊力強(qiáng)，適用于鉆削堅(jiān)硬的巖石，而且風(fēng)動(dòng)工具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量輕、操作方便，尤其在有瓦斯和煤層爆炸危險(xiǎn)的礦井里，使用這種動(dòng)力比電力安全。雖然整個(gè)氣力系統(tǒng)（包括壓縮空氣的生產(chǎn)和輸送，以及在風(fēng)動(dòng)機(jī)具中的使用）的效率很低，成本較高，但目前礦山采掘工作，仍然普遍采用風(fēng)動(dòng)工具來(lái)鑿巖和落煤。空氣壓縮設(shè)備是指壓縮和輸送氣體的整套設(shè)備。包括空氣壓縮機(jī)（簡(jiǎn)稱(chēng)空壓機(jī)）、輸氣管路和附屬設(shè)備。第6頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三

1一電動(dòng)機(jī)2一空壓機(jī)3一濾風(fēng)器4一風(fēng)包5一輸氣管道6一風(fēng)動(dòng)工具第7頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三

定義：空氣壓縮機(jī)是產(chǎn)生壓縮空氣的機(jī)器，其實(shí)質(zhì)上是消耗機(jī)械功以產(chǎn)生高壓空氣的轉(zhuǎn)換裝置，簡(jiǎn)稱(chēng)空壓機(jī)。用途:煤礦空壓機(jī)是礦生產(chǎn)所需主要的動(dòng)力設(shè)備之一。由空壓機(jī)生產(chǎn)的壓縮空氣（簡(jiǎn)稱(chēng)壓氣）用以帶動(dòng)風(fēng)鎬、風(fēng)鉆以及其他風(fēng)動(dòng)機(jī)械進(jìn)行工作。礦山空壓機(jī)站一般設(shè)在井上，用管道把壓縮空氣送到井下，沿大巷和上、下山到工作面，帶動(dòng)風(fēng)動(dòng)工具工作?？諝鈮嚎s機(jī)定義及分類(lèi)第8頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三按排氣量分為：微型壓縮機(jī)

<1m3/min 小型壓縮機(jī)

<1~10m3/min中型壓縮機(jī)

>10~<100m3/min大型壓縮機(jī) >=100m3/min第9頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三而煤礦用的絕大多數(shù)是活塞式（往復(fù)式）和回轉(zhuǎn)式，尤以活塞式（往復(fù)式）為最多。按原理和結(jié)構(gòu)不同：活塞式（往復(fù)式） 回轉(zhuǎn)式離心式軸流式第10頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第二節(jié)活塞式空壓機(jī)的結(jié)構(gòu)第11頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三以4L一20/8型活塞式空壓機(jī)為例：

型號(hào)含義：

4―設(shè)計(jì)序號(hào)

L―結(jié)構(gòu)型式代號(hào)

20―額定排氣量（米3／分鐘）

8―額定排氣壓力（公斤／厘米2）活塞式空壓機(jī)的主要結(jié)構(gòu)4L一20/8型活塞式空壓機(jī)第12頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三活塞式空壓機(jī)的結(jié)構(gòu)第13頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第14頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第15頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第16頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第17頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三滑動(dòng)軸承一般都制成可分式。臥式和對(duì)稱(chēng)平衡式壓縮機(jī)的軸瓦制成兩瓣。臥式壓縮機(jī)的軸瓦可分成四瓣。軸瓦按相對(duì)壁厚，又氛圍薄壁瓦和厚壁瓦。第18頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第19頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第20頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第21頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第22頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第23頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第24頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第25頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第26頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第27頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第28頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第29頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第30頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三氣缸部件：氣缸是空壓機(jī)中組成壓縮容積的主要組成部分，根據(jù)排氣壓力、排氣量、結(jié)構(gòu)方案、氣體性質(zhì)以及所用材料，氣缸的結(jié)構(gòu)有各種形式。L型空壓機(jī)的氣缸為開(kāi)式鑄鐵氣缸，水冷雙層壁結(jié)構(gòu)。第31頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三吸排氣閥安全閥氣閥第32頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第33頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第34頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第35頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第36頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第37頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第38頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三一、潤(rùn)滑機(jī)構(gòu)在空壓機(jī)中，具有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的部位如活塞環(huán)與氣缸壁、填料與活塞桿、曲軸與軸承、連桿大小頭、連桿小頭襯套及十字滑道等處，都必須注潤(rùn)滑油以達(dá)到以下目的：1）減輕滑動(dòng)部件的磨損，延長(zhǎng)零件壽命；2）減少摩擦功耗；3）潤(rùn)滑油有冷卻作用，可帶走摩擦熱，使零件的工作溫度正常，同時(shí)保證滑動(dòng)部分必要的運(yùn)轉(zhuǎn)間隙，防止滑動(dòng)部件過(guò)熱或咬死；4）密封氣缸的工作容積以提高活塞和填料箱的密封性。

