往復式壓縮機簡介課件

壓縮機壓縮機1主要內(nèi)容什么是壓縮機、壓縮機有何用途壓縮機的分類容積型和速度型壓縮機工作原理往復式壓縮機分類往復式壓縮機的工作原理往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)及其部件往復式壓縮機的主要特點主要內(nèi)容什么是壓縮機、壓縮機有何用途2什么是壓縮機壓縮機是一種壓縮氣體提高氣體壓力或輸送氣體的機器．壓縮機有何用途壓縮機應用極為廣泛，在采礦業(yè)、冶金業(yè)、機械制造業(yè)、土木工程、石油化學工業(yè)、制冷與氣體分離工程以及國防工業(yè)中，壓縮機是必不可少的關(guān)鍵設(shè)備之一主要用途如下：什么是壓縮機31、

壓縮空氣作為動力（如儀表風及自動裝置）2、

壓縮氣體用于制冷和氣體分離（如空調(diào)）3、

壓縮氣體用于合成及聚合（保證反應壓力）4、

壓縮氣體（氫氣）用于油的加氫精制5、

氣體輸送（提供氣體流動動力）1、

壓縮空氣作為動力（如儀表風及自動裝置）4按工作原理分類壓縮機容積式速度式往復式回轉(zhuǎn)式透平式噴射式活塞式隔膜式自由活塞羅茨式滑片式螺桿式回轉(zhuǎn)活塞離心式軸流式混流式壓縮機的分類按工作原理分類壓縮機容積式速度式往復式回轉(zhuǎn)式透平式噴射式活5按壓縮機的排氣終壓力可分為：1）低壓壓縮機：排氣終了壓力在3～10表壓。2）中壓壓縮機：排氣終了壓力在10～100表壓。3）高壓壓縮機：排氣終了壓力在100～1000表壓。4）超高壓壓縮機：排氣終了壓力在1000表壓以上。壓縮機的分類按壓縮機的排氣終壓力可分為：壓縮機的分類6按排氣量（進口狀態(tài)）分類類型排氣量m3/min微型壓縮機＜1小型壓縮機1∽10中型壓縮機10∽60大型壓縮機＞60壓縮機的分類按排氣量（進口狀態(tài)）分類壓縮機的分類7壓縮機工作原理壓縮機在近代工業(yè)中，特別是在化學與石油工業(yè)中得到廣泛的應用和發(fā)展。雖然類型繁多，但從原理來看，基本上可以劃分為兩大類：即容積型壓縮機與速度型壓縮機。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。壓縮機工作原理壓縮機在近代工業(yè)中，特別是在化學與石油工業(yè)中得8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。壓縮機工作原理速度型壓縮機：是靠高速旋轉(zhuǎn)葉輪作用，首先使氣體得到一個很高的9往復式壓縮機(重點)往復式壓縮機(重點)10往復式壓縮機分類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。氣缸圖示往復式壓縮機分類按活塞的壓縮動作可分為氣缸圖示11按結(jié)構(gòu)形式分類可分為立式、臥式、角度式、對稱平衡型和對制式等。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；對稱平衡型使用普遍，特別使用于大中型往復式壓縮機；對制式主要用于超高壓壓縮機。國內(nèi)往復式壓縮機通用結(jié)構(gòu)代號的含義如下：立式－Z。臥式－P，角度式－L、S，星型－T、V、W、X，對稱平衡型－H、M、D，對制式－DZ。往復式壓縮機分類按結(jié)構(gòu)形式分類往復式壓縮機分類12往復式壓縮機分類往復式壓縮機分類13往復式壓縮機的工作原理原動機帶動曲軸旋轉(zhuǎn)，而曲軸通過連桿與活塞桿相連，連桿將曲軸的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為活塞的往復運動，活塞在汽缸內(nèi)對氣體進行壓縮．工作過程演示整個工作過程分吸氣、壓縮和排氣三個過程壓縮機的理想工作過程是：①壓縮機沒有余隙容積，②吸、排氣過程沒有阻力損失，③吸、排氣過程中與外界沒有熱量交換；④沒有泄漏。其過程如圖所示。往復式壓縮機的工作原理原動機帶動曲軸旋轉(zhuǎn)，而曲軸通過連桿與活14往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)：壓縮機主要由機體、曲軸、連桿、活塞組、閥門、軸封、油泵、能量調(diào)節(jié)裝置、油循環(huán)系統(tǒng)等部件組成。往復式壓縮機主要由工作腔部分、機座部分及輔助系統(tǒng)(潤滑、冷卻、儀表控制、安全放空等)等三大部分組成觀看往復機整體圖往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)：壓縮機主要由機體、曲15往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)－機體機體：包括氣缸體和曲軸箱兩部分，一般采用高強度灰鑄鐵（HT20-40）鑄成一個整體。