Ⅰ 往復式壓縮機的故障原因及處理方法
鈦靈特小編介紹,往復式壓縮機出現故障的主要原因是吸氣濾清器、活塞環、氣閥、冷卻水路等部位出現故障,對於這類現象可以用參數法進行診斷。
往復式壓縮機常見故障診斷方式
1、人體直觀檢查診斷
2、振動噪音監測法
3、油液檢測法
4、熱力性能參數監測法
根據儀表監測往復式壓縮機的冷卻水量、排氣量、水溫、油溫等數據信息,為診斷部件故障提供參考依據。
5、人工智慧診斷
6、早期預警技術
早期預警技術能夠對設備的異常信息做出快速的分析和判斷,並准確地得出設備當前時刻的異常信息、開停車狀態、異常診斷結論等信息,進而主動反饋輸出結果,有效輔助現場工作人員對設備進行統一管理。
Ⅱ 往復式壓縮機的常見故障以及解決辦法
往復式壓縮機常見故障及其排除
壓縮機在正常工作的情況下,一般是不會沒有任何預兆而突然損壞的。在平時要正確地保養機器,做好維護和檢修工作,要盡可能把故障消滅在萌芽狀態。為了便於用戶對壓縮機出現的故障進行分析和檢修,下面對可能出現的故障原因作了一些敘述。但必須注意,操作人員在處理壓縮機發生的故障時不可拘泥於以下的敘述。
1 運動機構和潤滑系統
1.1 油壓降低(正常工作壓力為 0.15~0.4MPa,小於 0.15MPa 時認為不正常)
(1) 機身內潤滑油不夠。
(2) 油泵管路堵塞或破裂或某個連接部分有滲漏。
(3) 油壓表失靈。
(4) 油泵本身或其傳動機構有故障。
(5) 油過濾器過濾元件逐漸堵塞。
(6) 運動機構的軸襯(例如主軸瓦、連桿大頭瓦等)磨損過甚,使間隙過大,泄油過多。
(7) 油泵齒輪磨損,軸間間隙過大,使內泄漏增大,供油量減少。
1.2 潤滑油溫過高和磨擦面過熱
(1) 潤滑油變臟,因機身、滑道的內表面可能有殘留的粘砂及脫落的防銹漆,使油變臟,增加了磨擦。尤其是新機,在運行了200小時後即應檢查油質或換油。
(2) 運動機構發生故障或磨擦面拉毛,運動付配合間隙不當,使磨擦熱增大。
(3) 潤滑油供油量不足。
(4) 潤滑油中含水、變質而破壞油膜。
(5) 油冷卻器供水不足(水壓過低)或油冷卻器換熱表面積垢,造成油冷卻不夠。
2 水路系統
2.1 冷卻效果差
(1) 水壓低,使水量減少。
(2) 換熱表面(冷卻器換熱管表面或氣缸水道內表面)積垢,影響換熱效率。
(3) 管系有滲漏,使水壓上不去。
2.2 水中帶氣或氣中帶水
(1) 氣缸體內部氣道與水道交界面或冷卻器中氣路與水路有微量滲漏,當氣壓高於水壓時表現為排水中帶氣,水壓高於氣壓時表現為氣體中含水。
(1) 壓縮機入口氣體含濕量較大,如停車時間較長,冷卻水溫度過低,就會使氣缸內氣體中的水汽冷凝析出而變水。
3 氣路系統
3.1 安全閥
安全閥是氣路系統中的重要安全附件,如對安全閥有疑問,可由當地勞動安全部門或標准計量部門對安全閥進行校驗,確認安全閥的動作靈敏、正確。經檢驗合格的安全閥應打上鉛封。安全閥一般每年校驗一次,或按當地勞動安全部門規定的期限進行校驗。
3.2 管系和閥門漏氣
查出漏點,檢查接點處的聯接緊固程度和密封墊片。
6.3.3 進、排氣閥工作不正常
(1) 閥片啟閉不及時,可能是氣閥彈簧力不匹配,可根據該工況重新計算彈簧彈力,更換彈簧或調整工況。
(2) 閥座變形或閥片翹曲,影響氣閥的密封。對吸氣閥表現為氣閥溫度明顯升高。
(3) 彈簧或閥片折斷,使氣閥失效。
(2) 介質較臟,在閥座通道和氣閥密封面上結焦和積碳,影響了氣閥的正常啟閉和密封。
4 異常振動和響聲
4.1 異常振動
(1) 氣缸部分:支撐松動,負荷超過規定值或由於配管及管架設置不當,使脈動過大。
(2) 機身、滑道部分:軸承間隙過大,滑道與十字頭的間隙過大,或安裝對中不良,或受氣缸振動影響。
(3) 管道部分:管道支點過少、支點位置布置不合適或管道在支點處緊固不足,管架剛性不夠,或氣流脈動頻率接近共振頻率。