活塞式空壓機(jī)的附屬裝置第39頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三空壓機(jī)的潤(rùn)滑包括兩部分：一是氣缸內(nèi)部的潤(rùn)滑，二是傳動(dòng)系統(tǒng)（運(yùn)動(dòng)部件）的潤(rùn)滑。

1、運(yùn)動(dòng)部件的潤(rùn)滑系統(tǒng)一般由濾油器、潤(rùn)滑油冷卻器、潤(rùn)滑油泵（一般用齒輪泵）、油管、壓力表和壓力調(diào)節(jié)閥組成。潤(rùn)滑油流動(dòng)路線：油池→粗濾油器→齒輪泵→油冷卻器→濾油器→曲軸中心孔→曲柄銷(xiāo)和連桿大頭瓦的配合面→連桿中心孔→連桿小頭瓦和十字銷(xiāo)配合面→十字頭滑軌→油池。油壓的大小可通過(guò)油壓調(diào)節(jié)閥來(lái)控制。第40頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三2、氣缸部件潤(rùn)滑系統(tǒng)

按潤(rùn)滑油達(dá)及氣缸鏡面的方式，氣缸潤(rùn)滑可分為飛濺潤(rùn)滑、壓力潤(rùn)滑和噴霧潤(rùn)滑三種。飛濺潤(rùn)滑一般用于單作用式空壓機(jī)。曲軸箱中被旋轉(zhuǎn)的平衡鐵頭部或撥油桿濺起的油霧及油滴，當(dāng)活塞接近上止點(diǎn)時(shí)落于氣缸未被活塞遮蓋的鏡面，并在活塞的下一循環(huán)進(jìn)入活塞環(huán)槽中，再由活塞環(huán)分布至需要潤(rùn)滑的表面。低壓的第一級(jí)，在吸氣過(guò)程中氣缸里能產(chǎn)生真空，潤(rùn)滑很易被吸入氣缸內(nèi)，并在壓縮氣體高溫度作用揮發(fā)，然后和壓縮氣體一起排出空壓機(jī)，所以，飛濺潤(rùn)滑往往容易出現(xiàn)壓氣中含油過(guò)多和耗油量過(guò)多的現(xiàn)象。第41頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三

噴霧潤(rùn)滑——在空壓機(jī)的氣缸進(jìn)氣接管處，噴入一定量的潤(rùn)滑油，油和氣體相混合一起進(jìn)入氣缸，然后一部分粘附在氣缸鏡面上供氣缸潤(rùn)滑。飛濺潤(rùn)滑的優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單，缺點(diǎn)是耗油量難以控制。噴霧潤(rùn)滑的結(jié)構(gòu)也很簡(jiǎn)單，且第一級(jí)進(jìn)氣閥可得到潤(rùn)滑，但油霧僅與氣缸接觸的一部分能粘附在缸壁上，其它部分仍和氣體一起被排出氣缸而得不到利用，同時(shí)增加壓氣的含油量，此外，油和空氣密切混合容易氧化積炭。所以噴霧潤(rùn)滑目前應(yīng)用不多。壓力潤(rùn)滑是應(yīng)用最廣泛的潤(rùn)滑方式。潤(rùn)滑油由專(zhuān)門(mén)的多頭注油器經(jīng)油管和注油逆止閥注入氣缸及填料處。第42頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第43頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三空壓機(jī)氣缸的無(wú)油潤(rùn)滑：1973年在我國(guó)個(gè)別礦井開(kāi)始應(yīng)用，由于節(jié)約了潤(rùn)滑油，杜絕了積炭爆炸，斷油燒缸等事故隱患，改善了環(huán)境衛(wèi)生，減輕了相關(guān)零件的磨損，延長(zhǎng)了氣缸、活塞環(huán)的壽命，減少了維修量等，效果良好。實(shí)驗(yàn)表明，空壓機(jī)氣缸潤(rùn)滑方式的改變還可增加排氣量，提高排氣效率，降低電耗，減小比功率，從而改善空壓機(jī)的性能。氣缸無(wú)油潤(rùn)滑采用填充聚四氟乙烯固體材料的活塞環(huán)，代替油膜潤(rùn)滑的鑄鐵活塞環(huán)。第44頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三二、冷卻系統(tǒng)1、空壓機(jī)冷卻的意義和方式（1）意義（2）方式空壓機(jī)的冷卻方式可分為風(fēng)冷式和水冷式兩種，風(fēng)冷是使壓縮過(guò)程放出的熱量由氣缸壁輻射，發(fā)散于大氣中。為了增加發(fā)散面積，通常在氣缸外壁制成許多散熱薄片。但其散熱效果很差，只限于小型空壓機(jī)采用。一般空壓機(jī)采用水冷方式。第45頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三

