1. 為什麼說輸油泵和壓縮機是驅使油、氣流動的「心臟」
據說人體血管的總長度達到數千米!為什麼血液能夠沿著這么長、這么細的血管連續不停地流遍全身呢?這是因為心臟在永不停息地跳動著:心臟收縮時,壓力升高,將血液從心臟射入動脈血管;心臟舒張時,壓力降低,血液由靜脈血管流進心臟;返回心臟的血液經加壓後再流入血管,周而復始,伴隨著人的一生!
輸油管道的輸油泵或輸氣管道的壓縮機就具有「心臟」的功能,它們能推動石油或天然氣流動。輸油泵或壓縮機分別安裝在輸油站或輸氣站內。輸油站、輸氣站又分別與管道組成最基本的輸油、輸氣管道系統。長輸管道系統需要設立多個輸油站或輸氣站,猶如多條首尾相嵌的長龍:龍身(管道)藏在地下,龍頭(輸油站或輸氣站)露在地面上,每條龍長數十千米或一百多千米,流體從龍頭進入,加壓後順龍身流動,然後由龍尾排出,緊接著再進入下一條龍。
油氣管道應用的輸油泵和壓縮機主要分為往復式和離心式。前者適用於小流量、高壓比情況。後者正好相反,宜於在大排量、低壓比下工作。
往復式的工作原理與心臟類似,是利用工作室容積的周期性變化壓縮流體,增大流體的壓力能,推動流體沿管道運動。活塞式往復機的原理是這樣的:原動機帶動活塞上下移動,當活塞向下移動時,工作室內壓力下降,排出閥被關閉,吸入閥被打開,上游管道中的流體進入工作室,這個過程叫作吸入過程;當活塞返迴向上移動時,工作室內流體被壓縮,壓力升高,吸入閥被關閉,排出閥被打開,高壓流體進入下游管道,這個過程叫作排出過程。通過活塞的往復運動,完成流體的吸入過程和排出過程,達到對流體加壓和使流體沿下游管道順利輸送的目的。
輸油泵房離心式的工作原理是進入葉輪的流體在葉片的作用下隨葉輪高速旋轉。由於離心力的作用,一方面使葉輪中心處流體的壓力最低,可以連續從上游管道吸進低壓流體;另一方面把流體高速甩向葉輪邊緣和出口,使其壓力、速度及溫度都得到提高,然後再進入擴壓管減速、壓縮,流體的動能又變成壓力能,最後向下游管道排出的是高壓流體。
其實從能量的觀點來看,無論是輸油泵或是壓縮機,都只是一種能量轉換設備,它們本身不會產生能量,必須由原動機帶動,通過它們把原動機的機械能轉化成流體的動能和壓力能。常見的原動機有電動機、柴油機、燃氣發動機、蒸汽輪機及燃氣輪機等。目前輸油管道和輸氣管道普遍採用的原動機分別是電動機和燃氣輪機。
2. 高壓油泵的工作原理是什麼
高壓油泵的工作原理:
1.輸油泵將燃油從油箱泵起,經過一個帶有油水分離器的濾清器,通過進油管進入高壓泵。
2.輸油泵使燃油經泄壓閥的節流孔,進入高壓泵的潤滑和冷卻迴路。凸輪軸使三個泵的柱塞按照凸輪的外形上下運動。
3.供油油壓超過泄壓閥的開啟壓力,輸油泵能使燃油經高壓泵進油閥進入柱塞腔,高壓泵的柱塞正向下運動(吸油行程),當柱塞經過卜-止點時,進油閥關閉。
4.達到共軌壓力,被壓縮的燃油就進入了高壓循環(油路)。柱塞繼續供給燃油,直至到達上止點(供油行程)後,壓力減小,導致出油閥關閉,仍然在柱塞腔內的燃油壓力也下降,柱塞(泵油塞)又向下運動。
5.只要柱塞腔內的壓力降至低於供油泵的供油壓力時,進油閥又開啟,泵油過程又開始。
3. 油泵工作原理