4.2 異常響聲
4.1 不規則異常響聲。憑測聽管判斷其位置,並立即停車檢查。其原因可能如下:
(1) 活塞與氣缸蓋之間落入硬質金屬塊(如斷裂的閥片及其它雜物)產生撞擊聲。
(2) 活塞螺母松脫,或活塞桿與十字頭緊固不牢,活塞松扣,造成輕微頂缸。
(3) 氣閥松動或氣閥彈簧斷裂。
(4) 氣缸內有積水,產生液擊現象。
(5) 有固體物質落入排氣緩沖器,發出撞擊聲。
4.2 規則異常響聲。憑測聽管來判斷其位置,並立即停車檢查。其原因可能如下:
(1) 連桿軸襯磨損後間隙過大或連桿螺釘松動。
(2) 主軸瓦嚴重磨損。
(3) 十字頭與滑道間隙過大,產生敲擊。
(4) 活塞與活塞桿連接緊定螺母未鎖緊,或未擰緊,造成軸向有微量竄動。
壓縮機出現異常響聲,往往是發生事故的前兆,萬萬不可大意。
5 其他
5.1填料嚴重漏氣
(1) 密封環和鎖閉環的相對位置裝錯,或波形彈簧失效。
(2) 各密封環、鎖閉環或元件平面不平整或平面上有固體顆粒。
(3) 密封環、鎖閉環磨損過快,收縮不夠,存在偏磨或活塞桿磨損失圓,存在縱向拉痕,嚴重時應更換活塞桿。
5.2 活塞導向環、活塞環及填料等無油潤滑密封元件磨損過快
(1) 介質中雜質多。工作介質中的灰砂、焦油、水分等進入氣缸都會加劇密封元件、氣缸和活塞桿的磨損。尤其是介質中既帶灰砂又帶液,就會加劇活塞環及導向環的磨損。
(2) 氣缸鏡面粗糙度損壞,互相粘剝。
(3) 活塞環開口間隙過小或導向環與氣缸間隙過小。
(4) 填料拉伸彈簧彈力過大,一方面加大了密封環和鎖閉環與活塞桿的磨擦與磨損,另外也使得活塞桿的工作溫度過高。
(5) 材質不良,耐磨性差。
5.3 排氣量明顯下降或功率消耗超出設計規定要求
(1) 進氣過濾器堵塞,系統阻力損失過大,負荷超出規定。
(2) 級間內泄漏過大;氣閥升程太小;活塞環磨損嚴重。
(3) 填料嚴重漏氣、氣管路連接不嚴,形成外泄漏。
(4) 進氣溫度過高,氣閥密封不嚴密,也將影響排氣量。
Ⅲ 往復式壓縮機工作原理是什麼
往復式壓縮機屬於容積式壓縮機,是使一定容積的氣體順序地吸入和排出封閉空間提高靜壓力的壓縮機。曲軸帶動連桿,連桿帶動活塞,活塞做上下運動。活塞運動使氣缸內的容積發生變化,當活塞向下運動的時候,汽缸容積增大,進氣閥打開,排氣閥關閉,空氣被吸進來,完成進氣過程;當活塞向上運動的時候,氣缸容積減小,出氣閥打開,進氣閥關閉,完成壓縮過程。
Ⅳ 請教往復式,離心式壓縮機,螺桿式壓縮機各有什麼特點
一、往復式壓縮機
優點:
1、熱效率高、單位耗電量少
2、加工方便 對材料要求低,造價低廉
3、裝置系統較簡單
4、設計、生產早,製造技術成熟
5、應用范圍廣
缺點:1、運動部件多,結構復雜,檢修工作量大,維修費用高
2、轉速受限制
3、活塞環的磨損、氣缸的磨損、皮帶的傳動方式使效率下降很快
4、噪音大
5、控制系統的落後,不適應連鎖控制和無人值守的需要,所以盡管活塞機的價格很低,但是也往往不能夠被用戶接受。
二、離心式壓縮機
優點:
1、離心式壓縮機的氣量大,結構簡單緊湊,重量輕,機組尺寸小,佔地面積小。
2、運轉平衡,操作可靠,運轉率高,摩擦件少,因之備件需用量少,維護費用及人員少。
3、在化工流程中,離心式壓縮機對化工介質可以做到絕對無油的壓縮過程。
4、離心式壓縮機為一種回轉運動的機器,它適宜於工業汽輪機或燃汽輪機直接拖動。對一般大型化工廠,常用副產蒸汽驅動工業汽輪機作動力,為熱能綜合利用提供了可能。
缺點:
1、離心式壓縮機還不適用於氣量太小及壓比過高的場合。
2、離心式壓縮機的穩定工況區較窄,其氣量調節雖較方便,但經濟性較差。
3、離心式壓縮機效率一般比活塞式壓縮機低。
三、螺桿式壓縮機
優點:
1、可靠性高。螺桿壓縮機零部件少,沒有易損件,因而它運轉可靠,壽命長,大修間隔期可達4-8萬h.