2、空壓機(jī)的水冷系統(tǒng)空壓機(jī)的水冷系統(tǒng)由氣缸水套、中間冷卻器（見(jiàn)圖9-13）、后冷卻器、水泵、管路以及冷卻水池（或冷卻水塔）組成。

第46頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第47頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第48頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三

三、濾風(fēng)器

1、作用

2、結(jié)構(gòu)：濾風(fēng)器的結(jié)構(gòu)主要由殼體和濾芯組成。按濾芯材料的不同分為許多種：如紙質(zhì)的、織物的、泡沫塑料的、金屬的等?？諌簷C(jī)中用得最普遍的是紙質(zhì)和金屬濾芯的濾風(fēng)器。金屬網(wǎng)濾風(fēng)器的結(jié)構(gòu)（見(jiàn)圖9-18）：機(jī)殼由筒體、兩端封頭組成；筒內(nèi)濾芯由多層波紋狀鐵絲做成筒形過(guò)濾網(wǎng)，表面涂一層粘性油（一般用60%氣缸油和40%柴油相混合），灰塵粘于網(wǎng)上，空氣得以過(guò)濾。

第49頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第50頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三

四、儲(chǔ)氣罐

1、作用：1）穩(wěn)壓；2）儲(chǔ)氣；3）分離壓縮空氣中的油和水。

2、結(jié)構(gòu)：儲(chǔ)氣罐有立式和臥式兩種。立式儲(chǔ)氣罐是用鍋爐鋼板焊接的筒狀密封容器，其高度約為直徑D的2～3倍，進(jìn)氣接管在下，排氣接管在上，進(jìn)氣接管在罐內(nèi)的一段呈弧形，它的出氣口向下傾斜且彎向罐壁，使氣體進(jìn)入罐內(nèi)后產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)，以便更好地分離空氣中的油水，借助于空氣把油水從排泄閥排出。儲(chǔ)氣罐上設(shè)置清洗用的人孔及安裝安全閥和壓力計(jì)的管接頭等。

第51頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三

1）根據(jù)空壓機(jī)的排氣量計(jì)算當(dāng)Q〈6m3/min時(shí)，Vc=0.2Q，m3；當(dāng)Q=6～30m3/min時(shí)，Vc=0.15Q，m3；當(dāng)Q〉30m3/min時(shí)，Vc=0.10Q，m3；

2）根據(jù)壓縮比計(jì)算

每臺(tái)空壓機(jī)通常單獨(dú)設(shè)置儲(chǔ)氣罐，一般是隨機(jī)配套供應(yīng)。若遇特殊情況要用戶(hù)自己選擇儲(chǔ)氣罐容量時(shí)，可按下列兩個(gè)經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算：

式中p1——吸入空氣的絕對(duì)壓力，MPa；p2——排出空氣的絕對(duì)壓力，MPa；如果是多臺(tái)共用一個(gè)儲(chǔ)氣罐，上式Q為各機(jī)組排氣量的總和。

第52頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三

當(dāng)壓力不超過(guò)1MPa時(shí)，要對(duì)儲(chǔ)氣罐用超過(guò)工作壓力1.5倍的壓力進(jìn)行水壓試驗(yàn)。儲(chǔ)氣罐須裝設(shè)在地基之上，并裝在空壓機(jī)房外面靠近空壓機(jī)房的陰涼地方，與空壓機(jī)房的距離不超過(guò)12～15m。裝在機(jī)房外面是為了安全。在儲(chǔ)氣罐與空壓機(jī)之間的排氣管道上，不應(yīng)裝閘閥，因?yàn)殚l閥關(guān)閉時(shí)啟動(dòng)空壓機(jī)可能引起事故。如果必須裝設(shè)閘閥，須在它的前面裝設(shè)安全閥及通到調(diào)節(jié)器的小管。儲(chǔ)氣罐和排氣管道內(nèi)部應(yīng)定期清洗。可用鹽酸溶液清洗，絕對(duì)禁止用火燒的辦法來(lái)清洗。第53頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三

每個(gè)儲(chǔ)氣罐上應(yīng)裝設(shè)以下附件：

1）安全閥和釋壓閥；

2）清理和檢查用的人孔或手孔；

3）指示儲(chǔ)氣罐內(nèi)空氣壓力的壓力表；

4）儲(chǔ)氣罐底部應(yīng)有排放油水的壓力表。第54頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三五、安全保護(hù)裝置

