程壓縮機
㈠ 壓縮機是什麼
壓縮機(compressor),是一種將低壓氣體提升為高壓氣體的從動的流體機械,是製冷系統的心臟。它從吸氣管吸入低溫低壓的製冷劑氣體,通過電機運轉帶動活塞對其進行壓縮後,向排氣管排出高溫高壓的製冷劑氣體,為製冷循環提供動力。 從而實現壓縮→冷凝(放熱)→膨脹→蒸發 ( 吸熱 ) 的製冷循環。壓縮機分為活塞壓縮機,螺桿壓縮機,離心壓縮機,直線壓縮機等。詞條介紹了壓縮機的工作原理、分類、配件、規格、運轉要求、壓縮機的生產、常見故障以及環保要求、選型原則、安裝條件以及發展趨勢。
壓縮機按其原理可分為容積型壓縮機與速度型壓縮機。容積型又分為:往復式壓縮機、回轉式壓縮機;速度型壓縮機又分為:軸流式壓縮機、離心式壓縮機和混流式壓縮機。
如今家用冰箱和空調器壓縮機都是容積式,其中又可分為往復式和旋轉式。往復式壓縮機使用的是活塞、曲柄、連桿機構或活塞、曲柄、滑管機構,旋轉式使用的多是滾動轉子壓縮機。在商用空調上,又多是離心式、渦旋式、螺桿式。
按應用范圍又可分為低背壓式、中背壓式、高背壓式。低背壓式 ( 蒸發溫度 -35 ~ -15 ℃ ) ,一般用於家用電冰箱、食品冷凍箱等。中背壓式 ( 蒸發溫度 -20 ~ 0 ℃ ) ,一般用於冷飲櫃、牛奶冷藏箱等。高背壓式 ( 蒸發溫度 -5 ~ 15 ℃ ) ,一般用於房間空氣調節器、除濕機、熱泵等。
工作原理
用在空壓機上面 主要是來調節空壓機的起停狀態,通過調節儲氣罐內的壓力來讓空壓機停機休息,對機器有保養作用.在空壓機工廠調試的時候, 根據客戶需要調節到指定壓力,然後設定一個壓差.例如,壓縮機開始 啟動,向儲氣罐 打氣,到壓力10kg的時候,空壓機停機或者卸載,當壓力到7kg的時候空壓機又開始啟動,此間有一個壓力差,這個過程 就可以讓壓縮機休息一下,達到保護空壓機的作用。
由電動機直接驅動壓縮機,使曲軸產生旋轉運動,帶動連桿使活塞產生往復運動,引起氣缸容積變化。由於氣缸內壓力的變化,通過 進氣閥 使空氣經過空氣濾清器(消聲器)進入氣缸,在壓縮行程中,由於氣缸容 積的縮小,壓縮空氣經過排氣閥的作用 ,經排氣管,單向閥(止回閥)進入儲氣罐,當排氣壓力達到額定壓力 0.7MPa時由壓力開關控制而自動停機。當儲氣罐壓力降至0.5--0.6MPa時壓力開關自動聯接啟動。
開關結構
對於不同的溫度測量范圍,應選 用結構不同的溫度開關,在0℃~100℃的溫度范圍內,通常採用固體膨脹式的溫度開關,在100℃~250℃的溫度 范圍內,大多採用氣體膨脹式溫度開關,對於250℃以上的溫度范圍,則只能採用熱電偶 或熱電阻溫度計,經過測量變送器轉換為模擬量電信號,再將電信號轉換為開關量信號。
固體膨脹式溫度開關的工作原理是,利用不同固體受熱後長度變化的差別而產生位移,從而使觸點動作,輸出溫度的開關量信號。例如,有一種溫度開 關是用雙金屬片(黃銅片疊在銦鋼片上)構成的,由於黃銅 片的線 膨脹系數 較銦鋼片大,在受熱 後,雙金屬片就會發生彎曲。當達到規定溫度時雙金屬片自由端(溫度開關的動觸點〕產生足 夠的位移,與固定的靜觸點斷開,送出開關量信號。