2、操作維護方便。
3、動力平衡好。特別適合用作移動式壓縮機,體積小、重量輕、佔地面積少。
4、適應性強。螺桿壓縮機具有強制輸氣的特點,容積流量幾乎不受排氣壓力的影響,在寬廣的范圍內能保持較高的效率,在壓縮機結構不作任何改變的情況下,適用於多種工質。
5、多相混輸。螺桿壓縮機的轉子齒面間實際上留有間隙,因而能耐液體沖擊,可輸送含液氣體、含粉塵氣體、易聚合氣體等。
缺點:
1、造價高。由於螺桿壓縮機的轉子齒面是一空間曲面,需利用特製的刀具在價格昂貴的專用設備上進行加工。另外,對螺桿壓縮機氣缸的加工精度也有較高的要求。
2、不能用於高壓場合。由於受到轉子剛度和軸承壽命等方面的限制,螺桿壓縮機只能用於中、低壓范圍,排氣壓力一般不超過3MPa。
3、不能用於微型場合。螺桿壓縮機依靠間隙密封氣體,一般只有容積流量大於0.2m3/min時,螺桿壓縮機才具有優越的性能。
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Ⅳ 氣體輸送和壓縮設備
輸送和壓縮氣體的設備統稱為氣體壓送機械,其作用與液體輸送設備頗為類似,都是把能量傳遞給流體,使流體流動。
氣體壓送機械可按其出口氣體的壓強或壓縮比來分類。壓送機械出口氣體的壓強也稱為終壓。壓縮比是指壓送機械出口與進口氣體的絕對壓強的比值。根據終壓大致將壓送機械分為:
通風機終壓不大於15kPa(1500mm H20);
鼓風機終壓為0.015~0.3MPa(0.15~3kgf/cm2),壓縮比小於4;
壓縮機終壓在0.3MPa(3kgf/cm2)以上,壓縮比大於4;
真空泵將低於大氣壓的氣體從容器或設備內抽至大氣中。
此外,壓送機械按其結構與工作原理又可分為離心式、往復式、旋轉式和流體作用式。
一、離心通風機、鼓風機與離心壓縮機
離心通風機、鼓風機及離心壓縮機的工作原理與離心泵相似,依靠葉輪的旋轉運動,使氣體獲得能量,從而提高了壓強。通風機通常為單級的,所產生的表壓強低於15kPa(1500mm H2O),對氣體起輸送作用。鼓風機有單級亦有多級,產生的表壓強低於3kgf/cm2,透平機都是多級的,產生的表壓強高於3kgf/cm2,對氣體都有較顯著的壓縮作用。
(一)離心通風機
離心通風機按所產生的風壓不同,可分為:
低壓離心通風機出口風壓低於1kPa(100mm H2O);
中壓離心通風機出口風壓為1~3kPa(100~300mm H2O);
高壓離心通風機出口風壓為3~15kPa(300~1500mm H2O)。
1.離心通風機的結構
圖2-21所示為低壓離心通風機。離心通風機的結構和單級離心泵相似。它的機殼斷面有方形和圓形兩種。離心通風機的葉片數較離心泵多,而且不限於後彎葉片,也有前彎葉片。在中、低壓離心通風機中,多採用前彎葉片,主要原因是由於要求壓力不高。前彎葉片有利於提高風速,從而減少通風機的截面積,因而設備尺寸可較後彎時為小。但是,使用前彎葉片時,風機的效率低,能量損失較大。
圖2-21離心通風機
1-機殼;2-葉輪;3-吸入口;4-排出口
2.離心通風機的性能參數與特性曲線
離心通風機的主要性能參數有風量、風壓、軸功率和效率。由於氣體通過風機的壓強變化較小,在風機內運動的氣體可視為不可壓縮,所以離心泵基本方程式亦可用來分析離心通風機的性能。
(1)風量風量是單位時間內從風機出口排出的氣體體積,並以風機進口處氣體的狀態計,以Q表示,單位為m3/h。
