常見(jiàn)的空氣壓縮機(jī)原理

1/1常見(jiàn)的空氣壓縮機(jī)原理壓縮機(jī)，將低壓氣體提升為高壓氣體的一種從動(dòng)的流體機(jī)械，是制冷系統(tǒng)的心臟。它從吸氣管吸入低溫低壓的制冷劑氣體，通過(guò)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)帶動(dòng)活塞對(duì)其進(jìn)行壓縮后，向排氣管排出高溫高壓的制冷劑氣體，為制冷循環(huán)提供動(dòng)力，從而實(shí)現(xiàn)壓縮→冷凝(放熱)→膨脹→蒸發(fā)(吸熱)的制冷循環(huán)。

壓縮機(jī)分為活塞壓縮機(jī)，螺桿壓縮機(jī)，離心壓縮機(jī)等。

01活塞壓縮機(jī)

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活塞式壓縮機(jī)的工作是氣缸、氣閥和在氣缸中作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞所構(gòu)成的工作容積不斷變化來(lái)完成。如果不考慮活塞式壓縮機(jī)實(shí)際工作中的容積損失和能量損失(即理想工作過(guò)程)，則活塞式壓縮機(jī)曲軸每旋轉(zhuǎn)一周所完成的工作，可分為吸氣，壓縮和排氣過(guò)程。

活塞式壓縮機(jī)工作原理

壓縮過(guò)程：活塞從下止點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)，吸、排汽閥處于關(guān)閉狀態(tài)，氣體在密閉的氣缸中被壓縮，由于氣缸容積逐漸縮小，則壓力、溫度逐漸升高直至氣缸內(nèi)氣體壓力與排氣壓力相等。壓縮過(guò)程一般被看作是等熵過(guò)程。

排氣過(guò)程：活塞繼續(xù)向上移動(dòng)，致使氣缸內(nèi)的氣體壓力大于排氣壓力，則排氣閥開(kāi)啟，氣缸內(nèi)的氣體在活塞的推動(dòng)下等壓排出氣缸進(jìn)入排氣管道，直至活塞運(yùn)動(dòng)到上止點(diǎn)。此時(shí)由于排氣閥彈簧力和閥片本身重力的作用，排氣閥關(guān)閉排氣結(jié)束。

02螺桿壓縮機(jī)

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螺桿式壓縮機(jī)又稱螺桿壓縮機(jī)，分為單螺桿式壓縮機(jī)及雙螺桿式壓縮機(jī)。單螺桿式壓縮機(jī)是在70年代由法國(guó)辛恩開(kāi)發(fā)出來(lái)，因其的結(jié)構(gòu)更加合理，迅速的應(yīng)用到國(guó)防領(lǐng)域，并被開(kāi)發(fā)國(guó)家保護(hù)起來(lái)，技術(shù)一直都在相對(duì)獨(dú)立。雙螺桿式壓縮機(jī)最早由德國(guó)人H.Krigar在1878年提出，直到1934年瑞典皇家理工學(xué)院A.Lysholm才奠定了螺桿式壓縮機(jī)SRM技術(shù)，并開(kāi)始在工業(yè)上應(yīng)用，取得了迅速的發(fā)展。

螺桿式壓縮機(jī)工作原理

螺桿式壓縮機(jī)汽缸內(nèi)裝有一對(duì)互相嚙合的螺旋形陰陽(yáng)轉(zhuǎn)子，兩轉(zhuǎn)子都有幾個(gè)凹形齒，兩者互相反向旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)子之間和機(jī)殼與轉(zhuǎn)子之間的間隙僅為5~10絲，主轉(zhuǎn)子(又稱陽(yáng)轉(zhuǎn)子或凸轉(zhuǎn)子)，通過(guò)由發(fā)動(dòng)機(jī)或電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)(多數(shù)為電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng))，另一轉(zhuǎn)子(又稱陰轉(zhuǎn)子或凹轉(zhuǎn)子)是由主轉(zhuǎn)子通過(guò)噴油形成的油膜進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，或由主轉(zhuǎn)子端和凹轉(zhuǎn)子端的同步齒輪驅(qū)動(dòng)。所以驅(qū)動(dòng)中沒(méi)有金屬接觸(理論上)。轉(zhuǎn)子的長(zhǎng)度和直徑?jīng)Q定壓縮機(jī)排氣量(流量)和排氣壓力，轉(zhuǎn)子越長(zhǎng)，壓力越高;轉(zhuǎn)子直徑越大，流量越大。