氣體膨脹式溫度開關 是按氣體壓力式溫度計的原理工作的。 它有一個測溫包,內充氮氣,通過密封毛細管接到壓力開關 的測量元件中。當 被測溫度 達到規定值時,溫包內的充氣壓力使壓力開關動作。
㈡ 壓縮機的主要部件有哪些
壓縮機主要部件結構簡介
1,基本部分
基本部分主要包括:機身、曲軸、連桿、十字頭,其作用是連接基礎與氣缸部分並傳遞動力。 1.1機身
曲軸箱與中體鑄成一體,組成對動型機身。兩側中體處設置十字頭滑道,頂部為開口式,便於主軸承、曲軸和連桿的安裝。十字頭滑道兩側開有方孔,用於安裝、檢修十字頭,頂部開口處為整體蓋板,並設有呼吸器,使機身內部與大氣相通,機身下部的容積做為油池,可貯存潤滑油。
主軸承採用滑動軸承,為分體上下對開式結構,瓦背為碳鋼材料,瓦面為軸承合金,主軸承兩端面翻邊,用來實現主軸承在軸承座中的軸向定位;上半軸承翻邊處有兩個螺孔,用於軸承的拆裝;軸承蓋內孔處擰入圓柱銷,用於軸承的徑向定位;安裝時應注意上下軸承的正確位置,軸承蓋設有吊裝螺孔和安裝測溫元件的光孔。
軸承蓋與軸承座連接螺栓的預緊力數值見說明書 機身在出廠時已組裝對中完成,並整體包裝出廠,用戶在安裝時應整體進行,不得隨意將對接機身解體。
1.2曲軸
曲軸的一個曲拐主要由主軸頸、曲柄銷和曲柄臂三部分組成,其相對列曲拐錯角為1800,多列時相列曲拐錯角見表3。
曲軸功率輸入端帶有聯軸法蘭盤,法蘭盤與曲軸製成一體,輸入扭矩是通過緊固聯軸盤上螺栓使法蘭盤連接面產生的摩擦力來傳遞的。曲軸軸向定位是由功率輸入端第一道主軸頸上的定位台與帶有翻邊的主軸承來完成,以防止曲軸的軸向竄動,定位端留有軸向熱膨脹間隙。
曲軸為鋼件鍛制加工成的整體實心結構,軸體內不鑽油孔,以減少應力集中現象
1.3連桿
連桿分為連桿體和連桿大頭瓦蓋兩部分,由二根抗拉螺栓將其連接成一體,連桿大頭瓦為剖分式,瓦背材料為碳鋼,瓦面為軸承合金,兩端翻邊做軸向定位,大頭孔內側表面鑲有圓柱銷,用於大頭瓦徑向定位,防止軸瓦轉動;連桿小頭及小頭襯套為整體式,襯套材料為錫青銅。
連桿體沿桿體軸向鑽有油孔,並與大小頭瓦背環槽連通,潤滑油可經環形槽並通過軸瓦上的徑向油孔實現對十字頭銷和曲柄銷的潤滑。
為確保連桿安全可靠地傳遞交變載荷,連桿螺栓必須有足夠預緊力,其預緊力的大小是通過專用液壓緊固工具實現的,打壓數值見本說明書附錄B。
連桿體、大頭瓦蓋為優質碳鋼鍛製成,連桿螺栓為合金結構鋼材料。 連桿大頭瓦蓋處螺孔為拆裝時吊裝用孔,組裝後應將吊環螺釘拆除。 連桿螺栓累計使用時間達到16000小時,必須更換新螺栓。
1.4十字頭
十字頭為雙側圓筒形分體組合式結構,十字頭體和上下兩個可拆卸的滑履採用榫並藉助螺釘連接成一體。滑履與十字頭之間裝有調整墊片,由於機身兩側十字頭受側向力的方向相反,為保證十字頭與活塞桿運行時的同心,製造廠組裝時,已將受力相反的十字頭與滑履間墊片數量進行調整,用戶在安裝檢修時,不應隨意調換十字頭和增減墊片。
十字頭體材料為鑄鋼,上下滑履襯背材料為碳鋼,承壓表面掛有軸承合金,並開有油槽以利於潤滑油的分布.