(2)風壓風壓是單位體積的氣體流過風機時所獲得的能量,以ht表示,單位為J/m3=N/m2。由於ht的單位與壓強的單位相同,故稱為風壓。既然是壓強的單位,通常又用mmH2O來表示。
離心通風機的風壓取決於風機的結構、葉輪尺寸、轉速與進入風機的氣體密度。
目前還不能用理論方法去精確計算離心通風機的風壓,而是由實驗測定。一般通過測量風機進、出口處氣體的流速與壓強的數據,按柏努利方程式來計算風壓。
離心通風機對氣體所提供的有效能量,常以1m3氣體作為基準。設風機進口為截面1-1′,出口為截面2-2′,根據以單位體積流體為基準的柏努利方程式可得離心通風機的風壓為:
非金屬礦產加工機械設備
式中ρ及(z2-z1)值都比較小,(z2-z1)ρg可忽略;風機進、出口間管段很短,ρ∑hf1-2也可忽略;又當風機進口處與大氣直接相連時,且截面1-1′位於風機進口外側,則v1也可忽略,因此上式可簡化為:
非金屬礦產加工機械設備
上式中(p2-p1)稱為靜風壓,以hpt表示。
(3)軸功率與效率離心通風機的軸功率為:
非金屬礦產加工機械設備
式中N——軸功率(kW);
Q——風量(m3/s);
ht——風壓(Nm/m3);
η——效率,因按全風壓定出,故又稱為全壓效率。
風機的軸功率與被輸送氣體密度有關,風機性能參數表上所列出的軸功率均為實驗條件下,即空氣的密度為1.2kg/m3時的數值,若所輸送的氣體密度與此不同,可按下式進行換算,即:
非金屬礦產加工機械設備
式中N′——氣體密度為ρ′時的軸功率(kW);
N——氣體密度為1.2kg/m3時的軸功率(kW)。
離心通風機的特性曲線,如圖2-22所示。表示某種型號通風機在一定轉速下,風量Q與風壓ht、靜風壓hpt、軸功率、效率η四者的關系。
圖2-22離心通風機特性曲線示意圖
3.離心通風機的選擇
離心通風機的選擇和離心泵的情況相類似,其選擇步驟為:
(1)根據柏努利方程式,計算輸送系統所需的風壓ht。
(2)根據所輸送氣體的性質(如清潔空氣、易燃、易爆或腐蝕氣體以及含塵氣體等)與風壓范圍,確定風機類型。若輸送的是清潔空氣,或與空氣性質相近的氣體,可選用一般類型的離心通風機,常用的有4-72型、8-18型和9-27型。前一類型屬於低壓通風機,後兩類屬於高壓通風機。
(3)根據實際風量Q(以風機進口狀態計)與實驗條件下的風壓ht,從風機樣本或產品目錄中的特性曲線或性能表選擇合適的機號,選擇原則與離心泵相同,不再詳述。
每一類型的離心通風機又有各種不同直徑的葉輪,因此離心通風機的型號是在類型之後又加機號,如4-72No.12。4-72表示類型,No.12表示機號,其中12表示葉輪直徑為12cm。
(4)若所輸送氣體的密度大於1.2kg/m時,需按式(2-19)計算軸功率。
表2-4為國產部分風機的性能和用途。
(二)離心鼓風機和離心壓縮機
離心鼓風機又稱透平鼓風機,工作原理與離心通風機相同,可單級也可多級,多級的結構類似於多級離心泵。圖2-23所示為一台五級離心鼓風機的示意圖。氣體由吸氣口進入後,經過第一級的葉輪和導輪,然後轉入第二級葉輪入口,再依次通過以後所有的葉輪和導輪,最後由排出口排出。
離心鼓風機的送氣量大,但所產生的風壓仍不高,出口表壓強一般不超過0.3MPa(3kgf/cm3)。由於在離心鼓風機中,氣體的壓縮比不高,所以無需冷卻裝置,各級葉輪的直徑也大體上相等。
