《往復(fù)式壓縮機(jī)通用設(shè)備部分初級(jí)培訓(xùn)教材》(33頁(yè))課件

1、初級(jí)培訓(xùn)教材通用設(shè)備局部壓縮機(jī)往復(fù)式壓縮機(jī)壓縮機(jī)的分類(lèi) 按工作原理分類(lèi) 壓縮機(jī)容積式流體動(dòng)力式往復(fù)式自由活塞透平式噴射式回轉(zhuǎn)式斜盤(pán)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壓縮機(jī)的分類(lèi)按活塞的壓縮動(dòng)作可分為 1單作用壓縮機(jī)：氣體只在活塞的一側(cè)進(jìn)行壓縮又稱(chēng)單動(dòng)壓縮機(jī)。 2雙作用壓縮機(jī)：氣體在活塞的兩側(cè)均能進(jìn)行壓縮又稱(chēng)復(fù)動(dòng)或多動(dòng)壓縮機(jī)。 3多缸單作用壓縮機(jī)：利用活塞的一面進(jìn)行壓縮，而有多個(gè)氣缸的壓縮機(jī)。 4多缸雙作用壓縮機(jī)：利用活塞的兩面進(jìn)行壓縮，而有多個(gè)氣缸的壓縮機(jī)。壓縮機(jī)的分類(lèi)按壓縮機(jī)的排氣終壓力可分為 1低壓壓縮機(jī)：排氣終了壓力在310表壓。 2中壓壓縮機(jī)：排氣終了壓力

2、在10100表壓。 3高壓壓縮機(jī)：排氣終了壓力在1001000表壓。 4超高壓壓縮機(jī)：排氣終了壓力在1000表壓以上。往復(fù)式壓縮機(jī)分類(lèi) 按排氣量進(jìn)口狀態(tài)分類(lèi) 類(lèi)型 排氣量m/min 微型壓縮機(jī) 1 小型壓縮機(jī) 110 中型壓縮機(jī) 1060 大型壓縮機(jī) 60往復(fù)式壓縮機(jī)分類(lèi)按結(jié)構(gòu)形式分類(lèi) 可分為立式、臥式、角度式、對(duì)稱(chēng)平衡型和對(duì)制式等。一般立式用于中小型；臥式用于小型高壓；角度式用于中小型；對(duì)稱(chēng)平衡型使用普遍，特別使用于大中型往復(fù)式壓縮機(jī)；對(duì)制式主要用于超高壓壓縮機(jī)。 國(guó)內(nèi)往復(fù)式壓縮機(jī)通用結(jié)構(gòu)代號(hào)的含義如下：立式Z。臥式P，角度式L、S，星型T、V、W、X，對(duì)稱(chēng)平衡型H、M、D，對(duì)制式DZ。往復(fù)

3、式壓縮機(jī)往復(fù)式壓縮機(jī)的主要特點(diǎn)：1適用壓力范圍廣，不管流量大小，均能到達(dá)所需壓力； 2熱效率高，單位耗電量少； 3適應(yīng)性強(qiáng)，即排氣范圍較廣，且不受壓力上下影響，能適應(yīng)較廣闊的壓力范圍和制冷量要求； 4可維修性強(qiáng)； 5對(duì)材料要求低，多用普通鋼鐵材料，加工較容易，造價(jià)也較低廉； 6技術(shù)上較為成熟，生產(chǎn)使用上積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)； 7裝置系統(tǒng)比較簡(jiǎn)單；缺點(diǎn)： 1轉(zhuǎn)速不高，機(jī)器大而重； 2結(jié)構(gòu)復(fù)雜，易損件多，維修量大； 3排氣不連續(xù)，造成氣流脈動(dòng)； 4運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)有較大的震動(dòng)。 活塞式壓縮機(jī)在各種用途，特別是在中小制冷范圍內(nèi)，成為制冷機(jī)中應(yīng)用最廣、生產(chǎn)批量最大的一種機(jī)型。往復(fù)式壓縮機(jī)往復(fù)式壓縮機(jī)往復(fù)式壓縮機(jī)的主

