空氣壓縮機-公路施工機械

空氣壓縮機第一節(jié)概述第二節(jié)空壓機的分類第三節(jié)空壓機的命名規(guī)則第四節(jié)空壓機性能指標及結(jié)構(gòu)參數(shù)壓縮空氣一直是礦山所采用的原動力之一，用以帶動鑿巖機、風鎬及其它風動機械進行。由于像鑿巖機這類風動工具的沖擊力強，適用于鉆削堅硬的巖石，而且風動工具結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、操作方便，尤其在有瓦斯和煤層爆炸危險的礦井里，使用這種動力比電力安全。雖然整個氣力系統(tǒng)（包括壓縮空氣的生產(chǎn)和輸送，以及在風動機具中的使用）的效率很低，成本較高，但目前礦山采掘工作，仍然普遍采用風動工具來鑿巖和落煤?？諝鈮嚎s設備是指壓縮和輸送氣體的整套設備。包括空氣壓縮機（簡稱空壓機）、輸氣管路和附屬設備。一、概述一、空氣壓縮機的作用

空氣壓縮機是生產(chǎn)壓縮空氣的機器，簡稱空壓機。壓縮空氣的用途有：①驅(qū)動各種風動工具或用于制動和控制；②在冶金、電力和石油等工業(yè)中，用于高爐鼓風、高爐和鍋爐的煤粉輸送、礦井和電站冷卻塔通風等；③用于工藝設備的充氣、送風，或在分離設備中輸送空氣；④在科研和公共設施方面，用于風洞試驗和地鐵換氣等。壓縮機按結(jié)構(gòu)形式的不同分類如下：

1、按其原理可分為：往復式（活塞式）壓縮機、回轉(zhuǎn)式（旋轉(zhuǎn)式）壓縮機（渦輪式、水環(huán)式、透平）壓縮機，軸流式壓縮機，噴射式壓縮機及螺桿壓縮機等各種型式，其中應用最為廣泛的是往復式（活塞式）壓縮機。

二、空氣壓縮機的分類

2、按壓縮機的氣缸位置（氣缸中心線）可分為：

（1）臥式壓縮機，氣缸均為橫臥的（氣缸中心線成水平方向）。

（2）立式壓縮機氣缸均為豎立布置的（直立壓縮機）。

（3）角式壓縮機，氣缸布置成L型、V型、W型和星型等不同角度的。

3、按壓縮機氣缸段數(shù)（級數(shù)）可分為：

（1）單段壓縮機（單級）：氣體在氣缸內(nèi)進行一次壓縮。

（2）雙段壓縮機（兩級）：氣體在氣缸內(nèi)進行兩次壓縮。

（3）多段壓縮機（多級）：氣體在氣缸內(nèi)進行多次壓縮。4、按氣缸的排列方法可分為：

（1）串聯(lián)式壓縮機：幾個氣缸依次排列于同一根軸上的多段壓縮機，又稱單列壓縮機。

（2）并列式壓縮機：幾個氣缸平行排列于數(shù)根軸上的多級壓縮機，又稱雙列壓縮機或多列壓縮機。

（3）復式壓縮機：由串聯(lián)和并聯(lián)式共同組成多段壓縮機。

（4）對稱平衡式壓縮機：氣缸橫臥排列在曲軸軸頸互成180度的曲軸兩側(cè)，布置成H型，其慣性力基本能平衡。（大型壓縮機都朝這方向發(fā)展）。

5、按活塞的壓縮動作可分為：

（1）單作用壓縮機：氣體只在活塞的一側(cè)進行壓縮又稱單動壓縮機。

（2）雙作用壓縮機：氣體在活塞的兩側(cè)均能進行壓縮又稱復動或多動壓縮機。

（3）多缸單作用壓縮機：利用活塞的一面進行壓縮，而有多個氣缸的壓縮機。

（4）多缸雙作用壓縮機：利用活塞的兩面進行壓縮，而有多個氣缸的壓縮機。

6、按壓縮機的排氣終壓力可分為：（1）低壓壓縮機：排氣終力在0.3～1.0MPa。（2）中壓壓縮機：排氣終壓力在1～10MPa（3）高壓壓縮機：排氣終壓力在10～100MPa表壓。（4）超高壓壓縮機：排氣終壓力在100MPa以上。7、按壓縮機排氣量的大小可分為：