離心壓縮機常稱透平壓縮機,主要結構、工作原理都與離心鼓風機相似,只是離心壓縮機的葉輪級數多,可在10級以上,轉速較高,故能產生更高的壓強。由於氣體的壓縮比較高,體積變化就比較大,溫度升高也較顯著。因此,離心壓縮機常分成幾段,葉輪直徑與寬度逐段縮小,段與段之間設置中間冷卻器,以免氣體溫度過高。
離心壓縮機流量大,供氣均勻,體積小,機體內易損部件少,可連續運轉且安全可靠,維修方便,機體內無潤滑油污染氣體。所以,近年來除要求壓強很高的情況以外,離心壓縮機的應用日趨廣泛。
表2-4常用風機性能范圍和用途表
二、旋轉鼓風機
目前應用最廣的旋轉鼓風機是羅茨鼓風機。
羅茨鼓風機的工作原理與齒輪泵相似。如圖2-24所示。機殼內有兩個特殊形狀的轉子,常為腰形,兩轉子之間、轉子與機殼之間縫隙很小,使轉子能自由轉動而無過多的泄漏。兩轉子旋轉方向相反,可使氣體從機殼一側吸入,而從另一側排出。如改變轉子的旋轉方向時,則吸入口與排出口互換。
圖2-23五級離心鼓風機示意圖
羅茨鼓風機的風量和轉速成正比,而且幾乎不受出口強度變化的影響。羅茨鼓風機轉速一定時,風量可保持大體不變,故稱定容式鼓風機。這一類型鼓風機的輸氣量范圍是2~500m3/min,出口表壓強在80kPa(0.8kgf/cm2)以內,但在表壓強為40kPa(0.4kgf/cm2)附近效率較高。
羅茨鼓風機的出口應安裝氣體穩壓罐,並配置安全閥。一般採用迴路支路調節流量。出口閥不能完全關閉。操作溫度不能超過85℃,否則會引起轉子受熱膨脹,發生碰撞。
圖2-24羅茨鼓風機
三、往復壓縮機
往復壓縮機的構造、工作原理與往復泵比較相近。主要部件有氣缸、活塞、吸氣閥和排氣閥。依靠活塞的往復運動而將氣體吸入和壓出。
圖2-25所示為立式單作用雙缸壓縮機,在機體內裝有兩個並聯的氣缸1,稱為雙缸,兩個活塞2連於同一根曲軸5上。吸氣閥4和排氣閥3都在氣缸的上部。氣缸與活塞端面之間所組成的封閉容積是壓縮機的工作容積。曲柄連桿機構推動活塞不斷在氣缸中作往復運動,使氣缸通過吸氣閥和排氣閥的控制,循環地進行吸氣-壓縮-排氣-膨脹過程,以達到提高氣體壓強的目的。氣缸壁上裝有散熱翅片,使熱量易於擴散。
圖2-25立式單作用雙缸壓縮機
1-氣缸體;2-活塞;3-排氣閥;4-吸氣閥;5-曲軸;6-連桿
(一)往復壓縮機的工作過程
往復壓縮機的構造和工作原理與往復泵雖相接近,但因往復壓縮機所處理的是可壓縮的氣體,在壓縮後氣體的壓強增大,體積縮小,溫度升高,因此往復壓縮機的工作過程與往復泵就有所不同,圖2-26為單作用往復式壓縮機的工作過程。當活塞運動至氣缸的最左端(圖中A點),壓出行程結束。但因為機械結構上的原因,雖則活塞已達到行程的最左端,氣缸左側還有一些容積,稱余隙容積。由於余隙的存在,吸入行程開始階段為余隙內壓強為p2的高壓氣體膨脹過程,直至氣壓降至吸入氣壓p1(圖中B點)吸入活門才開啟,壓強為p1的氣體被吸入缸內。在整個吸氣過程中,壓強基本保持不變,直至活塞移至最右端(圖中C點),吸入行程結束。當活塞改向左移,壓縮行程開始,吸入活門關閉,缸內氣體被壓縮,當缸內氣體的壓強增大至稍高於p2(圖中D點),排出活門開啟,氣體從缸體排出,直至活塞至最左端,排出過程結束。