它是支承氣缸套、曲軸連桿機構(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，便于當氣缸套磨損時維修或更換。往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)－機體機體：16曲軸：曲軸是往復式壓縮機的主要部件之一，傳遞著壓縮機的全部功率。其主要作用是將電動機的旋轉(zhuǎn)運動通過連桿改變?yōu)榛钊耐鶑椭本€運動。曲軸在運動時，承受拉、壓、剪切、彎曲和扭轉(zhuǎn)的交變復合負載，工作條件惡劣，要求具有足夠的強度和剛度,主軸頸與曲軸銷足夠的耐磨性。故曲軸一般采用40、45或50號優(yōu)質(zhì)碳素鋼鍛造。曲軸：17連桿：連桿是曲軸與活塞間的連接件，它將曲軸的回轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化為活塞的往復運動，并把動力傳遞給活塞對氣體做功。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QT40－10）鑄造，桿身多采用工字形截面且中間鉆一長孔作為油道。連桿：18十字頭十字頭是連接活塞與連桿的零件，它具有導向作用。十字頭與活塞桿的連接型式分為螺紋連接、聯(lián)接器連接、法蘭連接等。螺紋連接結(jié)構(gòu)簡單，易調(diào)節(jié)氣缸中的止點間隙。但是調(diào)整時需轉(zhuǎn)動活塞，且在十字頭體上切削螺紋時，經(jīng)多次拆裝后極易磨損，不易保證精度要求。故這種結(jié)構(gòu)常用于中、小型壓縮機上。不在十字頭體上切削螺紋，而采用兩螺母夾持固定的結(jié)構(gòu)，可用于大、中型壓縮機。聯(lián)接器和法蘭連接結(jié)構(gòu)，使用可靠，調(diào)整方便，使活塞桿與十字頭容易對中。但結(jié)構(gòu)復雜笨重，多用在大型壓縮機上。十字頭19活塞組：活塞組是活塞、活塞銷及活塞環(huán)的總稱?；钊M在連桿帶動下，在汽缸內(nèi)作往復直線運動，從而與汽缸等共同組成一個可變的工作容積，以實現(xiàn)吸氣、壓縮、排氣等過程?；钊?--活塞可分為筒形和盤形兩大類?；钊牟牧弦话銥殇X合金或鑄鐵活塞銷---活塞銷是用來連接活塞和連桿小頭的零件，在工作時承受復雜的交變載荷?；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滑油?；钊M：20往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)－活塞環(huán)活塞環(huán)為一圓環(huán)，環(huán)周上有一處切口，切口形式菜直口、斜口與搭口。斜口斜度為45度?；钊h(huán)的材質(zhì)常用灰鑄鐵或合金鑄鐵。往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)－活塞環(huán)活塞環(huán)為一圓環(huán)，環(huán)周上有一處切口，21填料函一般設(shè)置在雙作用的氣缸上，其主要目的是為了防止氣缸內(nèi)被壓縮的氣體從活塞桿方向泄漏至缸外。它是由多組密封填料組成的密封組合件，它的密封功能大多數(shù)是借助氣缸內(nèi)外壓差力使用權(quán)填料產(chǎn)生自緊以及自身的結(jié)構(gòu)特點得到。填料函的結(jié)構(gòu)有平面型和錐形填料兩種；平面填料函的結(jié)構(gòu)形式有三瓣或六瓣組成，每組環(huán)的外圓上由拉抻彈簧抱緊，以使各瓣間或填料與活塞桿間有良好的接觸。填料函一般設(shè)置在雙作用的氣缸上，其主要目的是為了防止氣缸內(nèi)被22往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)－氣缸氣缸是活塞式壓縮機工作部件中的主要部分。根據(jù)壓縮機不同的壓力、排氣量、氣體性質(zhì)等需要，應選用不同的材料與結(jié)構(gòu)型式?；疽笫牵簯哂凶銐虻膹姸扰c剛度；應具有良好的冷卻、潤滑及耐磨性；應盡可能地減少余隙容積和氣體阻力；應有利于制造和便于檢修；應符合系列化、通用化、標準化的“三化”要求，以便于互換。往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)－氣缸氣缸是活塞式壓縮機工作部件中的主要部23