（1）微型壓縮機：輸氣量在1米3/分以下。

（2）小型壓縮機：輸氣量在1～10米3/分以下。

（3）中型壓縮機：輸氣量在10米3/分～100米3/分。

（4）大型壓縮機：輸氣量在100米3/分。8、按壓縮機的轉(zhuǎn)速可分為：

（1）低轉(zhuǎn)速壓縮機：在200轉(zhuǎn)/分以下。

（2）中轉(zhuǎn)速壓縮機：在200～450轉(zhuǎn)/分。

（3）高轉(zhuǎn)速壓縮機：在450～1000轉(zhuǎn)/分。

9、按傳動種類可分為：

（1）電動壓縮機：以電動機為動力者；

（2）氣動壓縮機：以蒸汽機為動力者；

（3）以內(nèi)燃機為動力的壓縮機；

（4）以汽輪機為動力的壓縮機。10、按冷卻方式可分為：

（1）水冷式壓縮機：利用冷卻水的循環(huán)流動而導走壓縮過程中的熱量。

（2）風冷式壓縮機：利用自身風力通過散熱片而導走壓縮過程中的熱量。11、按動力機與壓縮機之傳動方法可分為：

（1）裝置剛體聯(lián)軸節(jié)直接傳動壓縮機或稱緊貼接合壓縮機。

（2）裝置撓性聯(lián)軸節(jié)直接傳動壓縮機。

（3）減速齒輪傳動壓縮機。

（4）皮帶（平皮帶或三角皮帶）傳動壓縮機。

（5）無曲軸--連桿機構(gòu)的自由活塞式壓縮機。

（6）正體構(gòu)造壓縮機--即摩托壓縮機動力機氣缸與壓縮機座整體制成，并用共同的曲軸的壓縮機。

此外，壓縮機還有固定式和移動式之分，及有十字頭無十字頭之分。

11一般情況下，空氣壓縮機的分類是按其工作原理進行的，其分類如下：(1)速度型有軸流式、離心式和混流式空氣壓縮機。(2)容積型有回轉(zhuǎn)式和往復式空氣壓縮機。其中回轉(zhuǎn)式又分為滑片式和螺桿式空氣壓縮機；往復式又分為轉(zhuǎn)子式、膜式和活塞式空氣壓縮機，其中活塞式空壓機應用最廣。容積型壓縮機：是依靠機械運動，直接使氣體的體積變化而實現(xiàn)提高氣體壓力。速度型壓縮機：是靠高速旋轉(zhuǎn)葉輪作用，首先使氣體得到一個很高的速度，然后使高速氣流在擴壓器中迅速地降速，使氣體的動能轉(zhuǎn)化為靜壓能，因而實現(xiàn)氣體壓縮，把被壓縮氣體的壓力提高。在近代大型壓縮機中，對稱平衡壓縮機為容積型、離心式壓縮機為速度型的典型產(chǎn)品。壓縮機的分類壓縮機容積式速度式往復式自由活塞透平式噴射式回轉(zhuǎn)式斜盤式隔膜式活塞式滑片式液環(huán)式羅茨式螺桿式回轉(zhuǎn)活塞混流式軸流式離心式往復式——活塞式壓縮機活塞連桿十字頭活塞桿氣環(huán)刮油環(huán)進氣閥排氣閥往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)往復式壓縮機結(jié)構(gòu)示意圖回轉(zhuǎn)式——螺桿式壓縮機膜片式壓縮機活塞式空氣壓縮機的外形第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理第二節(jié)活塞式空壓機的結(jié)構(gòu)和自動控制第三節(jié)活塞式空壓機的管理復習思考題單擊此處輸入你的副標題，文字是您思想的提煉，為了最終演示發(fā)布的良好效果，請盡量言簡意賅的闡述觀點。第六章活塞式空氣壓縮機