由此可見,壓縮機的一個工作循環是由膨脹-吸入-壓縮-排出等四個階段組成。在圖2-26的p-V坐標上為一封閉曲線,BC為吸入階段,CD為壓縮階段,DA為排出階段,而AB則為余隙氣體的膨脹階段。由於氣缸余隙內有高壓氣體存在,因而使吸入氣體量減少,增加動力消耗。故余隙不宜過大,一般余隙容積為活塞一次所掃過容積的3%~8%,此百分比又稱余隙系數,以符號ε表示。
圖2-26往復壓縮機的工作過程
非金屬礦產加工機械設備
式中Va——余隙容積;
Vc-Va——活塞掃過的容積。
當氣體經壓縮後體積縮小,壓強增大,溫度顯著上升。為了提高壓縮機的工作效率,在操作上常使用段間冷卻方法,以減少氣體溫度的上升,同時在氣缸構造上設置空冷或水冷裝置。
(二)往復壓縮機的選用
往復壓縮機的選用主要依據生產能力和排氣壓力(或壓縮比)兩個指標。生產能力通常用以進口狀態下流量m3/min表示。排氣壓力(或稱終壓)是以Mpa表示。在實際選用時,首先應考慮所輸送氣體的特殊性質,選定壓縮機的種類和壓縮段數。然後根據壓縮機按氣缸的空間位置劃分各類型的優缺點,選定壓縮機的類型。壓縮機的機種和型號選定以後,即可根據生產的需要,按照前述的生產能力和排氣壓力兩個指標,由產品樣本中,選定所需用的壓縮機。
四、真空泵
從真空容器中抽氣並加壓排向大氣的壓縮機稱為真空泵。真空泵的型式很多,現將常用的幾種,簡單介紹如下:
(一)往復真空泵
往復真空泵的基本結構和操作原理與往復壓縮機相同,只是真空泵在低壓下操作,氣缸內外壓差很小,所用閥門必須更加輕巧,啟閉方便。另外,當所需達到的真空度較高時,如95%的真空度,則壓縮比約為20。這樣高的壓縮比,余隙中殘余氣體對真空泵的抽氣速率影響必然很大。為了減少余隙影響,在真空泵氣缸兩端之間設置一條平衡氣道,在活塞排氣終了時,使平衡氣道短時間連通,余隙中殘余氣體從一側流向另一側,以降低殘余氣體的壓力,減少余隙的影響。
(二)水環真空泵
如圖2-27所示。外殼1內偏心地裝有葉輪,其上有輻射狀的葉片2。泵內約充有一半容積的水,當旋轉時,形成水環3。水環具有液封的作用,與葉片之間形成許多大小不同的密封小室,當小室漸增時,氣體從入口4吸入;當小室容積漸減時,氣體由出口6排出。
水環真空泵可以造成的最高真空度為85kPa(0.85kgf/cm2)左右,也可以作鼓風機用,但所產生的表壓強不超過0.1MPa(1kgf/cm2)。當被抽吸的氣體不宜與水接觸時,泵內可充以其他液體,所以又稱液環真空泵。
圖2-27水環式真空泵工作示意圖
1-泵體;2-葉輪;3-水環;4-進氣孔;5-工作室;6-排氣孔;7-排氣管;8-進氣管;9-放空管;10-水箱;11-放水管道;12-控制閥
此類泵結構簡單、緊湊,易於製造與維修,由於旋轉部分沒有機械摩擦,使用壽命長,操作可靠。適用於抽吸含有液體的氣體,尤其在抽吸有腐蝕性或爆炸性氣體時更為合適。但效率很低,約為30%~50%,所能造成的真空度受液體溫度所限制。
Ⅵ 往復式壓縮機的技術參數有哪些
壓縮機的基本性能參數
一、實際輸氣量(簡稱輸氣量)
在一定工況下, 單位時間內由吸氣端輸送到排氣端的氣體質量稱為在該工礦下的壓縮機質量輸氣量,單位為。若按吸氣狀態的容積計算,則其容積輸氣量為,單位為。於是
(4-1)
二、容積效率
壓縮機的容積效率是實際輸氣量與理論輸氣量之比值
(4-2)
它是用以衡量容積型壓縮機的氣缸工作容積的有效利用程度。
三、製冷量