一般說來，工作壓力低于60×105Pa的氣缸用鑄鐵制造；工作壓力在(60～200)×105Pa的氣缸用稀土球墨鑄鐵或鑄鋼；更高壓力者用碳鋼和合金鋼鍛造。與活塞外圓相配合的氣缸(或缸套)的內(nèi)壁表面稱為工作表面(也稱鏡面)。為增加氣缸耐磨性和密封性，工作表面的加工要求較高，一般表面粗糙度Ra不大于0.4μm往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)－氣缸

一般說來，工作壓力低于60×105Pa的氣缸用鑄鐵制造；工24根據(jù)氣缸的冷卻方式，可分為風冷和水冷兩種。風冷式氣缸一般用于小型低壓移動式壓縮機。它的結(jié)構(gòu)簡單，重量輕，靠氣缸外所鑄環(huán)向或縱向散熱片強化散熱。大部分壓縮機的氣缸用水冷卻，鑄鐵氣缸可鑄成有冷卻水道的雙層壁或三層壁結(jié)構(gòu)。冷卻水道包圍著氣缸工作容積、閥室及填料函。多層氣缸冷卻效果好，但鑄造較困難。往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)－氣缸根據(jù)氣缸的冷卻方式，可分為風冷和水冷兩種。風冷式氣缸一般用于25氣閥在氣缸上布置方式對氣缸結(jié)構(gòu)有很大影響。布置氣閥的主要要求是：通道截面積大，余隙容積小，安裝和修理方便。氣閥在氣缸蓋上，其軸線與氣缸軸線平行或成角度，稱軸向或斜向布置。另一種是氣閥配置在氣缸體上，氣閥軸線與氣缸軸線相垂直，稱徑向布置。再一種是混合布置，常用于雙作用氣缸，蓋側(cè)氣閥采用軸向配置，軸側(cè)氣閥采用徑向或斜向布置，以減小余隙容積和氣缸長度往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)－氣缸氣閥在氣缸上布置方式對氣缸結(jié)構(gòu)有很大影響。布置氣閥的主要要求26氣閥氣閥是壓縮機的一個重要部件，屬于易損件。它的質(zhì)量及工作的好壞直接影響壓縮機的輸氣量、功率損耗和運轉(zhuǎn)的可靠性。氣閥包括吸氣閥和排氣閥，活塞每上下往復運動一次，吸、排氣閥各啟閉一次，從而控制壓縮機并使其完成吸氣、壓縮、排氣等工作過程。氣閥27氣閥的結(jié)構(gòu)氣閥主要由閥座、閥片、彈簧、升程限制器和將它們組為一體的螺栓，螺母等組成。排氣閥的結(jié)構(gòu)與吸氣閥基本相同，兩者僅是閥座與升程限制器的位置互換，吸氣閥升程限制器靠近氣缸里側(cè)，排氣閥則是閥座靠近氣缸里側(cè)。環(huán)狀閥因其閥片為薄圓環(huán)而得名閥座與升程限制器上都有環(huán)形或孔形通道，供氣體通過。閥片與閥座上的密封口貼合形成密封。升程限制器上有導向凸臺，對閥片升降起導向作用。氣閥的結(jié)構(gòu)28氣閥的要求

1

阻力損失小。氣閥阻力損失大小與氣流的閥隙速度及彈簧力大小有關(guān)。氣速越高，能量損失越大；彈簧力過大，阻力損失也大，其大小按氣閥運動規(guī)律的合理性準則設(shè)計確定。

2

氣閥關(guān)閉及時、迅速，關(guān)閉時不漏氣，以提高機器的效率，延長使用期。

氣閥的要求29

3

壽命長、工作可靠。限制氣閥壽命的主要因素是閥片及彈簧質(zhì)量，一般對長期連續(xù)運轉(zhuǎn)的壓縮機，希望壽命達8000小時以上；對移動式、短期或間歇運轉(zhuǎn)的壓縮機，要求可稍低些。

4

形成的余隙容積要小。

5

噪聲小。

6

此外，還要求氣閥裝配、安裝、維修方便，加工容易等。

3

壽命長、工作可靠。限制氣閥壽命的主要因素是閥片及彈30氣閥的材料

閥座和升程限制器均受沖擊載荷，閥座還承受閥兩側(cè)的氣體壓力差。要求材料耐沖擊并有足夠強度。閥座和升程限制器的材料可根據(jù)氣體性質(zhì)的不同和承受壓力差的不同而選擇相應的材料。

閥片材料應具有強度高、韌性好、耐磨、耐腐蝕性能。

氣閥彈簧一般采用碳素彈簧鋼，合金彈簧鋼及不銹鋼等材料。

氣閥的材料31往復式壓縮機的結(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，或者是當曲軸箱內(nèi)壓力低于大氣壓時，防止外界空氣漏入。常見的軸密封有填料密封、唇封、迷宮密封、機械密封等形式．其原理就是使高壓介質(zhì)在通過密封的過程中逐漸減壓，降低介質(zhì)壓差直至壓差為零，從而達到密封的效果。軸封圖往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)－軸封軸封---軸封的作用在于防止壓縮氣體32往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)－潤滑系統(tǒng)潤滑的作用潤滑是壓縮機中的重要問題之一，它不僅影響到壓縮機的性能指標，而且對壓縮機的壽命、可靠性、安全性也直接相關(guān)。潤滑的作用如下：1)使摩擦表面(即軸與軸承、活塞環(huán)與氣缸壁等運動部件接觸面)被油膜分隔，形成液體摩擦或半干摩擦，從而降低壓縮機的摩擦功、摩擦熱和零件的磨損，提高壓縮機的機械效率，增加壓縮機的可靠性和耐久性。往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)－潤滑系統(tǒng)潤滑的作用332)帶走摩擦熱，使摩擦表面溫度不致過高。3)潤滑油充滿活塞與氣缸的間隙和軸封的摩擦表面之間，增強了密封作用。4)帶走磨屑，改善摩擦表面的工作情況。5)壓縮機的潤滑系統(tǒng)還向能量調(diào)節(jié)裝置供油。往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)－潤滑系統(tǒng)潤滑的作用2)帶走摩擦熱，使摩擦表面溫度不致過高。往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)－34往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)－潤滑系統(tǒng)壓縮機潤滑系統(tǒng)工作原理

主油泵從機體油池吸入潤滑油，將潤滑油泵入油冷器進行冷卻，冷卻后的潤滑油進入油濾器進行過濾，過濾后的潤滑油進入機體下部的主油管，被輸送到主油管的油，首先進入主軸承座油道，潤滑主軸瓦和曲軸主軸頸；其次進入曲軸油道，潤滑連桿瓦和曲軸連桿軸頸；再進入連桿體油孔，潤滑連桿小頭襯套和十字頭銷；然后進入十字頭銷孔，潤滑十字頭兩端襯套和十字頭銷；最后進入十字頭油管，潤滑十字頭上下瓦和十字頭滑道。

