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气体紧缩机是许多工业部门必不可少的重要设备。在石油化工出产中占有更重要的地位。今日跟我们介绍一下各种紧缩机的作业原理和特色。
紧缩机的运用:
首要用处:
1.动力用紧缩机:
⑴紧缩气体驱动各种风动机械,如:气动扳手、风镐。
⑵控制外表和自动化设备。
⑶交通方面:汽车门的敞开。
⑷食物和医药工业中用高压气体拌和浆液。
⑸纺织业中,如喷气织机。
2.气体运送用紧缩机
⑴管道运送--为了克服气体在管道中流动进程中,管道对气体发生的阻力。
⑵瓶装运送--缩小气体的体积,使有限的容积运送较多的气体。
3.制冷和气体别离用紧缩机如氟里昂制冷、空气别离。
4.石油、化工用紧缩机:
⑴用于气体的组成和聚合,如:氨的组成。
⑵光滑油的加氢精制。
紧缩机的分类
⑴按效果原理分:容积式和速度式(透平式)
⑵按压送的介质分类:空气紧缩机、氮气紧缩机、氧气紧缩机、氢气紧缩机等
⑶按排气压力分类:低压(0.3-1.0MPa)中压新疆压缩机(1.0-10MPa) 高压(10-100MPa)超高压(>100MPa)
⑷按结构型式分类:紧缩机----容积式、速度式。容积式----回转式(包含螺杆式、滑片式、罗茨式)、往复式(包含活塞式、隔膜式)。速度式----离心式、轴流式、喷射式、混流式。
各种紧缩机介绍
一、离心紧缩机:
1.定义:
离心紧缩机是发生压力的机械,是透平紧缩机的一种。透平是英译音“TURBINE”,即旋转的叶轮。在全低压空分设备中,离心紧缩机得到广泛运用,逐步呈现了离心紧缩机替代活塞紧缩机的趋势。
2.作业原理:
是具有叶片的作业轮在紧缩机的轴上旋转,进入作业轮的气体被叶片带着旋转,增加了动能(速度)和静压头(压力),然后出作业轮进入扩压器内,在扩压器中气体的速度转变为压力,进一步进步压力,通过紧缩的气体再经弯道和回流器进入下一级叶轮进一步紧缩至所需的压力。打个比方说:一般是由一台原动机(电机)带动一根轴,轴上装有有4个叶轮,就好象一根轴带了新疆压缩机4个电扇,一个电扇的风传给了第二个电扇,又传给了另一个电扇,最终你感觉到风的力气很大一样。离心紧缩机便是这样通过叶轮把气体的压力进步的。
气体在叶轮中进步压力的原因有两个:一是气体在叶轮叶片新疆压缩机的效果下,跟着叶轮作高速的旋转,而气体因为受旋转所发生的离心力的效果使气体的压力升高,其次是叶轮是从里到外逐步扩展的,气体在叶轮里扩压流动,使气体通过叶轮后压力得到进步。
3.特色:
离心紧缩机是一种速度式紧缩机,与其它紧缩机相比较:
长处:
⑴排气量大,排气均匀,气流无脉冲。⑵转速高。⑶机内不需要光滑。⑷密封效果好,走漏现象少。⑸有平坦的功能曲线,操作规模较广。⑹易于完结自动化和大型化。⑺易损件少、修理量少、作业周期长。
缺陷:
⑴操作的习惯性差,气体的性质对操作功能有较大影响。在机组开车、泊车、作业中,负荷改动大。
⑵气流速度大,流道内的零部件有较大的冲突丢失。
⑶有喘振现象,对机器的危害极大。
新疆压缩机
适用规模:大中流量、中低压力的场合。
二、活塞式紧缩机
1.作业原理:
当活塞式紧缩机的曲轴旋转时,通过连杆的传动,活塞便做往复运动,由气缸内壁、气缸盖和活塞顶面所构成的作业容积则会发生周期性改动。活塞式紧缩机的活塞从气缸盖处开端运动时,气缸内的作业容积逐步增大,这时,气体即沿着进气管,推开进气阀而进入气缸,直到作业容积变到最大时停止,进气阀关闭;活塞式紧缩机的活塞反向运动时,气缸内作业容积缩小,气体压力升高,当气缸内压力到达并略高于排气压力时,排气阀打开,气体排出气缸,直到活塞运动到极限方位停止,排气阀关闭。当活塞式紧缩机的活塞再次反向运动时,上述进程重复呈现。总之,活塞式紧缩机的曲轴旋转一周,活塞往复一次,气缸内相继完结进气、紧缩、排气的进程,即完结一个作业循环。
2.活塞紧缩机的长处
1、活塞紧缩机的适用压力规模广,不论流量大小,均能到达所需压力;
2、活塞紧缩机的热功率高,单位耗电量少;
3、习惯性强,即排气规模较广,且不受压力高低影响,能习惯较广阔的压力规模和制冷量要求;
4、活塞紧缩机对材料要求低,多用一般钢铁材料,新疆压缩机加工较简单,造价也较低廉;
5、活塞紧缩机技术上较为老练,出产运用上积累了丰厚的经验;
6 、活塞紧缩机的设备体系比较简单。
3.活塞紧缩机的缺陷
1、转速不高,机器大而重;
2、结构杂乱,易损件多,修理量大;
3、排气不接连,构成气流脉动;
4、作业时有较大的震动。
活塞式紧缩机在各种场合,特别是在中小制冷规模内,成为制冷机中运用最广、出产批量最大的一种机型
三、螺杆式制冷新疆压缩机紧缩机
1.螺杆式紧缩机原理
螺杆式紧缩机汽缸内装有一对互相啮合的螺旋形阴阳转子,两转子都有几个凹形齿,两者互相反向旋转。转子之间和机壳与转子之间的空隙仅为5~10丝,主转子(又称阳转子或凸转子),通过由发动机或电动机驱动(大都为电动机驱动),另一转子(又称阴转子或凹转子)是由主转子通过喷油构成的油膜进行驱动,或由主转子端和凹转子端的同步齿轮驱动。所以驱动中没有金属触摸(理论上)。
转子的长度和直径决定紧缩机排气量(流量)和排气压力,转子越长,压力越高;转子直径越大,流量越大。
螺旋转子凹槽通过吸气口时充溢气体。当转子旋转时,转子凹槽被机壳壁关闭,构成紧缩腔室,当转子凹槽关闭后,光滑油被喷入紧缩腔室,起密封。冷却和光滑效果。当转子旋转紧缩光滑剂+气体(简称油气混合物)时,紧缩腔室容积减小,向排气口紧缩油气混合物。当紧缩腔室通过排气口时,油气混合物从紧缩机排出,完结一个吸气——紧缩——排气进程。螺杆机的每个转子由减摩轴承所支承,轴承由靠近转轴端部的端盖固定。进气端由滚柱轴承支承,排气端由一以对靠的贺锥滚柱支承通常是排气端的轴承使转子定位,也便是止推轴承,反抗轴向推力,承受径向载荷,并供给必须的轴向作业最小空隙。
作业循环可分为新疆压缩机吸气、紧缩和排气三个进程。跟着转子旋转,每对相互啮合的齿相继完结相同的作业循环。
2.螺杆式紧缩机的长处
1、螺杆紧缩机与活塞紧缩机相同,都归于容积式紧缩机。就运用效果来看螺杆新疆空压机有如下长处。
2、牢靠性高。螺杆紧缩机零部件少,没有易损件,因而它作业牢靠,寿数长,大修距离期可达4-8万小时。
3、操作维护方便。螺杆紧缩机自动化程度高,操作人员不用通过长期的专业培训,可完结无人值守作业。
4、动力平衡好。螺杆紧缩机没有不平衡惯性力,机器可平新疆压缩机稳地高速作业,可完结无根底作业,特别合适作移动式紧缩机,体积小、重量轻、占地面积少。
5、习惯性强。螺杆紧缩机具有强制输气的特色,容积流量几乎不受排气压力的影响,在宽广的规模内能保持较高功率,在紧缩机结构不作任何改动的情况下,适用于多种工况。
3.螺杆式紧缩机的缺陷
噪声较大,以及需要设置一套光滑油别离、冷却、过滤和加压的辅助设备,构成机组体积过大。
四、滑片式紧缩机
1.作业原理:
滑片式紧缩机的首要机件由三部分组成:机体1(又称气缸)、转子2及滑片3。
滑片式紧缩机的转子偏心配置在气缸内,转子上开有若干纵向凹槽,在凹槽中装有能沿径向自由滑动的滑片。
因为转子在气缸内偏心配置,气缸内壁与转 子外外表间构成一个月牙形空间。转子旋转时,滑片受离心力的效果从槽中甩出,其端部紧贴在 机体内圆壁面上,月牙形的空间被滑片分隔成若 干扇形的小室——基元容积。
在转子旋转一周之内,每一基元容积将由最 小值逐步变大,直到最大值,再由最大值逐步变 小,变到新疆压缩机最小值。跟着转子的接连旋转,基元容积遵循上述规则循环往复改动。
如图所示,在机体上开设有吸气孔口(左侧) 和排气孔口(右侧)
基元容积逐步增大时,在左面与吸气孔口相遇。开端吸入气体,直到基元容积到达最大,组成该基元容积的后一滑片(相对于旋转方向)越过吸气孔口的上边际时吸气终止。今后,基元容积开端缩小,气体在其内被紧缩。当组成该基元容积的前一滑片到达排气孔口的上边际时,基元容积新疆压缩机开端和排气孔口相通,则紧缩进程结束,排气开端。而在基元容积的后一滑片越过排气孔口的下边际时,排气终止。之后,基元容积达最小值。转子持续旋转,基元容积又开端增大。由此,余留在该最小容积中的紧缩气体进行胀大。当基元容积的前一滑片到达吸气孔口的下边际后,该正在扩展的基元容积又和吸气孔口相通,重新开端吸入气体。如果滑片数为 z,则在转子每旋转一周之中,顺次有z个基元容积别离进行吸气-紧缩-排气-胀大进程。
分类:
第一类:滴圆滑片式紧缩机
第二类:喷圆滑片式紧缩机
第三类:无圆滑片式紧缩机
2.特色:
滑片式紧缩机结构简单、制造简单,操作和修理保养方便。它几乎彻底平衡,无振动,所以要求的根底小。此外,在旋转一周之中有多个基元容积与吸排气管接通,因而吸排气压力脉动较小,不需安装很大的贮气器。
滑片式紧缩机的首要缺陷是滑片与转子气缸之间有很大的机械冲突,发生较大的能量丢失,因而功率较低。以排气量10m3/min, 排气压力 6.86×105N/ m2的移动式新疆空压机为例,其功率要比同参数的螺杆式紧缩机约低10%, 比同参数的往复式紧缩机约低20%。此外,尽管滑片的寿数现在已能突破8000小时,但取决于原料、加工精度及作业条件,故它仍是影响滑片式紧缩机作业周期的一个重要因素。
3.用处:
滑片式紧缩机广泛运用于各种中、小型紧缩空气设备和小型空调制新疆压缩机冷设备中。在化学工业和食物工业中,无油机器可用来运送或加压各种气体。滑片式机械还可作为真空泵运用,单级可获5000-4000N/m2 (真空度95-96%), 双级可获1500-1OOON/m2(真空度98.5-99%)。
滑片式紧缩机多为单级或双级的,三级以上的很少见到。滴油光滑的机器,单级压力比为3-4;喷油机器单级压力比可达8;无油光滑机器的单级压力比很少超越2.5 。常见的排气量规模是1-20m3/min。紧缩机一般与电功机直联,转数规模一般是500-30OOrpm。
五、翻滚转子式紧缩机
翻滚转子式紧缩机现在广泛运用于家电冰箱和空调器中,其间大中型翻滚转子式紧缩机也运用于冷库。
翻滚转子式紧缩机新疆压缩机特色:
(1)零部件少,结构简单。
(2)易损零件少,作业牢靠。
(3)没有吸气阀片,余隙容积小,输气系数较高。
(4)在相同制冷量情况下,紧缩机体积小,重量轻,作业平衡。
(5)加工精度要求较高。
(6)密封线较长,密封功能较差,走漏丢失较大。