溫、水、油、壓的保護(hù)。防止超溫、斷水、斷油、超壓。第55頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三空壓機(jī)工作原理圖第56頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第57頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第三節(jié)活塞式空壓機(jī)的工作循環(huán)及排氣量的調(diào)節(jié)第58頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三活塞式空氣壓縮機(jī)的工作原理活塞式空氣壓縮機(jī)的工作原理1-氣缸；2-活塞；3-活塞桿；4-十字頭；5-連桿；6-曲柄；7-吸氣閥；8-排氣閥；9-彈簧1324657891第59頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三吸氣吸氣結(jié)束壓縮排氣膨脹排氣終了余隙容積第60頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三綜上,空氣壓縮機(jī)的工作過(guò)程有以下四個(gè)過(guò)程:(1)吸氣過(guò)程活塞移動(dòng)時(shí)，氣缸的容積增大，壓力降低，當(dāng)氣缸中氣體壓力低于缸外大氣壓力時(shí)，吸氣閥被打開(kāi)，空氣在大氣壓力作用下進(jìn)入氣缸內(nèi)的過(guò)程.(2)壓縮過(guò)程活塞返行時(shí)，吸入氣缸內(nèi)的空氣被壓縮，這時(shí)吸氣閥被關(guān)閉，氣缸的容積逐漸縮小，壓力逐漸升高的過(guò)程.

(3)排氣過(guò)程當(dāng)氣缸內(nèi)的空氣壓力升高到略大于排氣管內(nèi)的壓力時(shí)，則推開(kāi)排氣閥，壓縮空氣排到排氣管內(nèi)的過(guò)程.

(4)膨脹過(guò)程

排氣結(jié)束，排氣閥關(guān)閉，殘留于氣缸余隙容積內(nèi)的壓縮空氣開(kāi)始膨脹，而壓力逐漸降低，直至壓力降到低于吸氣壓力時(shí)，便開(kāi)始吸氣的過(guò)程。第61頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三PV活塞式空壓機(jī)的壓容圖:將一個(gè)循環(huán)過(guò)程中氣缸內(nèi)的空氣壓力P和容積V之間的變化關(guān)系，用曲線圖表示出來(lái)，這個(gè)曲線圖就稱(chēng)為活塞式空壓機(jī)的壓容圖，如圖所示。P1—吸入空氣的壓力；P2—排氣管內(nèi)壓縮空氣的壓力；1～2—直線段為理論吸氣線；1′～2′—曲線段為實(shí)際吸氣線；2～3—曲線段為理論壓縮線；2′～3′—曲線段為實(shí)際壓縮線；3～4—直線段為理論排氣線；3′～4′—曲線段為實(shí)際排氣線；4～1—曲線段為理論膨脹線；4′～1′—曲線段為實(shí)際膨脹線活塞式空壓機(jī)氣缸中空氣狀態(tài)變化的壓容圖第62頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三排氣量調(diào)整機(jī)構(gòu)

1、停止空壓機(jī)工作此法雖能節(jié)省電能消耗，但電動(dòng)機(jī)經(jīng)常啟動(dòng)和停止，對(duì)于電路負(fù)荷極為不利。因此，只能用于小容量的空壓機(jī)調(diào)節(jié)。采用此法調(diào)節(jié)時(shí)，應(yīng)根據(jù)空壓機(jī)的功率，電網(wǎng)容量，以及啟動(dòng)的次數(shù)，來(lái)選擇電動(dòng)機(jī)及啟動(dòng)方式。

2、關(guān)閉吸氣管調(diào)節(jié)關(guān)閉吸氣管調(diào)節(jié)裝置由減荷閥和壓力調(diào)節(jié)器。第63頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第64頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第65頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三注意：

1）調(diào)節(jié)器的動(dòng)作壓力，由微調(diào)螺管6控制彈簧4的壓緊程度來(lái)實(shí)現(xiàn)。粗調(diào)螺管5的作用是調(diào)節(jié)閥開(kāi)啟的靈敏度，即閥芯的開(kāi)啟高度，此高度不宜過(guò)大，否則將引起調(diào)節(jié)器強(qiáng)烈的振動(dòng)使調(diào)節(jié)器的動(dòng)作壓力改變。

2）減荷閥上裝有手輪，盤(pán)動(dòng)手輪使螺桿上升或下降實(shí)現(xiàn)蝶形閥的關(guān)閉和開(kāi)啟。因此，可以實(shí)現(xiàn)空壓機(jī)的空載啟動(dòng)和自動(dòng)控制狀態(tài)。