機械原理:噴油泵的吸油和壓油,由柱塞在柱塞套內的往復運動來完成。當柱塞位於下部位置時,柱塞套上的兩個油孔被打開,柱塞套內腔與泵體內的油道相通,燃油迅速注滿油室。當凸輪頂到滾輪體的滾輪上時,柱塞便升起。
由於柱塞的運動,燃油從油室被擠出,流向油道。所以這段升程稱為預行程。當柱塞將油孔擋住時,便開始壓油過程。柱塞上行,油室內油壓急劇升高。當壓力超過出油閥的彈簧彈力和上部油壓時,就頂開出油閥,燃油壓入油管送至噴油器。
(3)壓縮機油泵原理擴展閱讀:
機械維護
對油泵的維護保養應注意以下方面:
1、水會腐蝕油泵,所以含水的物質禁止使用油泵抽真空。
2、含有大量溶劑的物質請首先在烘箱中除去大部分的溶劑後,再使用油泵抽真空。
3、按正確的順序使用真空泵,以防止倒吸現象發生。
4、使用完真空烘箱後,務必做好清潔工作,擦乾凈真空烘箱的玻璃窗。
5、擦凈表面防銹油。
6、清除調速器內腔、噴油泵內腔的防銹油,加入規定牌號的潤滑油。
4. 壓縮機的工作原理是什麼
壓縮機的工作原理就是通過曲軸連桿機構化電動機的轉動為活塞的平動,活塞的平動造成氣缸壓縮腔體積周期性的變化,以使壓縮機氣體體積減少同時壓力上升。
而工藝壓縮機的原理就要看你具體是什麼樣的工藝氣體工藝流程了。工藝壓縮機基本要求是長時間的連續運行。
事實上,工藝壓縮機主要處理石化行業的有毒、易燃、易爆的工藝氣體,和空氣壓縮機相比,設計與製造有很多特殊之處。
(1)機組不間斷連續運轉時間不低於3年,設計壽命不低於20年。
(2)
在規定的操作條件下,保證入口容積無負偏差(空氣壓縮機允許5%的負偏差);由於工況波動大,設計的容積流量具有較大餘量。
(3)
軸伸端採用機械密封(接觸式油膜密封或非接觸式干氣密封)、碳環密封(充氮保護)或它們的組合形式,密封的費用昂貴。
(4)
機組流量調節採用循環迴流或變頻。進氣節流較少使用,以防止入口形成負壓空氣漏入或壓比過大後氣體超溫。
(5)
主電機要求防爆,且功率至少為任何操作條件下最大功率110%,同時不小於安全閥起跳時機組軸功率。
(6)
所有安裝在危險區域內的儀表優均選用隔爆型,遠傳儀表或控制系統多為進口,價格昂貴。
(7)
低負荷、低速下多使用國外知名品牌的滾動軸承,高負荷、高速下則使用滑動軸承,要求帶軸承振動、溫度監測系統。
(8)
潤滑油系統需要參照執行API614,油泵、過濾器、冷卻器多為冗餘配置,分離器和油箱需要留出較大的滯留容積。
(9)
在腐蝕性氣體場合,壓力容積材質須考慮選擇不銹鋼或特殊材質。
5. 壓縮機工作原理
壓縮機工作原理簡述
螺桿式單級壓縮空壓機是由一對相互平行齒合的陰陽轉子(或稱螺桿)在氣缸內轉動,使轉子齒槽之間的空氣不斷地產生周期性的容積變化,空氣則沿著轉子軸線由吸入側輸送至輸出側,實現螺桿式空壓機的吸氣、壓縮和排氣的全過程。空壓機的進氣口和出氣口分別位於殼體的兩端,陰轉子的槽與陽轉子的齒被主電機驅動而旋轉。
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。
2.壓縮機潤滑油
2.1 旋葉式壓縮機