各部位潤滑后的潤滑油均返回到機體油池。往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)－潤滑系統(tǒng)壓縮機潤滑系統(tǒng)工作原理

主油泵從35潤滑方式及潤滑系統(tǒng)壓縮機的潤滑方式可分為飛濺潤滑和壓力潤滑兩種類型。飛濺潤滑是利用運動零件的機械作用，將潤滑油送至需要的摩擦表面，半封閉壓縮機就有很多的采用飛濺潤滑。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，潤滑活塞與氣缸壁之間的摩擦表面；另一方面，在電動機一端的軸上裝有甩油盤，將油甩起并收集在電動機側(cè)端蓋的集油小室上，通過曲軸中的油道，潤滑主軸承和連桿軸承。壓力潤滑就是設(shè)置小型潤滑泵通過傳動機件或電動機帶動，從油池中將潤滑油供送到潤滑點。潤滑方式及潤滑系統(tǒng)36往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)－潤滑系統(tǒng)往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)－潤滑系統(tǒng)37往復式壓縮機的主要特點：優(yōu)點：1）適用壓力范圍廣，不論流量大小，均能達到所需壓力；2）熱效率高，單位耗電量少；3）適應性強，即排氣范圍較廣，且不受壓力高低影響，能適應較廣闊的壓力范圍和制冷量要求；4）可維修性強；5）對材料要求低，多用普通鋼鐵材料，加工較容易，造價也較低廉；6）技術(shù)上較為成熟，生產(chǎn)使用上積累了豐富的經(jīng)驗；7）裝置系統(tǒng)比較簡單；缺點：1）轉(zhuǎn)速不高，機器大而重；2）結(jié)構(gòu)復雜，易損件多，維修量大；3）排氣不連續(xù)，造成氣流脈動；4）運轉(zhuǎn)時有較大的震動?；钊綁嚎s機在各種用途，特別是在中小制冷范圍內(nèi)，成為制冷機中應用最廣、生產(chǎn)批量最大的一種機型。往復式壓縮機的主要特點：38往復式壓縮機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)計值。影響排氣溫度增高的因素有：進氣溫度、壓力比、以及壓縮指數(shù)（對于空氣壓縮指數(shù)K＝1.4）。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，則后面級的吸氣溫度必然要高，排氣溫度也會高。氣閥漏氣，活塞環(huán)漏氣，不僅影響到排氣溫度升高，而且也會使級間壓力變化，只要壓力比高于正常值就會使排氣溫度升高。此外，水冷式機器，缺水或水量不足均會使排氣溫度升高。往復式壓縮機典型故障及事故分析排氣溫度不正常39過熱故障

在曲軸和軸承、十字頭與滑板、填料與活塞桿等摩擦處，溫度超過規(guī)定的數(shù)值稱之為過熱。過熱所帶來的后果：一個是加快磨擦副間的磨損，二是過熱量的熱不斷積聚直致燒毀磨擦面以及燒抱而造成機器重大的事故。造成軸承過熱的原因主要有：軸承與軸頸貼合不均勻或接觸面積過??；軸承偏斜曲軸彎曲、扭；潤滑油粘度太小，油路堵塞，油泵有故障造成斷油等；安裝時沒有找平，沒有找好間隙，主軸與電機軸沒有找正，兩軸有傾斜等。往復式壓縮機典型故障及事故分析過熱故障

在曲軸和軸承、十字頭與滑板、填料與活塞桿等摩40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渡處；連桿的斷裂：連桿螺釘斷裂；氣缸、缸蓋破裂：主要原因：對于水冷式機器，在冬天運轉(zhuǎn)停車后，若忘掉將氣缸、缸蓋內(nèi)的冷卻水放盡，冷卻水會結(jié)冰而撐破氣缸以及缸蓋；活塞桿斷裂。往復式壓縮機典型故障及事故分析斷裂事故往復式壓縮機典型故障及事故分析41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)計上的疏忽，制造上的馬虎以及運轉(zhuǎn)上的原因，斷裂較常發(fā)生。若在保證設(shè)計、加工、材質(zhì)上都沒有問題，則在安裝時其預緊力不得過大，否則使最大作用力達到屈服極限時活塞桿會斷裂。在長期運轉(zhuǎn)后，由于氣缸過渡磨損，對于臥式列中的活塞會下沉，從而使連接螺紋處產(chǎn)生附加載荷，再運轉(zhuǎn)下去，有可能使活塞桿斷裂，這一點在檢修時應特別注意。此外，由于其它部位的損壞，使活塞桿受到了強烈的沖擊時，都有可能使活塞桿斷裂。往復式壓縮機典型故障及事故分析活塞桿斷裂：往復式壓縮機典型故障及事故分析42燃燒和爆炸事故