第66頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三此種調(diào)節(jié)閥，在吸氣管完全關(guān)閉時(shí)，空壓機(jī)吸氣量為零，只有殘存在氣缸余隙中的空氣膨脹和壓縮。由于活塞和氣缸壁間有摩擦阻力，故消耗的功不為零。此時(shí)，空壓機(jī)所消耗的功率只有額定功率的2～3%，所以此種調(diào)節(jié)方法具有較好的經(jīng)濟(jì)性。不過(guò)減荷閥切斷進(jìn)氣口后，吸氣壓力過(guò)分降低接近真空，如果背壓不變，在活塞前后所形成的壓差會(huì)造成吸氣時(shí)峰值增加，這種情況下啟動(dòng)空壓機(jī)會(huì)出現(xiàn)困難。第67頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三3、壓開(kāi)吸氣閥調(diào)節(jié)

利用一個(gè)壓開(kāi)裝置，把吸氣閥強(qiáng)制壓開(kāi)，使吸氣閥全部或部分地喪失正常工作能力，吸進(jìn)的空氣在壓縮和排氣行程中仍回到吸氣管路，不向排氣管道輸送壓氣，以達(dá)到調(diào)節(jié)排氣量的目的。壓開(kāi)吸氣閥調(diào)節(jié)裝置由壓力調(diào)節(jié)器和壓開(kāi)叉兩部分構(gòu)成，壓開(kāi)叉的動(dòng)作由壓力調(diào)節(jié)器控制。壓開(kāi)吸氣閥的調(diào)節(jié)裝置可分為兩種形式：第68頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三（1）完全壓開(kāi)吸氣閥

調(diào)節(jié)時(shí)，在空壓機(jī)的全部行程中吸氣閥始終處于壓開(kāi)狀態(tài)，吸進(jìn)的氣體將全部自吸氣閥返回到吸氣管中，故排氣量為零，屬間斷調(diào)節(jié)。壓開(kāi)吸氣閥時(shí)，空壓機(jī)處于空運(yùn)行狀態(tài)，因?yàn)閮H需克服吸氣閥阻力造成的功耗，故調(diào)節(jié)的經(jīng)濟(jì)性較好。第69頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三

壓開(kāi)叉因其驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)不同分為隔膜式壓開(kāi)叉和活塞式壓開(kāi)叉兩種。對(duì)于兩級(jí)空壓機(jī)，各級(jí)吸氣閥均應(yīng)設(shè)置壓開(kāi)叉，調(diào)節(jié)時(shí)各級(jí)吸氣閥應(yīng)同時(shí)壓開(kāi)。根據(jù)氣量變化，壓開(kāi)一側(cè)或兩側(cè)的吸氣閥，可以實(shí)現(xiàn)排氣量100%、50%、0%三級(jí)調(diào)節(jié)。氣量的變化是通過(guò)雙壓力調(diào)節(jié)器來(lái)控制壓開(kāi)叉動(dòng)作。調(diào)節(jié)壓力調(diào)節(jié)器中彈簧的預(yù)緊力，可以改變壓力調(diào)節(jié)器的開(kāi)閉壓力。第70頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三2）部分行程壓開(kāi)吸氣閥調(diào)節(jié)

當(dāng)進(jìn)氣行程結(jié)束時(shí)，氣閥仍被強(qiáng)制頂開(kāi)，在進(jìn)入壓縮行程后氣體從氣缸中回入進(jìn)氣管，但到行程的一定時(shí)候強(qiáng)制作用取消，吸氣閥關(guān)閉，在剩余的行程中氣體受到壓縮并排出。按照吸氣閥在壓縮行程中壓開(kāi)時(shí)間的長(zhǎng)短，可以得到連續(xù)的多級(jí)調(diào)節(jié)。壓開(kāi)吸氣閥調(diào)節(jié)，運(yùn)轉(zhuǎn)經(jīng)濟(jì)性好，但閥開(kāi)因受額外的負(fù)荷（彎曲與沖擊），壽命較短，密封性差。第71頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第72頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三