每種型號的壓縮機對潤滑油的要求都是不同的。旋葉式壓縮機的潤滑油功能是潤滑在壓縮過程中滑入和滑出的葉片。潤滑油也作為葉片與機架間的密封劑使用,使氣體壓縮成為可能。通常ISO68-150產品滿足旋葉式壓縮機的粘度要求。
2.2 往復式壓縮機
往復式壓縮機提供了一個很大的流出壓力容量范圍從1bar g至1000bar g(4)。往復式壓縮機的油潤滑汽缸,曲軸箱部件,線圈,活塞,閥門和裝填桿。曲軸箱部件包括十字頭軸承,十字接頭,十字頭導承和曲柄銷。近來的製冷應用表明操作粘度小於10 cSt的ISO15潤滑油可提供合適的潤滑作用。然而,依靠氣體分子量和流壓操作,加工和碳氫化合物氣體往復式壓縮機的經典使用是ISO68-680產品。
在大多數往復式壓縮機,一種流體作為潤滑劑使用於所有部件。較小的往復式壓縮機使用噴濺潤滑油。較大的裝置通常使用一種油泵系統以潤滑上方的曲軸箱部件。一些大型設備使用兩種不同的潤滑油,一種用於汽缸而另一種用於其它需潤滑的部件。由於汽缸潤滑油須與氣體共存,故必須與向下液流過程兼容。汽缸潤滑油可設計成為特殊氣體或操作條件提供潤滑作用。(2)
2.3螺旋式壓縮機
注滿螺旋式壓縮機通常使用壓縮烴和生產氣體,流壓范圍從1-25 bar g(5)。它們具有許多優點,包括改進壓縮效率,低流出溫度,高可靠性和由於簡單的機械構造所致的較少維護。螺旋式氣體壓縮機必須具備幾種功能。它們潤滑軸承,在螺桿與機架之間提供足夠的密封,移去壓縮過程中的熱量,沖去壓縮機中的任何微粒以及保護系統免於腐蝕。較低的粘度限制是10-20cSt在對軸承的油供溫度以及5cSt在流出條件下以確保合適的密封。上部的潤滑油粘度取決於為軸承提供足夠的潤滑油的能力。典型的上部粘度限制是30-100cSt。通常ISO68-220潤滑油滿足螺旋式壓縮機的粘度要求。准確的粘度級別依賴於操作條件和氣流成分。
由於系統的閉環設計,合成產品特別適用於螺旋式壓縮機(圖表1)。潤滑油與壓縮氣體進入分離器。分離的油經過一個油冷卻器再迴流入壓縮機。在這個過程中潤滑油的降解可導致如軸承故障,密封不夠或腐蝕等壓縮機問題。在許多應用中,合成壓縮機潤滑油的使用能造成有效的烴壓縮和生產氣體
離心壓縮機主要由轉子和定子兩大部分組成。轉子包括葉輪和軸。葉輪上有葉片,此外還有平衡盤和軸封的一部分。定子的主體是機殼(氣缸),定子上還安排有擴壓器、彎道、迴流器、迸氣管、排氣管及部分軸封等。離心壓縮機的工作原理為,當葉輪高速旋轉時,氣體隨著旋轉,在離心力作用下,氣體被甩到後面的擴壓器中去,而在葉輪處形成真空地帶,這時外界的新鮮氣體進入葉輪。葉輪不斷旋轉,氣體不斷地吸入並甩出,從而保持了氣體的連續流動。
與往復式壓縮機比較,離心式壓縮機具有下述優點:1、結構緊湊,尺寸小,重量輕;2、排氣連續、均勻,不需要級間中間罐等裝置;3、振動小,易損件少,不需要龐大而笨重的基礎;4、除軸承外,機件內部不需潤滑,省油,且不污染被壓縮的氣體;5、轉速高;6、維修量小,調節方便。
離心式壓縮機通過高速旋轉的葉輪,把原動機的能量傳送給氣體,使氣體壓力和速度提高,氣體在壓縮機內固定元件中將速度能轉換為壓力能。主要用來壓縮和輸送氣體。