(7)滑片与汽缸壁面之间的走漏、冲突和磨损较大,约束了它的作业寿数和功率的进步。
六、涡旋式紧缩机
涡旋式紧缩机是20世纪80年代新疆压缩机才发展起来的新式紧缩机,它以功率高、体积小、质量轻、噪声低、结构简单且作业平衡等特色被广泛运用于空调和制冷机组中。
涡旋式紧缩机的特色
(1)相邻两室的压差小,气体的走漏量小。
(2)因为吸气、紧缩、排气进程是同时接连进行的,压力上升较慢,因而转矩改动起伏小,震动小。
(3)没有余隙容积,故不存在引起输气系数下降的胀大进程。
(4)没有吸、排气阀,功率高,牢靠性强,噪声低。
(5)因为采用气体支撑机构,故答应带液紧缩,一旦紧缩腔内新疆压缩机压力过高,可使动盘和静盘端面脱离,压力立即得以开释。
(6)机壳内腔为排气室,减少了吸气预热,进步了紧缩机的输气系数。
(7)涡线体型线加工精度非常高,必须采用专用的精细加工设备,而且密封要求高,密封结构杂乱。
七、液环式紧缩机
1.作业原理:
作业原理:在泵体中装有适量的水作为作业液。因为离心力的效果,水构成了一个决定于泵腔形状的近似于等厚度的关闭圆环。水环的上部分内外表恰好与叶轮轮毂相切,水环的下部内外表刚好与叶片顶端触摸(实际上叶片在水环内有一定的插入深度)。此刻叶轮轮毂与水环之间构成一个月牙形空间,而这一空间又被叶轮分成叶片数目相等的若干个小腔。如果以叶轮的上部0°为起点,那么叶轮在旋转前180°时小腔的容积由小变大,且与端面上的吸气口相通,此刻气体被吸入,当吸气终了时小腔则与吸气口阻隔;当叶轮持续旋转时,小腔由大变小,使气体被紧缩;当小腔与排气口相通时,气体便被排出泵外。
2.特色:
液环式紧缩机或真空泵,通常用水作密封液,所以又习称水环泵。因为液体的充沛冷却效果,紧缩气体终了温度很低。所以,液环式紧缩机合适紧缩在高温下易于分化的气体,如乙炔、二硫化碳、硫化氢等,也适于紧缩高温时易于聚合的一些气体。因为紧缩介质不与气缸直接触摸,所以,它也特别适用于紧缩具有强烈腐蚀性的气体,如氯气等。此刻,可选用一种与被紧缩气体不起效果的液体作密封液。如紧缩氯气时用浓硫酸作密封液。液环式紧缩机气缸不需光滑,可作为特殊用处的无光滑紧缩机运用。除此之外,此种型式紧缩机的结构简单,制造、操作方便,易损零件少,排气脉动和噪声均较小,
八、翻滚活塞式紧缩机
1.作业原理:
翻滚活塞式紧缩机,将低压气体提升为高压的一种从动的流体机械。是制冷体系的心脏,它从吸气管吸入低温低压的制冷剂气体,通过电机作业带动活塞对其进行紧缩后,向排气管排出高温高压的制冷剂液体,为制冷循环供给动力,然后完结紧缩→冷凝→胀大→蒸发 ( 吸热 ) 的制冷循环。依新疆压缩机托偏心安设在汽缸内的旋转活塞在圆柱形汽缸内作翻滚运动和一个与翻滚活塞相触摸的滑板的往复运动完结气体紧缩的紧缩机。
2.分类:
分类:翻滚活塞式紧缩机按其原理可分为容积型翻滚活塞式紧缩机与速度型翻滚活塞式紧缩机。容积型又分为 往复式翻滚活塞式紧缩机、回转式翻滚活塞式紧缩机;速度型翻滚活塞式紧缩机又分为:轴流式翻滚活塞式紧缩机、离心式翻滚活塞式紧缩机。
目前家用冰箱和空调器翻滚活塞式紧缩机都是容积式,其间又可分为往复式和旋转式。往复式翻滚活塞式紧缩机运用的是活塞、曲柄、连杆机构或活塞、曲新疆压缩机柄、滑管机构,旋转式运用的目前多是翻滚转子翻滚活塞式紧缩机。在商用空调上,又多是离心式、涡旋式、螺杆式。
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