4、余隙容積調(diào)節(jié)法

余隙容積的調(diào)節(jié)一般通過(guò)連通補(bǔ)助容積，補(bǔ)助容積可以采用不同的連通的方法（1）連續(xù)接通補(bǔ)助容積，其補(bǔ)助缸中的補(bǔ)助容積可以改變。調(diào)節(jié)時(shí)，先打開(kāi)接通補(bǔ)助容積的閥門(mén)，再打開(kāi)旁通閥，使高壓氣體也通至補(bǔ)助缸活塞的背面，使活塞兩邊壓力平衡。調(diào)節(jié)補(bǔ)助缸中的絲桿，可使活塞移動(dòng)以改變補(bǔ)助容積的大小，對(duì)排氣量進(jìn)行連續(xù)地調(diào)節(jié)。（2）分級(jí)接入補(bǔ)助容積，逐個(gè)地接入一定的補(bǔ)助容積，便可得到分級(jí)的排氣量調(diào)節(jié)。這種調(diào)節(jié)方法經(jīng)濟(jì)性好；但這種調(diào)節(jié)裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且增大了氣缸尺寸，只用于大型空壓機(jī)第73頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三活塞式空氣壓縮機(jī)安全保護(hù)裝置二釋壓閥一安全閥空氣壓縮機(jī)必須有壓力表和安全閥。安全閥是保護(hù)空壓機(jī)在額定壓力下安全運(yùn)轉(zhuǎn)的保護(hù)裝置。一旦系統(tǒng)中的壓力超過(guò)其整定壓力時(shí)，安全閥就自動(dòng)開(kāi)啟，把多余的壓縮空氣排掉，使系統(tǒng)中的壓力降到正常的工作壓力，保證機(jī)器安全運(yùn)轉(zhuǎn)。二級(jí)壓縮的空壓機(jī)每一級(jí)都設(shè)有安全閥，一級(jí)安全閥安裝在中間冷卻器上，二級(jí)裝在排氣管路或風(fēng)包上。第74頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三釋壓閥的特點(diǎn)大口徑的安全突破口。釋壓閥在爆炸氣浪的沖擊下能立即瞬間打開(kāi)泄壓，從而保護(hù)氣缸、排氣管、儲(chǔ)氣罐等不被損壞?！睹旱V安全規(guī)程》

規(guī)定：在風(fēng)包出口管路上必須加裝釋壓閥，釋壓閥的口徑不得小于出風(fēng)管的直徑，釋放壓力應(yīng)為空氣壓縮機(jī)最高工作壓力的1.25～1.4倍。壓風(fēng)管路釋壓閥安裝位置圖1一安全閥，2一壓力表，3、4、5一閘板閥，6一釋壓閥，7一風(fēng)包第75頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三空氣壓縮機(jī)的吸氣口，必須設(shè)置過(guò)濾裝置，保持吸入空氣清潔。

除以上安全保護(hù)裝置外，為保證機(jī)器可靠潤(rùn)滑和冷卻，防止燒缸和氣缸爆炸事故，在使用油潤(rùn)滑的空氣壓縮機(jī)時(shí)，應(yīng)裝設(shè)斷油保護(hù)或斷油信號(hào)；水冷式空氣壓縮機(jī)，應(yīng)有斷水保護(hù)或斷水信號(hào)。一旦出現(xiàn)斷油或斷水，則自動(dòng)切斷電源或發(fā)出警報(bào)信號(hào)。對(duì)于風(fēng)包，在地面應(yīng)設(shè)在室外陰涼處，在井下應(yīng)設(shè)在空氣流暢的地方。

第76頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第四節(jié)其他類(lèi)型空壓機(jī)簡(jiǎn)介第77頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三螺桿壓縮機(jī)簡(jiǎn)介

20世紀(jì)30年代，瑞典工程師AlfLysholm在對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)行研究時(shí)，希望找到一種作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的壓縮機(jī)，要求其轉(zhuǎn)速比活塞壓縮機(jī)高得多，以便可由燃?xì)廨啓C(jī)直接驅(qū)動(dòng)，并且不會(huì)發(fā)生喘振。為了達(dá)到上述目標(biāo)，他發(fā)明了螺桿壓縮機(jī)。在理論上，螺桿壓縮機(jī)具有他所需要的特點(diǎn)，但由于必須具有非常大的排氣量，才能滿(mǎn)足燃?xì)廨啓C(jī)工作的要求，螺桿壓縮機(jī)并沒(méi)有在此領(lǐng)域獲得應(yīng)用。盡管如此，AlfLysholm及其所在的瑞典SRM公司，對(duì)螺桿壓縮機(jī)在其它領(lǐng)域的應(yīng)用，繼續(xù)進(jìn)行了深入的研究。

1937年，AlfLysholm在SRM公司研制成功了兩類(lèi)螺桿壓縮機(jī)試驗(yàn)樣機(jī)，并取得了令人滿(mǎn)意的測(cè)試結(jié)果。1946年，位于蘇格蘭的英國(guó)JamesHowden公司，第一個(gè)從瑞典SRM公司獲得了生產(chǎn)螺桿壓縮機(jī)的許可證。隨后，歐洲、美國(guó)和日本的多家公司也陸續(xù)從瑞典SRM公司獲得了這種許可證，從事螺桿壓縮機(jī)的生產(chǎn)和銷(xiāo)售。