BX系列產品中的十字頭銷分有直形銷和錐形銷兩種型式,均安裝固定於十字頭銷孔中,銷體內分布軸向和徑向油孔,用於潤滑油的輸送。
1.5十字頭液壓聯接緊固裝置
液壓聯接緊固裝置是用於活塞桿與十字頭體的連接,主要由聯接裝置和緊固裝置兩部分組成。
原理:通過聯接緊固裝置,將活塞桿與十字頭進行連接後,用本產品隨機帶有的手動超高壓油泵,將150Mpa壓力的油注入緊固裝置中的序號7壓力體中,利用液體不可壓縮的性質,推動序號5活塞,迫使活塞桿尾部產生彈性拉伸變形,再將序號4鎖緊螺母鎖定後,將油泄壓,即可達到連接所需的預緊力。
連接打壓過程中應注意:油泵壓力不得超過150Mpa, 緊固的全過程需經三次才能完成,每次間隔1小時,每次緊固的方法均相同。
2 壓縮部分
壓縮部分包括:接筒、氣缸、活塞、密封填料、氣閥、刮油環等,其作用是形成壓縮容積和防止氣體泄漏。 2.1接筒(
接筒為鑄鐵製成的筒形結構,分有單隔室式,中間隔腔處安裝中間密封填料,用以阻止氣缸中泄漏氣體進入機身。每個腔室的頂部和雙隔室兩種型式,對於壓縮易燃易爆或有毒介質時,採用雙隔室型設有放空口,底部設有排污閥,靠氣缸側腔室根據需要分別設有充氮、漏氣回收、注油、冷卻水連接法蘭及接頭,用於與外部管路的連接;單隔室接筒不設中間密封填料和充氮口,其餘介面根據需要設置。
接筒兩側開有窗口,便於安裝、檢修用。靠機身側凹形隔板處安裝刮油器,接筒與機身及氣缸的連接採用止口定位,定位面密封採用塗平面密封劑。
2.2氣缸
氣缸主要由缸座、缸體、缸蓋三部分組成,低壓級多為鑄鐵氣缸,設有冷卻水夾層;高壓級氣缸採用鋼件鍛制,由缸體兩側中空蓋板及缸體上的孔道形成冷卻水腔。
吸氣閥孔蓋上及氣缸蓋端可根據用戶訂貨要求,設置壓開吸氣閥調節裝置和固定余隙閥,用於實現排氣量的分級調節。
氣缸缸套分有固定式和活動式兩種裝配型式,均採取端部凸緣定位。 氣缸設有支承,用於支撐氣缸重量和調整氣缸水平。
2.3活塞
活塞部件是由活塞體、活塞桿、活塞螺母、活塞環、支承環等零件組成,每級活塞體上裝有不同數量的活塞環和支承環,用於密封壓縮介質和支承活塞重量。
氣缸注油潤滑時,活塞環採用鑄鐵環或填充聚四氟乙烯塑料環;當壓力較高時採用銅合金活塞環;支承環採用塑料環或直接在活塞體上澆鑄軸承合金。
氣缸無油潤滑時,活塞環支承環均為填充聚四氟乙烯塑料環,支承環結構型式為1200單片式,採用安裝在環槽中的定位塊,實現支承環的徑向定位,當活塞直徑較小時,採用整圈開口支承環。
活塞與活塞桿採用螺紋連接,緊固方式為加熱活塞桿尾部,使其熱脹產生彈性伸長變形,將緊固螺母旋轉一定角度擰至規定的刻線標記位置後停止加熱,待桿冷卻後恢復變形,即實現緊固所需的預緊力。活塞桿電加熱緊固具體操作方法見「產品安裝及驗收規范」中的安裝部分和產品隨機圖冊中的「活塞部件圖」。
活塞桿為鋼件鍛製成,經調質處理及摩擦表面進行硬化處理,有較高的綜合機械性能和耐磨性。
2.4密封填料
密封填料是由數組密封元件構成,每組密封元件主要由徑向密封環、切向密封環、阻流環和拉伸彈簧組成。為減輕各組密封元件的工作負擔,當密封壓力較高時,在靠近氣缸側處設有節流環。