有油潤滑壓縮機中往往產(chǎn)生積碳問題，因為積碳不僅會使活塞環(huán)卡在槽內(nèi)，氣閥工作不正常以及使氣流信道面積減小增加阻力，而且在一定的條件下積碳會燃燒，導致壓縮機發(fā)生爆炸事故。因此，氣缸中的潤滑油不能供給太多，不能讓沒有經(jīng)過很好過濾，含有大量塵埃的氣體吸入氣缸，否則形成積碳與含有多量揮發(fā)物的氣體接觸導致爆炸。為要防止燃燒、爆炸發(fā)生，一定要計劃檢修，定期清洗儲氣罐和管道的油垢。往復式壓縮機典型故障及事故分析燃燒和爆炸事故

有油潤滑壓縮機中往往產(chǎn)生積碳問題，因為43講課結(jié)束謝謝各位有問題共同討論？講課結(jié)束謝謝各位有問題共同討論？44backback45backback46往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)－曲軸曲軸實物圖返回潤滑系統(tǒng)頁往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)－曲軸曲軸實物圖返回潤滑系統(tǒng)頁47往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)－曲軸返回往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)－曲軸返回48backback49往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)－連桿back往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)－連桿back50往復式壓縮機簡圖back返回分類頁往復式壓縮機簡圖back返回分類頁51往復式壓縮機工作過程返回往復式壓縮機工作過程返回52返回返回53往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)－機體返回往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)－機體返回54內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖551－氣缸；2－活塞；3－氣缸；4－氣閥；5-填料；6－活塞桿；7－十字頭；8－連桿；9－曲軸；10－機身；11－滑道；12－擋油圈；13－中體；14－流量調(diào)節(jié)器（補助余隙容積）；15－流量調(diào)節(jié)器（壓、開進氣閥）；16－潤滑油泵；17－注油器返回1－氣缸；2－活塞；3－氣缸；4－氣閥；5-填料；6－活塞桿56往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)－活塞組件下一張往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)－活塞組件下一張57往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)－活塞返回往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)－活塞返回58往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)－活塞環(huán)返回往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)－活塞環(huán)返回59氣閥返回氣閥返回60返回返回61余隙容積是怎么回事？

答：由于壓縮機結(jié)構(gòu)、制造、裝配、運轉(zhuǎn)等方面的需要，氣缸中某些部位留有一定的空間或間隙，將這部分空間或間隙稱為余隙容積。（又稱有害容稱或叫存氣）。返回名詞解釋余隙容積是怎么回事？

答：由于壓縮機結(jié)構(gòu)、制造、裝配、運轉(zhuǎn)等62壓縮機壓縮機63主要內(nèi)容什么是壓縮機、壓縮機有何用途壓縮機的分類容積型和速度型壓縮機工作原理往復式壓縮機分類往復式壓縮機的工作原理往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)及其部件往復式壓縮機的主要特點主要內(nèi)容什么是壓縮機、壓縮機有何用途64什么是壓縮機壓縮機是一種壓縮氣體提高氣體壓力或輸送氣體的機器．壓縮機有何用途壓縮機應用極為廣泛，在采礦業(yè)、冶金業(yè)、機械制造業(yè)、土木工程、石油化學工業(yè)、制冷與氣體分離工程以及國防工業(yè)中，壓縮機是必不可少的關(guān)鍵設(shè)備之一主要用途如下：什么是壓縮機651、