piston-aircompressor壓縮空氣在船舶上的應用：

1.主機的啟動、換向；

2.輔機的啟動；

3.為氣動裝置提供氣源；

4.為氣動工具提供氣源；

5.吹洗零部件和濾器。

排氣量:單位時間內(nèi)所排送的相當?shù)谝患壩鼩鉅顟B(tài)的空氣體積。單位：m3/s、m3/min、m3/h第六章活塞式空氣壓縮機

piston-aircompressor空壓機分類：按排氣壓力分：低壓0.2～1.0MPa；中壓1～10MPa；高壓10～100MPa。按排氣量分：微型<1m3/min；小型1～10m3/min；中型10～100m3/min；大型>100m3/min。第六章活塞式空氣壓縮機

piston-aircompressor第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理容積式壓縮機按結(jié)構(gòu)分為兩大類：往復式與旋轉(zhuǎn)式兩級活塞式壓縮機單級活塞壓縮機活塞式壓縮機膜片式壓縮機旋轉(zhuǎn)葉片式壓縮機最長的使用壽命-

----低轉(zhuǎn)速（1460RPM），動件少（軸承與滑片），潤滑油在機件間形成保護膜，防止磨損及泄漏，使空壓機能夠安靜有效運作；平時有按規(guī)定做例行保養(yǎng)的JAGUAR滑片式空壓機，至今使用十萬小時以上，依然完好如初，按十萬小時相當于每日以十小時運作計算，可長達33年之久。因此，將滑片式空壓機比喻為一部終身機器實不為過?；?葉)片式空壓機可以365天連續(xù)運轉(zhuǎn)并保證60000小時以上安全運轉(zhuǎn)的空氣壓縮機1.進氣2.開始壓縮3.壓縮中4.排氣1.轉(zhuǎn)子及機殼間成為壓縮空間，當轉(zhuǎn)子開始轉(zhuǎn)動時，空氣由機體進氣端進入。2.轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動使被吸入的空氣轉(zhuǎn)至機殼與轉(zhuǎn)子間氣密范圍，同時停止進氣。3.轉(zhuǎn)子不斷轉(zhuǎn)動，氣密范圍變小，空氣被壓縮。4.被壓縮的空氣壓力升高達到額定的壓力后由排氣端排出進入油氣分離器內(nèi)。4.被壓縮的空氣壓力升高達到額定的壓力后由排氣端排出進入油氣分離器內(nèi)。1.進氣2.開始壓縮3.壓縮中4.排氣1.凸凹轉(zhuǎn)子及機殼間成為壓縮空間，當轉(zhuǎn)子開始轉(zhuǎn)動時，空氣由機體進氣端進入。2.轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動使被吸入的空氣轉(zhuǎn)至機殼與轉(zhuǎn)子間氣密范圍，同時停止進氣。3.轉(zhuǎn)子不斷轉(zhuǎn)動，氣密范圍變小，空氣被壓縮。螺桿式氣體壓縮機是世界上最先進、緊湊型、堅實、運行平穩(wěn)，噪音低，是值得信賴的氣體壓縮機。螺桿式壓縮機氣路系統(tǒng)：

A

進氣過濾器

B

空氣進氣閥

C

壓縮機主機

D

單向閥

E

空氣/油分離器

F

最小壓力閥

G

后冷卻器

H

帶自動疏水器的水分離器油路系統(tǒng)：

J

油箱

K

恒溫旁通閥

L

油冷卻器

M

油過濾器

N

回油閥

O

斷油閥冷凍系統(tǒng)：

P

冷凍壓縮機

Q

冷凝器

R

熱交換器

S

旁通系統(tǒng)

T

空氣出口過濾器螺桿式壓縮機渦旋式壓縮機

渦旋式壓縮機是20世紀90年代末期開發(fā)并問世的高科技壓縮機，由于結(jié)構(gòu)簡單、零件少、效率高、可靠性好，尤其是其低噪聲、長壽命等諸方面大大優(yōu)于其它型式的壓縮機，已經(jīng)得到壓縮機行業(yè)的關注和公認。被譽為“環(huán)保型壓縮機”。由于渦旋式壓縮機的獨特設計，使其成為當今世界最節(jié)能壓縮機。渦旋式壓縮機主要運動件渦卷付，只有磨合沒有磨損，因而壽命更長，被譽為免維修壓縮機。