製冷壓縮機是作為製冷機中一重要組成部分而與系統中其它部件,如熱交換器,節流裝置等配合工作而獲得製冷的效果。因此,它的工作能力有必要直觀地用單位時間內所產生的冷量——製冷量來表示,單位為,它是製冷壓縮機的重要性能指標之一。
(4-3)
式中 -製冷劑在給定製冷工況下的單位質量製冷量,單位為;
-製冷劑在給定製冷工況下的單位容積製冷量,單位為。
為了便於比較和選用,有必要根據其不用的使用條件規定統一的工況來表示壓縮機的製冷量,表4-1列出了我國有關國家標准所規定的不同形式的單級小型往復式製冷壓縮機的名義工況及其工作溫度。根據標准規定,吸氣工質過熱所吸收的熱量也應包括在壓縮機的製冷量內。
四、排熱量
排熱量是壓縮機的 製冷量和部分壓縮機輸入功率的當量熱量之和,它是通過系統中的冷凝器排出的。這個參數對於熱泵系統中的壓縮機來講是一個十分重要的性能指標;在設計製冷系統的冷凝器時也是必須知道的。
圖4-1 實際製冷循環
從圖4-1a所示的實際製冷循環或熱泵循環圖可見,壓縮機在一定工況下的排熱量為:
(4-4)
從圖4-1b的壓縮機的能量平衡關系圖上不難發現
(4-5)
上兩式中
-壓縮機進口處的工質比焓;
-壓縮機出口處的工質比焓;
-壓縮機的輸入功率;
-壓縮機向環境的散熱量。
表2-2列舉了美國製冷協會ARI520-85標准所規定的用於熱泵中的壓縮機的名義工況。
五、指示功率和指示效率
單位時間內實際循環所消耗的指示功就是壓縮機的指示功率Pi,單位為kw,它等於
(4-6)
式中 Wi——每一氣缸或工作容積的實際循環指示功,單位為J。
製冷壓縮機的指示效率hi是指壓縮1kg工質所需的等熵循環理論功與實際循環指示功之比。它是用以評價壓縮機氣缸或工作容積內部熱力過程完成的完善程度。
六 軸功率、軸效率和機械效率
由原動機傳到壓縮機主軸上的功率稱為軸功率Pe,單位為kW,它的一部分,即指示功率Pi直接用於完成壓縮機的工作循環,另一部分,即摩擦功率Pm,單位為kW,用於克服壓縮機中各運動部件的摩擦阻力和驅動附屬的設備,如潤滑用液壓泵等。
七 電功率和電效率
輸入電動機的功率就是壓縮機所消耗的電功率Pel,單位為kW。電效率*是等熵壓縮理論功率與電功率之比,它是用以評定利用電動機輸入功率的完善程度。
八 性能系數
為了最終衡量製冷壓縮機的動力經濟性,採用性能系數COP(Cofficient of performance),它是在一定工況下製冷壓縮機的製冷量與所消耗功率之比。
Ⅶ 立式往復壓縮機軸瓦座變形
立式往復壓縮機軸瓦座變形分三步。
1、潤滑油變臟,因機身、滑道的內表面可能有殘留的粘砂及脫落的防銹漆,使油變臟,增加了磨擦。尤其是新機,在運行了200小時後即應檢查油質或換油。
2、運動機構發生故障或磨擦面拉毛,運動付配合間隙不當,使磨友仔擦熱增大。潤滑油供孝改油量不足。好慎汪
3、潤滑油中含水、變質而破壞油膜。油冷卻器供水不足(水壓過低)或油冷卻器換熱表面積垢,造成油冷卻不夠。
Ⅷ 壓縮機可分為幾種
1、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。
2、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。
其工作原理:
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。