最先發(fā)展起來(lái)的螺桿壓縮機(jī)是無(wú)油螺桿壓縮機(jī)，1957年噴油螺桿空氣壓縮機(jī)投入了市場(chǎng)應(yīng)用，1961年又研制成功了噴油螺桿制冷壓縮機(jī)和螺桿工藝壓縮機(jī)。經(jīng)過(guò)隨后持續(xù)的基礎(chǔ)理論研究和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)試驗(yàn)，通過(guò)對(duì)轉(zhuǎn)子型線的不斷改進(jìn)和專(zhuān)用轉(zhuǎn)子加工設(shè)備的開(kāi)發(fā)成功，螺桿壓縮機(jī)的優(yōu)越性能得到了不斷的發(fā)揮。第78頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三螺桿壓縮機(jī)特點(diǎn)可靠性高。無(wú)故障運(yùn)行時(shí)間可達(dá)4-8萬(wàn)小時(shí)；振動(dòng)小、噪聲低，不需要基礎(chǔ)；操作方便。自動(dòng)化程度高，可實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守。第79頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三螺桿壓縮機(jī)應(yīng)用固定式和移動(dòng)式空氣壓縮機(jī)；開(kāi)啟式和封閉式制冷壓縮機(jī)；天然氣等工藝壓縮機(jī)。壓力一般不大于14Bar，就空氣壓縮機(jī)來(lái)講，目前排氣量可達(dá)100m3/min第80頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三螺桿壓縮機(jī)主機(jī)技術(shù)關(guān)鍵轉(zhuǎn)子型線；嚙合間隙；轉(zhuǎn)子加工；軸承設(shè)計(jì)；孔口設(shè)計(jì)；機(jī)殼加工。第81頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三螺桿壓縮機(jī)機(jī)組技術(shù)關(guān)鍵容量調(diào)節(jié)；控制系統(tǒng)；潤(rùn)滑油及其分離、冷卻和過(guò)濾；空氣過(guò)濾；聯(lián)結(jié)管道、氣液控制回路；原動(dòng)機(jī)及聯(lián)軸器。第82頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第五節(jié)空壓機(jī)的安裝與試用轉(zhuǎn)第83頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第84頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第85頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第86頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第87頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第88頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三正確的管道連接第89頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第90頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第91頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第92頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第93頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第94頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第95頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第六節(jié)空壓機(jī)的安全運(yùn)行第96頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三

(1)進(jìn)行外部檢查，檢查螺栓、螺母、墊圈、開(kāi)口銷(xiāo)、護(hù)罩等是否齊全完整、緊固；

(2)人工盤(pán)車(chē)2～3轉(zhuǎn)，檢查傳動(dòng)部分是否靈活，有無(wú)卡阻現(xiàn)象；

(3)檢查潤(rùn)滑油量是否充足，同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)注油槍?zhuān)驓飧鬃⒂停?/p>

(4)開(kāi)動(dòng)冷卻水泵，向冷卻系統(tǒng)供水，并在漏斗處或流量計(jì)上檢查冷卻水量是否充足；

(5)關(guān)閉卸荷閥，把空氣壓縮機(jī)調(diào)整到空載起動(dòng)位置；

(6)打開(kāi)空氣壓縮機(jī)與逆止閥之間的放空閥；

(7)檢查各儀表的指針是否指示在規(guī)定的位置上。1、起動(dòng)前的準(zhǔn)備工作第97頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三

（1）按照控制設(shè)備的操作順序起動(dòng)電動(dòng)機(jī)，注意觀察電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向是否正確。如果有獨(dú)立供油系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)先起動(dòng)油泵，待油壓上來(lái)以后再起動(dòng)主電動(dòng)機(jī)。（2）逐漸打開(kāi)減荷閥，關(guān)閉放空閥，使空壓機(jī)進(jìn)入負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。（3）起動(dòng)時(shí)同時(shí)觀察各儀表讀數(shù)，注油器供油和機(jī)器聲音是否都正常，水路是否暢通無(wú)阻。2、起動(dòng)（1）各機(jī)件運(yùn)行時(shí)有無(wú)異常聲響與震動(dòng)，尤其要經(jīng)常注意氣閥的聲響。（2）注意觀察各壓力表讀數(shù)是否正常；壓力表必須定期校驗(yàn)。一般對(duì)于終端壓力為8公斤／厘米2的二級(jí)空壓機(jī)，一級(jí)排氣壓力不得超過(guò)2.5公斤/厘米2，二級(jí)排氣壓力不得超過(guò)8公斤／厘米2對(duì)于終端壓力為7公斤／厘米2，二級(jí)排氣壓力不超過(guò)7公斤／厘米2。3、運(yùn)轉(zhuǎn)中注意事項(xiàng)第98頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三（3）各部油位是否正常。（4）各溫度計(jì)讀數(shù)是否正常。