壓縮空氣作為動力（如儀表風及自動裝置）2、

壓縮氣體用于制冷和氣體分離（如空調(diào)）3、

壓縮氣體用于合成及聚合（保證反應壓力）4、

壓縮氣體（氫氣）用于油的加氫精制5、

氣體輸送（提供氣體流動動力）1、

壓縮空氣作為動力（如儀表風及自動裝置）66按工作原理分類壓縮機容積式速度式往復式回轉(zhuǎn)式透平式噴射式活塞式隔膜式自由活塞羅茨式滑片式螺桿式回轉(zhuǎn)活塞離心式軸流式混流式壓縮機的分類按工作原理分類壓縮機容積式速度式往復式回轉(zhuǎn)式透平式噴射式活67按壓縮機的排氣終壓力可分為：1）低壓壓縮機：排氣終了壓力在3～10表壓。2）中壓壓縮機：排氣終了壓力在10～100表壓。3）高壓壓縮機：排氣終了壓力在100～1000表壓。4）超高壓壓縮機：排氣終了壓力在1000表壓以上。壓縮機的分類按壓縮機的排氣終壓力可分為：壓縮機的分類68按排氣量（進口狀態(tài)）分類類型排氣量m3/min微型壓縮機＜1小型壓縮機1∽10中型壓縮機10∽60大型壓縮機＞60壓縮機的分類按排氣量（進口狀態(tài)）分類壓縮機的分類69壓縮機工作原理壓縮機在近代工業(yè)中，特別是在化學與石油工業(yè)中得到廣泛的應用和發(fā)展。雖然類型繁多，但從原理來看，基本上可以劃分為兩大類：即容積型壓縮機與速度型壓縮機。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。壓縮機工作原理壓縮機在近代工業(yè)中，特別是在化學與石油工業(yè)中得70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。壓縮機工作原理速度型壓縮機：是靠高速旋轉(zhuǎn)葉輪作用，首先使氣體得到一個很高的71往復式壓縮機(重點)往復式壓縮機(重點)72往復式壓縮機分類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。氣缸圖示往復式壓縮機分類按活塞的壓縮動作可分為氣缸圖示73按結(jié)構(gòu)形式分類可分為立式、臥式、角度式、對稱平衡型和對制式等。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；對稱平衡型使用普遍，特別使用于大中型往復式壓縮機；對制式主要用于超高壓壓縮機。國內(nèi)往復式壓縮機通用結(jié)構(gòu)代號的含義如下：立式－Z。臥式－P，角度式－L、S，星型－T、V、W、X，對稱平衡型－H、M、D，對制式－DZ。往復式壓縮機分類按結(jié)構(gòu)形式分類往復式壓縮機分類74往復式壓縮機分類往復式壓縮機分類75往復式壓縮機的工作原理原動機帶動曲軸旋轉(zhuǎn)，而曲軸通過連桿與活塞桿相連，連桿將曲軸的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為活塞的往復運動，活塞在汽缸內(nèi)對氣體進行壓縮．工作過程演示整個工作過程分吸氣、壓縮和排氣三個過程壓縮機的理想工作過程是：①壓縮機沒有余隙容積，②吸、排氣過程沒有阻力損失，③吸、排氣過程中與外界沒有熱量交換；④沒有泄漏。其過程如圖所示。往復式壓縮機的工作原理原動機帶動曲軸旋轉(zhuǎn)，而曲軸通過連桿與活76往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)：壓縮機主要由機體、曲軸、連桿、活塞組、閥門、軸封、油泵、能量調(diào)節(jié)裝置、油循環(huán)系統(tǒng)等部件組成。往復式壓縮機主要由工作腔部分、機座部分及輔助系統(tǒng)(潤滑、冷卻、儀表控制、安全放空等)等三大部分組成觀看往復機整體圖往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)：壓縮機主要由機體、曲77往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)－機體機體：包括氣缸體和曲軸箱兩部分，一般采用高強度灰鑄鐵（HT20-40）鑄成一個整體。它是支承氣缸套、曲軸連桿機構(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，便于當氣缸套磨損時維修或更換。往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)－機體機體：78曲軸：曲軸是往復式壓縮機的主要部件之一，傳遞著壓縮機的全部功率。其主要作用是將電動機的旋轉(zhuǎn)運動通過連桿改變?yōu)榛钊耐鶑椭本€運動。曲軸在運動時，承受拉、壓、剪切、彎曲和扭轉(zhuǎn)的交變復合負載，工作條件惡劣，要求具有足夠的強度和剛度,主軸頸與曲軸銷足夠的耐磨性。故曲軸一般采用40、45或50號優(yōu)質(zhì)碳素鋼鍛造。曲軸：79連桿：連桿是曲軸與活塞間的連接件，它將曲軸的回轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化為活塞的往復運動，并把動力傳遞給活塞對氣體做功。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QT40－10）鑄造，桿身多采用工字形截面且中間鉆一長孔作為油道。連桿：80十字頭十字頭是連接活塞與連桿的零件，它具有導向作用。十字頭與活塞桿的連接型式分為螺紋連接、聯(lián)接器連接、法蘭連接等。螺紋連接結(jié)構(gòu)簡單，易調(diào)節(jié)氣缸中的止點間隙。但是調(diào)整時需轉(zhuǎn)動活塞，且在十字頭體上切削螺紋時，經(jīng)多次拆裝后極易磨損，不易保證精度要求。故這種結(jié)構(gòu)常用于中、小型壓縮機上。不在十字頭體上切削螺紋，而采用兩螺母夾持固定的結(jié)構(gòu)，可用于大、中型壓縮機。聯(lián)接器和法蘭連接結(jié)構(gòu)，使用可靠，調(diào)整方便，使活塞桿與十字頭容易對中。但結(jié)構(gòu)復雜笨重，多用在大型壓縮機上。十字頭81活塞組：活塞組是活塞、活塞銷及活塞環(huán)的總稱?；钊M在連桿帶動下，在汽缸內(nèi)作往復直線運動，從而與汽缸等共同組成一個可變的工作容積，以實現(xiàn)吸氣、壓縮、排氣等過程。活塞---活塞可分為筒形和盤形兩大類?；钊牟牧弦话銥殇X合金或鑄鐵活塞銷---活塞銷是用來連接活塞和連桿小頭的零件，在工作時承受復雜的交變載荷。活塞環(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滑油。活塞組：82往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)－活塞環(huán)活塞環(huán)為一圓環(huán)，環(huán)周上有一處切口，切口形式菜直口、斜口與搭口。斜口斜度為45度?；钊h(huán)的材質(zhì)常用灰鑄鐵或合金鑄鐵。往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)－活塞環(huán)活塞環(huán)為一圓環(huán)，環(huán)周上有一處切口，83填料函一般設(shè)置在雙作用的氣缸上，其主要目的是為了防止氣缸內(nèi)被壓縮的氣體從活塞桿方向泄漏至缸外。它是由多組密封填料組成的密封組合件，它的密封功能大多數(shù)是借助氣缸內(nèi)外壓差力使用權(quán)填料產(chǎn)生自緊以及自身的結(jié)構(gòu)特點得到。填料函的結(jié)構(gòu)有平面型和錐形填料兩種；平面填料函的結(jié)構(gòu)形式有三瓣或六瓣組成，每組環(huán)的外圓上由拉抻彈簧抱緊，以使各瓣間或填料與活塞桿間有良好的接觸。填料函一般設(shè)置在雙作用的氣缸上，其主要目的是為了防止氣缸內(nèi)被84往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)－氣缸氣缸是活塞式壓縮機工作部件中的主要部分。根據(jù)壓縮機不同的壓力、排氣量、氣體性質(zhì)等需要，應選用不同的材料與結(jié)構(gòu)型式?；疽笫牵簯哂凶銐虻膹姸扰c剛度；應具有良好的冷卻、潤滑及耐磨性；應盡可能地減少余隙容積和氣體阻力；應有利于制造和便于檢修；應符合系列化、通用化、標準化的“三化”要求，以便于互換。往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)－氣缸氣缸是活塞式壓縮機工作部件中的主要部85