4、要性能指標(biāo) 1額定排氣量：即為壓縮機(jī)銘牌上標(biāo)注的排氣量，指壓縮機(jī)在特定進(jìn)口狀態(tài)下的排氣量。常用單位m/min，m/h。 額定排氣壓力：即為壓縮機(jī)銘牌上標(biāo)注的排氣壓力，常用單位MPa，bar。 2排氣溫度：考慮到積炭和平安運(yùn)行，對(duì)于相對(duì)分子量小于或等于12的介質(zhì)，排氣溫度不超過(guò)135；對(duì)乙炔、石油氣、濕氯氣排氣溫度不超過(guò)100；其他氣體建議不超過(guò)150。 3活塞力：活塞在止點(diǎn)出所受到的氣體力最大，因此將這時(shí)的氣體力稱(chēng)為活塞力。 4 級(jí)數(shù)：大中型往復(fù)壓縮機(jī)以省功原那么選擇級(jí)數(shù)，通常情況下其各級(jí)壓力比4。往復(fù)式壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu) 往復(fù)式壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)：壓縮機(jī)主要由機(jī)體、曲軸、連桿、活塞組、閥門(mén)、軸封、油泵、

5、能量調(diào)節(jié)裝置、油循環(huán)系統(tǒng)等部件組成。往復(fù)式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖 往復(fù)式壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)機(jī)體 機(jī)體： 包括氣缸體和曲軸箱兩局部，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。往復(fù)式壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)機(jī)體往復(fù)式壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)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)連桿改變?yōu)榛钊耐鶑?fù)直線(xiàn)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

6、度以及主軸頸與曲軸銷(xiāo)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。往復(fù)式壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)曲軸往復(fù)式壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)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。 連桿體在工作時(shí)承受拉、壓交變載荷，故一般用優(yōu)質(zhì)中碳鋼鍛造或用球墨鑄鐵如QT4010鑄造，桿身多采用工字形截面且中間鉆一長(zhǎng)孔作為油道。往復(fù)式壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)連桿往復(fù)式壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)活塞組： 活塞組是活塞、活塞銷(xiāo)及活塞環(huán)的總稱(chēng)?；钊M在連桿帶動(dòng)下，在汽缸內(nèi)作往復(fù)直線(xiàn)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、

7、排氣等過(guò)程。 活塞-活塞可分為筒形和盤(pán)形兩大類(lèi)。活塞的材料一般為鋁合金或鑄鐵活塞銷(xiāo)-活塞銷(xiāo)是用來(lái)連接活塞和連桿小頭的零件，在工作時(shí)承受復(fù)雜的交變載荷?；钊h(huán)-活塞環(huán)包括氣環(huán)和油環(huán)。汽環(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；油環(huán)的作用是布油和刮去氣缸壁上多余的潤(rùn)滑油。往復(fù)式壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)活塞組件往復(fù)式壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)活塞往復(fù)式壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)活塞環(huán)往復(fù)式壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)氣閥與軸封： 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、排氣閥各啟閉一次，從而控

8、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。往復(fù)式壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)氣閥組往復(fù)式壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)軸封軸封-軸封的作用在于防止壓縮氣體沿曲軸伸出端向外泄漏，或者是當(dāng)曲軸箱內(nèi)壓力低于大氣壓時(shí)，防止外界空氣漏入。往復(fù)式壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)潤(rùn)滑系統(tǒng)潤(rùn)滑的作用潤(rùn)滑是壓縮機(jī)中的重要問(wèn)題之一，它不僅影響到壓縮機(jī)的性能指標(biāo)，而且對(duì)壓縮機(jī)的壽命、可靠性、平安性也直接相關(guān)。潤(rùn)滑的作用如下：1)使摩擦外表(即軸與軸承、活塞環(huán)與氣缸壁等運(yùn)動(dòng)部件接觸面)被油膜分隔，形成液體摩擦或半干摩擦，從而降低壓縮機(jī)的摩擦功、摩擦熱和零件的磨損，提高壓縮機(jī)的機(jī)械效率，增加壓縮機(jī)的可靠性和耐久性。2)帶走摩擦熱，使摩擦外表溫度不致過(guò)高。3)潤(rùn)滑油

9、充滿(mǎn)活塞與氣缸的間隙和軸封的摩擦外表之間，增強(qiáng)了密封作用。4)帶走磨屑，改善摩擦外表的工作情況。5)壓縮機(jī)的潤(rùn)滑系統(tǒng)還向能量調(diào)節(jié)裝置供油。往復(fù)式壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)潤(rùn)滑系統(tǒng)潤(rùn)滑方式及潤(rùn)滑系統(tǒng) 壓縮機(jī)的潤(rùn)滑方式可分為飛濺潤(rùn)滑和壓力潤(rùn)滑兩種類(lèi)型。飛濺潤(rùn)滑是利用運(yùn)動(dòng)零件的機(jī)械作用，將潤(rùn)滑油送至需要的摩擦外表，半封閉壓縮機(jī)就有很多的采用飛濺潤(rùn)滑。一方面在連桿大頭下端裝設(shè)甩油勺，將曲軸箱中的油甩向氣缸鏡面，潤(rùn)滑活塞與氣缸壁之間的摩擦外表；另一方面，在電動(dòng)機(jī)一端的軸上裝有甩油盤(pán)，將油甩起并收集在電動(dòng)機(jī)側(cè)端蓋的集油小室上，通過(guò)曲軸中的油道，潤(rùn)滑主軸承和連桿軸承。在某些小型立式開(kāi)啟式壓縮機(jī)中，飛濺潤(rùn)滑僅依靠曲柄連桿機(jī)