離心式壓縮機的工作原理是氣體進入離心式壓縮機的葉輪後,在葉輪葉片的作用下,一邊跟著葉輪作高速旋轉,一邊在旋轉離心力的作用下向葉輪出口流動,並受到葉輪的擴壓作用,其壓力能和動能均得到提高,氣體進入擴壓器後,動能又進一步轉化為壓力能,氣體再通過彎道、迴流器流入下一級葉輪進一步壓縮,從而使氣體壓力達到工藝所需的要求。
6. 旋轉式壓縮機的工作原理
其主要優點是:由於活塞作旋轉運動,壓縮工作圓滑平穩,平衡。另外旋轉式空壓機沒有餘隙容積,無再膨脹氣體的干擾,因此具有壓縮效率高、零部件少、體積小、重量輕、平衡性能好、噪音低、防護措施完備和耗電量小等優點。缺點是空壓機對材質、加工精度、熱處理、裝配工藝及潤滑系統要求較高,由於要靠運動間隙中的潤滑油進行密封,為從排氣中分離出油,機殼內須做成高壓,因此,電動機、空壓機容易過熱,如果不採取特殊的措施。在大型空壓機和低溫用空壓機中是不能使用的。由於它比其它類型的空壓機有較明顯的優勢,所以它得到廣泛了推廣應用。如國產上菱bcd一180
w、阿里斯頓bcd-220
w
等電冰箱都採用了旋轉式空壓機。尤其在家用空調器上的應用就更為普遍,從發展的趨勢看旋轉式空壓機今後有可能成為市場的主導產品。
旋轉式壓縮機轉速為2900轉/分,加註冷凍油為105克,啟動電容為3-4微法。
7. 機油泵有什麼原理用途
機油泵工作原理:
齒輪式機油泵的特點是工作可靠,結構簡單,製造方便和泵油壓力較高,所以得到廣泛採用。
當發動機工作時,凸輪軸上的驅動齒輪帶動機油泵的傳動齒輪,使固定在主動齒輪軸上的主動齒輪旋轉,從而帶動從動齒輪作反方向的旋轉,將機油從進油腔沿齒隙與泵壁送至出油腔。這樣,進油腔處便形成低壓而產生吸力,把油底殼內的機油吸進油腔。由於主、從動齒輪不斷地旋轉,機油便不斷地被壓送到需要的部位。
機油泵應用場合:
機油泵在內燃機上的應用越來越多。同時,在半導體,太陽能,LCD等工程領域方面,也起著一定的作用。隨著加工技術的發展,汽車用油泵——擺線轉子泵被應用到縫紉機中,特別是對一些全封閉自動潤滑系統的機種,如包縫機、綳縫機。
機油泵用來使機油壓力升高和保證一定的油量,向各摩擦表面強制供油的部件.內燃機廣泛採用齒輪式和轉子式機油泵.齒輪式油泵結構簡單,加工方便,工作可靠,使用壽命長,泵油壓力高,得到廣泛應用轉子泵轉子形體復雜,多用粉末冶金壓制.這種泵具有齒輪泵同樣的優點,但結構緊湊,體積小。
潤滑系統中機油泵的作用:機油泵作用是將機油提高到一定壓力後,強制地壓送到發動機各零件的運動表面上。機油泵結構形式可以分為齒輪式和轉子式兩類。齒輪式機油泵又分為內接齒輪式和外接齒輪式,一般把後者稱為齒輪式油泵。
8. 活是塞怎式樣制的冷壓縮機內嚙合轉子式油泵的結構及工作原理
內嚙合轉子式油泵由內轉子、外轉子、殼體、泵軸等組成,其中內外轉子採用鐵和石墨含油粉末模壓而成。基本結構如圖 4-13所示。內轉子(外齒輪)是主動轉子,由曲軸帶動旋轉;外轉子(內齒輪)是被動轉子,依靠與內轉子嚙合而旋轉。外轉子為偏心安裝,在轉子的後端設有吸油孔和排油孔。當內轉子順轉時,內轉子的齒間容積跟著發生變化和位移,使油從吸油孔輸送到排油孔。
當內轉子反轉時,由於偏心作用,內轉子帶動外轉子和油泵座轉動180°,使偏心位置也變化180°,從而保證了潤滑油仍從吸油孔吸油,向排油孔排油。