常见的空压机有活塞式空压机、叶片式空压机和
http://www.sh-compressor.com/kyj/shoulikyj.htm螺杆式空压机螺杆式空压机[/url]]螺杆式空压机[/url]]螺杆式空压机[/url]三种。以下介绍它们的工作原理。
1)活塞式空压机
在气缸内作往复运动的活塞向右移动时,气缸内活塞左腔的压力低于大气压力Pa,吸气阀开启,外界空气吸人缸内,这个过程称为压缩过程。当缸内压力高于输出空气管道内压力p后,排气阀打开。压缩空气送至输气管内,这个过程称为排气过程。活塞的往复运动是由电动机带动的曲柄滑块机构形成的。曲柄的旋转运动转换为滑动——活塞的往复运动。
这种结构的压缩机在排气过程结束时总有剩余容积存在。在下一次吸气时,剩余容积内的压缩空气会膨胀,从而减少了吸入的空气量,降低了效率,增加压缩功。且由于剩余容积的存在,当压缩比增大时,温度急剧升高。故当输出压力较高时,应采取分级压缩。分级压缩可降低排气温度,节省压缩功,提高容积效率,增加压缩气体排气量。
单级活塞式空压机塞式空压机[/url]]塞式空压机[/url]]塞式空压机[/url],常用于需要0.3—0.7MPa压力范围的系统。单级活塞式空压机若压力超过0.6MPa,各项性能指标将急剧下降,故往往采用多级压缩,以提高输出压力。为了提高效率,降低空气温度,需要进行中间冷却。二级压缩的活塞式空压机设备示意图略。空气经低压缸后压力由p1提高至p2至温度由T1升至T2;然后流人中间冷却器,在等压下对冷却水放热,温度降为T1;再经高压缸压缩到所需要的压力p3。进入低压缸和高压缸的空气温度T1和T2,位于同一等温线12’3’上,两个压缩过程12、2’3偏离等温线不远。同一压缩比P3/Pl的单级压缩过程为123",比两级压缩偏离等温线12’3’远得多,即温度要高许多。且单级压缩消耗功相当于613"46,两级压缩消耗功相当于61256和52'345之和,节省的功相当于2’23’32’。可见,分级压缩可降低排气温度,节省压缩功,提高效率。
活塞式空压机有多种结构形式。按气缸的配置方式分有立式、卧式、角度式、对称平衡式和对置式几种。按压缩级数可分为单级式、双级式和多级式三种。按设置方式可分为移动式和固定式两种。按控制方式可分为卸荷式和压力开关式两种。其中,卸荷式控制方式是指当贮气罐内的压力达到调定值时,空压机不停止运转而通过打开安全阀进行不压缩运转。这种空转状态称为卸荷运转。而压力开关式控制方式是指当贮气罐内的压力达到调定值时,空压机自动停止运转。
活塞式空压机的优点是结构简单,使用寿命长,并且容易实现大容量和高压输出。缺点是振动大,噪声大,且因为排气为断续进行,输出有脉冲,需要贮气罐。
2)叶片式空压机
http://www.dingsheng-sh.com/叶片式空压机]叶片式空压机[/url]]叶片式空压机[/url]的工作原理:把转子偏心安装在定子(机体)内,叶片插在转子的放射状槽
内,叶片能在槽内滑动。叶片、转子和机体内壁构成的容积空间在转子回转过程中逐渐变小,,由此从进气口吸人的空气就逐渐被压缩排出。这样,在回转过程中不需要活塞式空压机中具有的吸气阀和排气阀。在转子的每一次回转中,将根据叶片的数目多次进行吸气、压缩和排气,所以输出压力的脉动小。
通常情况下,叶片式空压机需采用润滑油对叶片、转子和机体内部进行润滑、冷却和密封,所以排出的压缩空气中含有大量的油份。因此在排气口需要安装油分离器和冷却器,以便把油份从压缩空气中分离出来进行冷却并循环使用。
通常所说的无油空压机,是采用石墨或有机合成材料等自润滑材料作为叶片材料。运
转时无需添加任何润滑油,压缩空气不被污染,满足了无油化的要求。
此外,在进气口设置空气流量调节阀,根据排出气体压力的变化自动调节流量,使输出压力保持恒定。
叶片式空压机的优点是能连续排出脉动小的额定压力的压缩空气,所以一般无需设置
贮气罐,并且结构简单,制造容易,操作维修方便,运转噪声小。缺点是叶片、转子和机体之间机械摩擦较大,产生较高的能量损失,因而效率也较低。
3)螺杆式空气压缩机
http://www.sh-atlas.cn/kyjby.html螺杆式空压机螺杆式空压机[/url]]螺杆式空压机[/url]的工作原理是在壳体中装有一对互相啮合的螺旋转子,其中一根转子具有凸面齿形,另一根转子具有凹面齿形,两根转子之间及壳体三者围成的空间,在转子回转过程中沿轴向移动,其容积逐渐减小。这样,从进口吸入的空气逐渐被压缩,并从出口排出。
螺杆式空压机与叶片式空压机一样,也需要加油进行冷却、润滑及密封,所以在出口处也要设置油分离器。
螺杆式空压机的优点是排气压力脉动小,输出流量大,无需设置贮气罐,结构中无易损件,寿命长,效率高。缺点是制造精度要求高,运转噪声大。且由于结构刚度的限制,只适用于中低压范围使用。