10、構(gòu)的運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。往復(fù)式壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)潤(rùn)滑系統(tǒng)往復(fù)式壓縮機(jī)典型故障及事故分析排氣溫度不正常 排氣溫度不正常是指其高于設(shè)計(jì)值。影響排氣溫度增高的因素有：進(jìn)氣溫度、壓力比、以及壓縮指數(shù)對(duì)于空氣壓縮指數(shù)K1.4。影響到吸氣溫度高的因素如：中間冷卻效率低，或者中冷器內(nèi)水垢結(jié)多影響到換熱，那么后面級(jí)的吸氣溫度必然要高，排氣溫度也會(huì)高。氣閥漏氣，活塞環(huán)漏氣，不僅影響到排氣溫度升高，而且也會(huì)使級(jí)間壓力變化，只要壓力比高于正常值就會(huì)使排氣溫度升高。此外，水冷式機(jī)器，缺水或水量缺乏均會(huì)使排氣溫度升高。往復(fù)式壓縮機(jī)典型故障及事故分析過(guò)熱故障 在曲軸和軸承、十字頭與滑板、填料與活塞桿等摩擦處，溫度超過(guò)規(guī)定的數(shù)值稱(chēng)之為過(guò)

11、熱。過(guò)熱所帶來(lái)的后果：一個(gè)是加快磨擦副間的磨損，二是過(guò)熱量的熱不斷積聚直致燒毀磨擦面以及燒抱而造成機(jī)器重大的事故。造成軸承過(guò)熱的原因主要有：軸承與軸頸貼合不均勻或接觸面積過(guò)??；軸承偏斜曲軸彎曲、扭；潤(rùn)滑油粘度太小，油路堵塞，油泵有故障造成斷油等；安裝時(shí)沒(méi)有找平，沒(méi)有找好間隙，主軸與電機(jī)軸沒(méi)有找正，兩軸有傾斜等。往復(fù)式壓縮機(jī)典型故障及事故分析斷裂事故 斷裂事故發(fā)生的部位主要有：曲軸斷裂：其斷裂大多在軸頸與曲臂的圓角過(guò)渡處；連桿的斷裂：連桿螺釘斷裂；氣缸、缸蓋破裂：主要原因：對(duì)于水冷式機(jī)器，在冬天運(yùn)轉(zhuǎn)停車(chē)后，假設(shè)忘掉將氣缸、缸蓋內(nèi)的冷卻水放盡，冷卻水會(huì)結(jié)冰而撐破氣缸以及缸蓋； 活塞桿斷裂。往復(fù)式壓縮機(jī)典型故障及事故分析活塞桿斷裂： 主要斷裂的部位是與十字頭連接的螺紋處以及緊固活塞的螺紋處，此兩處是活塞桿的薄弱環(huán)節(jié)，如果由于設(shè)計(jì)上的疏忽，制造上的馬虎以及運(yùn)轉(zhuǎn)上的原因，斷裂較常發(fā)生。假設(shè)在保證設(shè)計(jì)、加工、材質(zhì)上都沒(méi)有問(wèn)題，那么在安裝時(shí)其預(yù)緊力不得過(guò)大，否那么使最大作用力到達(dá)屈服極限時(shí)活塞桿會(huì)斷裂。在長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)后，由于氣缸過(guò)渡磨損，對(duì)于臥式列中的活塞會(huì)下沉，從而使連接螺紋處產(chǎn)生附加載荷，再運(yùn)轉(zhuǎn)下去，有可能使活塞桿斷裂，這一點(diǎn)在檢修時(shí)應(yīng)特別注意。此外，由于其它部位的損壞，使活塞桿受到了強(qiáng)烈的沖擊時(shí)，都有可能使活塞桿斷裂。 往復(fù)式壓縮機(jī)典型故障及事故分析燃燒和爆炸