一般說來，工作壓力低于60×105Pa的氣缸用鑄鐵制造；工作壓力在(60～200)×105Pa的氣缸用稀土球墨鑄鐵或鑄鋼；更高壓力者用碳鋼和合金鋼鍛造。與活塞外圓相配合的氣缸(或缸套)的內(nèi)壁表面稱為工作表面(也稱鏡面)。為增加氣缸耐磨性和密封性，工作表面的加工要求較高，一般表面粗糙度Ra不大于0.4μm往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)－氣缸

一般說來，工作壓力低于60×105Pa的氣缸用鑄鐵制造；工86根據(jù)氣缸的冷卻方式，可分為風冷和水冷兩種。風冷式氣缸一般用于小型低壓移動式壓縮機。它的結(jié)構(gòu)簡單，重量輕，靠氣缸外所鑄環(huán)向或縱向散熱片強化散熱。大部分壓縮機的氣缸用水冷卻，鑄鐵氣缸可鑄成有冷卻水道的雙層壁或三層壁結(jié)構(gòu)。冷卻水道包圍著氣缸工作容積、閥室及填料函。多層氣缸冷卻效果好，但鑄造較困難。往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)－氣缸根據(jù)氣缸的冷卻方式，可分為風冷和水冷兩種。風冷式氣缸一般用于87氣閥在氣缸上布置方式對氣缸結(jié)構(gòu)有很大影響。布置氣閥的主要要求是：通道截面積大，余隙容積小，安裝和修理方便。氣閥在氣缸蓋上，其軸線與氣缸軸線平行或成角度，稱軸向或斜向布置。另一種是氣閥配置在氣缸體上，氣閥軸線與氣缸軸線相垂直，稱徑向布置。再一種是混合布置，常用于雙作用氣缸，蓋側(cè)氣閥采用軸向配置，軸側(cè)氣閥采用徑向或斜向布置，以減小余隙容積和氣缸長度往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)－氣缸氣閥在氣缸上布置方式對氣缸結(jié)構(gòu)有很大影響。布置氣閥的主要要求88氣閥氣閥是壓縮機的一個重要部件，屬于易損件。它的質(zhì)量及工作的好壞直接影響壓縮機的輸氣量、功率損耗和運轉(zhuǎn)的可靠性。氣閥包括吸氣閥和排氣閥，活塞每上下往復運動一次，吸、排氣閥各啟閉一次，從而控制壓縮機并使其完成吸氣、壓縮、排氣等工作過程。氣閥89氣閥的結(jié)構(gòu)氣閥主要由閥座、閥片、彈簧、升程限制器和將它們組為一體的螺栓，螺母等組成。排氣閥的結(jié)構(gòu)與吸氣閥基本相同，兩者僅是閥座與升程限制器的位置互換，吸氣閥升程限制器靠近氣缸里側(cè)，排氣閥則是閥座靠近氣缸里側(cè)。環(huán)狀閥因其閥片為薄圓環(huán)而得名閥座與升程限制器上都有環(huán)形或孔形通道，供氣體通過。閥片與閥座上的密封口貼合形成密封。升程限制器上有導向凸臺，對閥片升降起導向作用。氣閥的結(jié)構(gòu)90氣閥的要求

1

阻力損失小。氣閥阻力損失大小與氣流的閥隙速度及彈簧力大小有關(guān)。氣速越高，能量損失越大；彈簧力過大，阻力損失也大，其大小按氣閥運動規(guī)律的合理性準則設(shè)計確定。

2

氣閥關(guān)閉及時、迅速，關(guān)閉時不漏氣，以提高機器的效率，延長使用期。

氣閥的要求91

3

壽命長、工作可靠。限制氣閥壽命的主要因素是閥片及彈簧質(zhì)量，一般對長期連續(xù)運轉(zhuǎn)的壓縮機，希望壽命達8000小時以上；對移動式、短期或間歇運轉(zhuǎn)的壓縮機，要求可稍低些。

4

形成的余隙容積要小。

5

噪聲小。

6

此外，還要求氣閥裝配、安裝、維修方便，加工容易等。

3

壽命長、工作可靠。限制氣閥壽命的主要因素是閥片及彈92氣閥的材料

閥座和升程限制器均受沖擊載荷，閥座還承受閥兩側(cè)的氣體壓力差。要求材料耐沖擊并有足夠強度。閥座和升程限制器的材料可根據(jù)氣體性質(zhì)的不同和承受壓力差的不同而選擇相應的材料。