單缸的排氣溫度不得超過(guò)190℃，雙缸的排氣溫度不得超過(guò)160℃，移動(dòng)式的排氣溫度不得超過(guò)180℃。對(duì)各級(jí)排氣溫度應(yīng)裝設(shè)保護(hù)裝置，在超溫時(shí)能自動(dòng)切斷電源。

機(jī)身油池內(nèi)油溫不得超過(guò)60℃。

冷卻水出水溫度不超過(guò)40℃，出入水溫差一般在6～12℃之間。

經(jīng)常檢查或摸試電動(dòng)機(jī)、空壓機(jī)各部位的溫度是否正常。

（5）各電氣儀表的讀數(shù)是否正常。

（6）各種安全防護(hù)裝置是否可靠。

（7）空壓機(jī)每工作2小時(shí)（尤其在夏季），需將中間和后冷卻器中的凝水排放一次，每天排放風(fēng)包中的油水1～2次，并經(jīng)常注意冷卻水是否中斷。第99頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三

(1)按操作規(guī)程順序停機(jī)。

(2)排放中間冷卻器、后冷卻器、壓力調(diào)節(jié)器和風(fēng)包中的油水。

(3)停機(jī)時(shí)間較長(zhǎng)時(shí)，應(yīng)放掉各部分的存水，以防銹蝕和凍裂。

(4)停機(jī)10天以上時(shí)，應(yīng)向各摩擦表面充分注油。停機(jī)一個(gè)月以上應(yīng)作封存，排放各處的油水，拆出所有氣閥吹洗干凈，擦凈氣缸鏡面，活塞端面、曲軸表面及所有非配合表面，并進(jìn)行油封。壓力表、電流表指示超限?？諌簷C(jī)、電動(dòng)機(jī)突然發(fā)生異常聲響或震動(dòng)?？諌簷C(jī)發(fā)生嚴(yán)重漏氣，潤(rùn)滑油突然中斷?？諌簷C(jī)和電動(dòng)機(jī)的任何部位的溫度超限。冷卻水中斷，若斷水后機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)較長(zhǎng)時(shí)間，切不可立即向氣缸水套內(nèi)注入新冷卻水，須待氣缸自行冷卻后再供水。(8)在運(yùn)轉(zhuǎn)中一旦發(fā)生下列情況，應(yīng)立即停機(jī)檢查處理：4．停機(jī)第100頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第七節(jié)空氣壓縮機(jī)的維護(hù)與

故障處理第101頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三

1．一般維修：

由司機(jī)進(jìn)行的自檢自修（每工作350一400小時(shí)進(jìn)行）

(1)清洗并檢查各級(jí)吸氣閥和排氣閥，檢查閥片與閥座的密封性，更換閥片、彈簧或整組氣閥。

(2)清洗濾油器，更換過(guò)濾紗網(wǎng)。

(3)清洗濾風(fēng)器。

(4)用鉛壓法測(cè)量氣缸的上下死點(diǎn)間隙，同時(shí)檢查和緊固十字頭與活塞桿連接螺母背帽。

(5)檢查連桿螺栓和十字頭銷(xiāo)軸是否松動(dòng)。(6)檢查安全閥是否靈活。第102頁(yè)，共107頁(yè)，2023年，2月20日，星期三定期檢修，由檢修工進(jìn)行

(1)清洗并檢查氣缸、活塞漲圈、活塞桿、更換損壞的零件。

(2)檢查十字頭滑板間隙。

(3)檢查曲軸、連桿有無(wú)裂紋，并調(diào)整曲軸軸瓦間隙。

(4)檢查調(diào)整壓力調(diào)整器。

(5)清洗油池注油器和油泵部件，并更換潤(rùn)滑油。

(6)清掃冷卻器和冷卻水池。小修：

(1）清掃風(fēng)包和進(jìn)出風(fēng)管內(nèi)的油垢，并打壓試驗(yàn)。新安裝或檢修后的風(fēng)包，應(yīng)用

1.5倍工作壓力做水壓試驗(yàn)。

(2)檢查校對(duì)壓力表、安全閥、壓力調(diào)整器。

(3)檢查更換各氣閥。

(4)調(diào)整十字頭間隙或更換滑板。

(5)清洗氣缸水套。

(6)清掃濾風(fēng)器（間隔期不大于3個(gè)月）。

(7)檢修不能保持到下次中修，而小修又不能處理的各部機(jī)件。中修：它包括小修的