由于渦旋式壓縮機運行平穩(wěn)、振動小、工作環(huán)境安靜，又被譽為“超靜壓縮機”。

渦旋式壓縮機零部件少，只有四個運動部件,壓縮機工作腔由相運動渦卷付形成多個相互封閉的鐮形工作腔，當動渦卷作平動運動時，使鐮形工作腔由大變小而達到壓縮和排出壓縮空氣的目的。活塞式空氣壓縮機的外形第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理一、理論工作循環(huán)（單級壓縮）工作循環(huán)：4—1—2—34—1吸氣過程

1—2壓縮過程

2—3排氣過程第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理一、理論工作循環(huán)（單級壓縮）

壓縮分類：絕熱壓縮：1—2耗功最大等溫壓縮：1—2''耗功最小多變壓縮：1—2'耗功居中功＝P×V（PV圖上的面積）加強對氣缸的冷卻，省功、對氣缸潤滑有益。二、實際工作循環(huán)（單級壓縮）1.不存在假設條件2.與理論循環(huán)不同的原因：1）余隙容積Vc的影響Vc不利的影響—殘存的氣體在活塞回行時，發(fā)生膨脹，使實際吸氣行程（容積）減小。Vc有利的好處—

（1）形成氣墊，利于活塞回行；（2）避免“液擊”（空氣結(jié)露）；（3）避免活塞、連桿熱膨脹，松動發(fā)生相撞。第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理表征Vc的參數(shù)—相對容積C、容積系數(shù)λv合適的C：低壓0.07-0.12

中壓0.09-0.14

高壓0.11-0.16

λv＝0.65—0.901）余隙容積Vc的影響C越大或壓力比越高，則λv越小。保證Vc正常的措施：余隙高度見表6-1壓鉛法—保證要求的氣缸墊厚度2.與理論循環(huán)不同的原因：二、實際工作循環(huán)（單級壓縮）第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理2）進排氣閥及流道阻力的影響吸氣過程壓力損失使排氣量減少程度，用壓力系數(shù)λp表示：保證措施：合適的氣閥升程及彈簧彈力、管路圓滑暢通、濾器干凈。λp

（0.90-0.98）2.與理論循環(huán)不同的原因：二、實際工作循環(huán)（單級壓縮）第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理3）吸氣預熱的影響由于壓縮過程中機件吸熱，所以在吸氣過程中，機件放熱使吸入的氣體溫度升高，使吸氣的比容減小，造成吸氣量下降。預熱損失用溫度系數(shù)λt來衡量（0.90-0.95）。保證措施：加強對氣缸、氣缸蓋的冷卻，防止水垢和油污的形成。2.與理論循環(huán)不同的原因：二、實際工作循環(huán)（單級壓縮）第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理4）漏泄的影響內(nèi)漏：排氣閥（回漏）；外漏：吸氣閥、活塞環(huán)、氣缸墊。漏泄損失用氣密系數(shù)λl來衡量（0.90-0.98）。保證措施：氣閥的嚴密閉合，氣缸與活塞、氣缸與缸蓋等部件的嚴密配合。5）氣體流動慣性的影響當吸氣管中的氣流慣性方向與活塞吸氣行程相反時，造成氣缸壓力較低，氣體比容增大，吸氣量下降。保證措施：合理的設計進氣管長度，不得隨意增減進氣管的長度，保證濾器的清潔。2.與理論循環(huán)不同的原因：二、實際工作循環(huán)（單級壓縮）第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理上述五條原因使實際與理論循環(huán)不同。4）漏泄的影響5）氣體流動慣性的影響1）余隙容積Vc的影響2）進排氣閥及流道阻力的影響3）吸氣預熱的影響2.與理論循環(huán)不同的原因：二、實際工作循環(huán)（單級壓縮）第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理3.排氣量和輸氣系數(shù)理論排氣量Vt----單位時間內(nèi)活塞所掃過的氣缸容積。實際排氣量Q：Q=Vt

λ輸氣系數(shù)λ

：λ＝λtλv

λ

pλl漏泄的影響余隙容積Vc的影響進排氣閥及流道阻力的影響吸氣預熱的影響二、實際工作循環(huán)（單級壓縮）第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理指示功率pi

：按示功圖計算的功率理論功率Ps、PT：按理論循環(huán)計算的功率

Ps(PT)<pi軸功率P：壓縮機軸的輸入功率絕熱指示效率等溫指示效率機械效率總效率（絕熱、等溫）二、實際工作循環(huán)（單級壓縮）第一節(jié)活