當密封氣體屬易燃易爆性質時,在密封填料中設有漏氣回收孔,用於收集泄漏的氣體並引至處理系統。在前置填料中設置氮氣室並充入低壓氮氣,用來阻止和隔離易燃易爆氣體向接筒內泄漏。氮氣室中的氮氣則允許經前置密封環向接筒氣缸側隔腔中泄漏,經頂部放空口排至處理系統或放空。
有油潤滑時,密封填料中設有注油孔,可注入壓縮機油進行潤滑, 無油潤滑時,不設注油孔。
密封填料分通水冷卻和不通水冷卻兩種結構型式,通水冷卻時,在填料盒外部設有冷卻水腔,當密封填料安裝在帶有冷卻水腔的缸座上時,採用不通水冷卻結構型式。
每個填料盒內裝有一組密封元件,由徑向環、切向環、阻流環組成,密封元件材料分為銅合金或填充聚四氟乙烯塑料環,銅環僅用於有油潤滑場合,塑料環在有油或無油場合均適用。
2.5氣閥
產品氣閥有網狀閥和環狀閥兩種型式,每種型式還分成閉式和開式兩種結構。 氣閥主要由閥座、閥蓋(升程限制器)、閥片和彈簧(網狀閥還有緩沖片和升程墊)組成。氣閥彈簧採用不銹耐酸彈簧鋼絲材料,有較高的耐腐蝕和抗疲勞性能,可顯著地提高氣閥的使用壽命。 2.6刮油器
刮油器主要由壓蓋、殼體(或刮油盒)、刮油環、拉伸彈簧組成。刮油環為平面三瓣直開口型式,材料為錫青銅,殼體(或刮油盒)下方設有回油孔,可將刮下的油經回油孔流回機身油池。
3、管路部分
管路部分包括氣體管路系統、氣量調節系統、冷卻水管路系統、運動機構循環潤滑系統和氣缸、填料注油系統。
3.1氣體管路系統
從壓縮機第一級進氣管路上的進口閥門起始至末級排氣管路上的出口閥門為止內的管子、管件、法蘭及閥門組成氣體管路系統。
末級出口閥門前設置止回閥,用於防止壓縮機停機後,工藝系統中的高壓氣體倒流。
各級氣體排氣管線上或分離器上設有安全閥,當壓縮機系統中的壓力超過限定壓力時,能自動開啟將超壓氣體泄放,以保證壓縮機安全可靠運行。
各級安全閥的開啟壓力值見本說明書第二章。
本產品氣體管路詳見隨機出廠圖冊中的氣體流程圖及氣體管路圖。 3.2氣量調節系統
為滿足壓縮機空載啟動和停機以及實現排氣量的調節,BX系列產品設有如下幾種氣量調節方式:
3.2.1壓開吸氣閥調節
壓開吸氣閥調節是由負荷控制分配閥、氣量調節閥及管路組成。儀表風通過負荷控制閥的分配,進入安裝在吸氣閥孔蓋上的氣量調節閥,使小活塞和壓叉移動並將吸氣閥壓開,通過分別壓開氣缸軸側和蓋側的吸氣閥片,而實現氣量的分級定量調節。
3.2.2固定余隙閥調節
在氣缸蓋端裝有固定余隙閥,通過閥的開啟,使固定余隙閥腔與氣缸內腔連通,致使氣缸內實際余隙容積增大,減少吸入氣量,從而實現氣量的單級定量調節。
3.2.3旁通迴路調節
在氣體管路上,採用末級排出管路與I級吸入管路連通的方式,通過旁通管路將部分氣體返回至I級,可使各級壓力、溫度均不變的情況下工作,實現無級連續調節氣量。
採用I級排出管路與I級吸入管路連通的方式,僅做為壓縮機啟動時卸荷用。 本產品調節管路詳見隨機出廠圖冊中的流程圖、儀表管路圖和氣體管路圖。 3.3冷卻水管路系統
冷卻水管路系統是從壓縮機進水總管閥門起至出水總管閥門為止的全部管子、法蘭、閥門及管件組成。
冷卻水管路為閉路循環系統,各冷卻水腔的進、回水管上設有水流量控制閥門,回水管上還設有水流窺鏡和溫度計,便於觀察水流動情況和回水溫度。
在進、回水總管上設有放水閥,用於壓縮機停機後排放管路系統內的存水。