03離心壓縮機(jī)▼

離心式壓縮機(jī)又稱透平式壓縮機(jī)，主要用來(lái)壓縮氣體，主要由轉(zhuǎn)子和定子兩部分組成:轉(zhuǎn)子包括葉輪和軸，葉輪上有葉片、平衡盤(pán)和一部分軸封;定子的主體是氣缸，還有擴(kuò)壓器、彎道、回流器、迸氣管、排氣管等裝置。

離心式壓縮機(jī)的工作原理

當(dāng)葉輪高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，氣體隨著旋轉(zhuǎn)，在離心力作用下，氣體被甩到后面的擴(kuò)壓器中去，而在葉輪處形成真空地帶，這時(shí)外界的新鮮氣體進(jìn)入葉輪。葉輪不斷旋轉(zhuǎn)，氣體不斷地吸入并甩出，從而保持了氣體的連續(xù)流動(dòng)。

04轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)

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轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)通過(guò)由發(fā)動(dòng)機(jī)或電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)(多數(shù)為電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng))，另一轉(zhuǎn)子(又稱陰轉(zhuǎn)子或凹轉(zhuǎn)子)是由主轉(zhuǎn)子通過(guò)噴油形成的油膜進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，或由主轉(zhuǎn)子端和凹轉(zhuǎn)子端的同步齒輪驅(qū)動(dòng)。轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)原理

螺旋轉(zhuǎn)子凹槽經(jīng)過(guò)吸氣口時(shí)充滿氣體。當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)，轉(zhuǎn)子凹槽被機(jī)殼壁封閉，形成壓縮腔室，當(dāng)轉(zhuǎn)子凹槽封閉后，潤(rùn)滑油被噴入壓縮腔室，起密封。冷卻和潤(rùn)滑作用。當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)壓縮潤(rùn)滑劑+氣體(簡(jiǎn)稱油氣混合物)時(shí)，壓縮腔室容積減小，向排氣口壓縮油氣混合物。當(dāng)壓縮腔室經(jīng)過(guò)排氣口時(shí)，油氣混合物從壓縮機(jī)排出，完成一個(gè)吸氣--壓縮--排氣過(guò)程。

05軸流壓縮機(jī)

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軸流式壓縮機(jī)是屬于一種大型的空氣壓縮機(jī)，最大的功率可以達(dá)到150000KW，排氣量是20000立方米/分，它的壓縮機(jī)能效比可以達(dá)到90％左右，比離心機(jī)要節(jié)能一些。

軸流式壓縮機(jī)與離心式壓縮機(jī)都屬于速度型壓縮機(jī)均稱為透平式壓縮機(jī)。速度型壓縮機(jī)的含義是指它們的工作原理都是依賴葉片對(duì)氣體作功，并先使氣體的流動(dòng)速度得以極大提高，然后再將動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)閴毫δ?。透平式壓縮機(jī)的含義是指它們都具有高速旋轉(zhuǎn)的葉片。

06滑片壓縮機(jī)

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滑片式壓縮機(jī)以非常低的速度直接進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，轉(zhuǎn)子是唯一連續(xù)運(yùn)行的部件，上面有若干個(gè)沿長(zhǎng)度方向切割的槽，其中插有可在油膜上滑動(dòng)的滑片，轉(zhuǎn)子在氣缸的定子中旋轉(zhuǎn)。

滑片壓縮機(jī)工作原理

空氣經(jīng)由一過(guò)濾器及一調(diào)節(jié)比例閥而吸入，該調(diào)節(jié)閥主要用于調(diào)節(jié)空氣缸轉(zhuǎn)子，滑片形成的壓力腔。轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)相對(duì)于氣缸呈偏心式運(yùn)轉(zhuǎn)、閥片安裝在轉(zhuǎn)子的槽中，通過(guò)離心力將滑片推至氣缸壁，高效的注油系統(tǒng)能夠