Ⅸ 冰箱壓縮機往復式和旋轉式
往復式壓縮機有壓縮和吸氣兩個行程廳配,吸氣行程是對製冷系統在做無用功。旋轉式的壓縮機的吸氣和排氣過程是同時完成的,沒有無用功過程。更帶伏渣高效、蠢悄更穩定、低雜訊。
Ⅹ 往復式壓縮機工作原理是什麼
往復式壓縮機是容積式壓縮機的一種,其主要部件包括氣缸、曲柄連桿機構、活塞組件、填料(也就是壓縮機的密封件)、氣閥、機身與基礎、管線及附屬的設備等。
1)氣缸:
氣缸是壓縮機主要零部件之一,應有良好的表面以利於潤滑和耐磨,還應具有良好的導熱性,以便於使摩擦產生的熱能以最快的速度散發出去;還要有足夠大的氣流通道面積及氣閥安裝面積,使閥腔容積達到恰好能降低氣流的壓力脈動幅度,以保證氣閥正常工作並降低功耗。余隙容積應小些,以提高壓縮機的效率。
2)曲柄連桿機構:
該機構包括十字頭、連桿、曲軸、滑導等——它是主要的運轉和傳動部件件,將電機的圓周運動經連桿轉化為活塞的往復運動,同時它也是主要的受力部件。
3)活塞組件:
主要有活塞頭、活塞環、托瓦和活塞桿。活塞的形狀和尺寸與氣缸有密切關系,分為雙作用和單作用活塞。活塞環用以密封氣缸內的高壓氣體,防止其從活塞和氣缸之間的間隙泄漏。托瓦的作用顧名思義是起支撐活塞的作用,所以托瓦也是易損件,托瓦材質的好壞也直接影響壓縮機的使用壽命。
4)填料 :
活塞桿填料主要用於密封氣缸內座與活塞桿之間的間隙,阻止氣體沿活塞桿徑向泄漏。填料環的製造及安裝涉及「三個間隙」。分別為軸向間隙(保證填料環在環槽內能自由浮動),徑向間隙(防止由於活塞桿的下沉使填料環受壓造成變形或者損壞)和切向間隙(用於補償填料環的磨損)。
5)氣閥:
是壓縮機最主要的組件,同時也是最容易損壞的零件。其設計的好壞會直接影響到壓縮機的排氣量、功耗及運轉可靠性。好的氣閥應具有以下特點:高效節能(占軸功率的3%~7%),氣密性與動作及時性完美結合,壽命長(一般實際壽命8000h),形成的余隙容積小,噪音低,溫升小,可翻新使用。
(10)立式往復壓縮機擴展閱讀
往復式壓縮機的工作過程可分成膨脹、吸入、壓縮和排氣四個過程。
例:單吸式壓縮機的氣缸,這種壓縮機只在氣缸的一段有吸入氣閥和排除氣閥,活塞每往復一次只吸一次氣和排一次氣。
(1) 膨脹:當活塞向左邊移動時,缸的容積增大,壓力下降,原先殘留在氣缸中的余氣不斷膨脹。
(2) 吸入:當壓力降到稍小於進氣管中的氣體壓力時,進氣管中的氣體便推開吸入氣閥進入氣缸。隨著活塞向左移動,氣體繼續進入缸內,直到活塞移至左邊的末端(又稱左死點)為止。
(3) 壓縮:當活塞調轉方向向右移動時,缸的容積逐漸縮小,這樣便開始了壓縮氣體的過程。由於吸入氣閥有止逆作用,故缸內氣體不能倒回進口管中,而出口管中氣體壓力又高於氣缸內部的氣體壓力,缸內的氣體也無法從排氣閥跑到缸外。
出口管中的氣體因排出氣閥有止逆作用,也不能流入缸內。因此缸內的氣體數量保持一定,只因活塞繼續向右移動,縮小了缸內的容氣空間(容積),使氣體的壓力不斷升高。
(4) 排出:隨著活塞右移,壓縮氣體的壓力升高到稍大於出口管中的氣體壓力時,缸內氣體便頂開排出氣閥的彈簧進入出口管中,並不斷排出,直到活塞移至右邊的末端(又稱右死點)為止。然後,活塞又開始向左移動,重復上述動作。
活塞在缸內不斷的往復運動,使氣缸往復循環的吸入和排出氣體。活塞的每一次往復成為一個工作循環,活塞每來或回一次所經過的距離叫做沖程。