閥片材料應具有強度高、韌性好、耐磨、耐腐蝕性能。

氣閥彈簧一般采用碳素彈簧鋼，合金彈簧鋼及不銹鋼等材料。

氣閥的材料93往復式壓縮機的結(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，或者是當曲軸箱內(nèi)壓力低于大氣壓時，防止外界空氣漏入。常見的軸密封有填料密封、唇封、迷宮密封、機械密封等形式．其原理就是使高壓介質(zhì)在通過密封的過程中逐漸減壓，降低介質(zhì)壓差直至壓差為零，從而達到密封的效果。軸封圖往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)－軸封軸封---軸封的作用在于防止壓縮氣體94往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)－潤滑系統(tǒng)潤滑的作用潤滑是壓縮機中的重要問題之一，它不僅影響到壓縮機的性能指標，而且對壓縮機的壽命、可靠性、安全性也直接相關(guān)。潤滑的作用如下：1)使摩擦表面(即軸與軸承、活塞環(huán)與氣缸壁等運動部件接觸面)被油膜分隔，形成液體摩擦或半干摩擦，從而降低壓縮機的摩擦功、摩擦熱和零件的磨損，提高壓縮機的機械效率，增加壓縮機的可靠性和耐久性。往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)－潤滑系統(tǒng)潤滑的作用952)帶走摩擦熱，使摩擦表面溫度不致過高。3)潤滑油充滿活塞與氣缸的間隙和軸封的摩擦表面之間，增強了密封作用。4)帶走磨屑，改善摩擦表面的工作情況。5)壓縮機的潤滑系統(tǒng)還向能量調(diào)節(jié)裝置供油。往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)－潤滑系統(tǒng)潤滑的作用2)帶走摩擦熱，使摩擦表面溫度不致過高。往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)－96往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)－潤滑系統(tǒng)壓縮機潤滑系統(tǒng)工作原理

主油泵從機體油池吸入潤滑油，將潤滑油泵入油冷器進行冷卻，冷卻后的潤滑油進入油濾器進行過濾，過濾后的潤滑油進入機體下部的主油管，被輸送到主油管的油，首先進入主軸承座油道，潤滑主軸瓦和曲軸主軸頸；其次進入曲軸油道，潤滑連桿瓦和曲軸連桿軸頸；再進入連桿體油孔，潤滑連桿小頭襯套和十字頭銷；然后進入十字頭銷孔，潤滑十字頭兩端襯套和十字頭銷；最后進入十字頭油管，潤滑十字頭上下瓦和十字頭滑道。

各部位潤滑后的潤滑油均返回到機體油池。往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)－潤滑系統(tǒng)壓縮機潤滑系統(tǒng)工作原理

主油泵從97潤滑方式及潤滑系統(tǒng)壓縮機的潤滑方式可分為飛濺潤滑和壓力潤滑兩種類型。飛濺潤滑是利用運動零件的機械作用，將潤滑油送至需要的摩擦表面，半封閉壓縮機就有很多的采用飛濺潤滑。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，潤滑活塞與氣缸壁之間的摩擦表面；另一方面，在電動機一端的軸上裝有甩油盤，將油甩起并收集在電動機側(cè)端蓋的集油小室上，通過曲軸中的油道，潤滑主軸承和連桿軸承。壓力潤滑就是設(shè)置小型潤滑泵通過傳動機件或電動機帶動，從油池中將潤滑油供送到潤滑點。潤滑方式及潤滑系統(tǒng)98往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)－潤滑系統(tǒng)往復式壓縮機的結(jié)構(gòu)－潤滑系統(tǒng)99往復式壓縮機的主要特點：優(yōu)點：1）適用壓力范圍廣，不論流量大小，均能達到所需壓力；2）熱效率高，單位耗電量少；3）適應性強，即排氣范圍較廣，且不受壓力高低影響，能適應較廣闊的壓力范圍和制冷量要求；4）可維修性強；5）對材料要求低，多用普通鋼鐵材料，加工較容易，造價也較低廉；6）技術(shù)上較為成熟，生產(chǎn)使用上積累了豐富的經(jīng)驗；7）裝置系統(tǒng)比較簡單；缺點：1）轉(zhuǎn)速不高，機器大而重；2）結(jié)構(gòu)復雜，易損件多，維修量大；3）排氣不連續(xù)，造成氣流脈動；4）運轉(zhuǎn)時有較大的震動?；钊綁嚎s機在各種用途，特別是在中小制冷范圍內(nèi)，成為制冷機中應用最廣、生產(chǎn)批量最大的一種機型。往復式壓縮機的主要特點：100往復式壓縮機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)計值。影響排氣溫度增高的因素有：進氣溫度、壓力比、以及壓縮指數(shù)（對于空氣壓縮指數(shù)K＝1.4）。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，則后面級的吸氣溫度必然要高，排氣溫度也會高。氣閥漏氣，活塞環(huán)漏氣，不僅影響到排氣溫度升高，而且也會使級間壓力變化，只要壓力比高于正常值就會使排氣溫度升高。此外，水冷式機器，缺水或水量不足均會使排氣溫度升高。往復式壓縮機典型故障及事故分析排氣溫度不正常101過熱故障

在曲軸和軸承、十字頭與滑板、填料與活塞