壓縮機密封原理

『壹』 空調壓縮機為什麼要全密封

空調壓縮機是製冷壓縮機，內部壓縮介質為製冷劑，製冷劑是負責運輸冷量的媒介，如果沒有製冷劑，那就不可能製冷。。。所以壓縮機做成全封閉就是為了防止製冷劑泄漏。

『貳』 壓縮機填料函密封順序 壓縮機高壓填料密封失效的原因以及對策分析

【摘要】在壓縮機氣缸內壓力較高時會導致填料處工藝氣體泄漏量增大。通過對高壓填料的研製，成功的解決了高壓情況填料處工藝氣體泄漏量大，密封元件使用壽命短的問題。【關鍵詞】填料泄漏量；高壓填料
1. 前言
活塞式壓縮機中氣缸和活塞桿之間因為有相對滑動故均留有必要的間隙. 壓縮機工作時為防止被壓縮的氣體從這些間隙中大量泄露,故需要採取密封措施.填料就是阻止氣缸內氣體自活塞桿與氣缸之間泄露的組件。對填料的基本要求是密封性能良好並耐用。
當壓縮機氣缸內的壓力高達200bar以上時,填料的密封屬於高壓密封。填料處工藝氣體泄漏量加大, 填料密封元件使用壽命縮短，需要經常更換的問題就顯現出來了。此難題一直困擾著壓縮機設計人員。為了能夠在高壓力工況下，填料依然有較好的密封效果，填料密封元件使用壽命更長。而且壓縮機仍然能夠正常運行。高壓填料至此誕生。
2. 高壓填料的密封原理
在每個密封單元中兩填料環都是由彈簧提供徑向壓力而對柱塞表面產生預緊，填料環與填料函室間充滿密封氣體，形成第一密封面。在此條件下被密封的氣體因不能通過柱塞與填料環的間隙，便進入填料環與環槽即填料函之間的側隙，並充滿背隙空間。側隙內氣體壓力使填料環與下一道填料函的密封端面壓緊，形成第二密封面。同時背隙中的氣體壓力作用於填料環的背面，又加強了第一密封面密封效果。第一密封面是填料環起密封作用的關鍵。如果第一密封面被破壞，填料環與柱塞之間出現間隙，氣體就會直接從間隙處流出，那麼環背壓力就建立不起來，此時，填料環雖然仍然與填料函的端面接觸，但此密封面不能起到密封作用。第一密封面是以填料環的彈性元件提供的彈簧力為基礎建立的，該力與環背氣體壓力相比很小，後者是幫助前者加強密封的。如果彈簧的緊力消失，那麼填料環與柱塞間就會出現間隙，氣體可直接從該處短路泄出，環背壓不能建立，此時密封失效。
由於填料環存在開口泄漏，以及柱塞和氣缸、密封環間的間隙，都會造成泄漏，因此利用一道密封環阻止泄漏是不可能的。設備採用了衫或含多道密封單元，組成一個串聯節流系統，使氣體每通過一道密封環就產生一次節流，先節流後膨脹，當氣體從填料函與柱塞間的間隙進入函室過程中，氣體先在窄縫中動能增加，壓力減小，在進入下級填料函時流束截面突然擴大後，氣體在腔內形成強烈的漩渦，大部分動能再轉變成熱能，總壓頭下降，泄漏量也隨之減少，在超高壓力的氣體經氣體節流環減壓後，再經5道填料環密封減壓，最終壓或笑力由250 MPa降到0.5 MPa左右，泄漏量在0-50kg/h之間，從而達到阻止泄漏的目的。
高壓填料機經過一段時間的使用，容易出現以下問題導緻密封失效：（1）部分填料函顏色發藍，表面變毛，出現過度磨損，甚至產生裂紋；（2）填料組件的密封環出現磨損嚴重，偏磨現象，甚至密封環和彈性元件發生斷裂、碎裂等情況。因此非常有必要對氣缸柱塞填料密封進行較系統的研究和分析，找出密封失效的主要原因，解決這個制約高壓裝置長周期生產的瓶頸問題。
3. 影響填料使用壽命的主要因素及預防措施
3.1 柱塞密封填料函的密封面
3.1.1 密封面破壞形式：設備經過一段時間的使用，密封面表面發生不同程度的破壞，較嚴重的如因疲勞問題引起的疲勞破壞和疲勞裂紋， 密封面發生微振磨損及氣體滲透現象等破環形式。?
3.1.2 預防措施：為一定程度上消除大的脈動壓力及影響，填料函和氣缸都採用了熱壓套的雙層結構，該結構可以對承受應力最高的區域施加一個壓縮應力，從而消除此處的部分脈動壓力，減少相應的疲勞應力。為進一步減緩微動磨損和氣體滲透，對於結構不連續處等易產生應力集中的區域，填料函結構上要採用圓角過渡形式。但由於填料函磨損嚴重，每次檢修都要重新研磨，該圓角易被忽視或難以保證。因此團洞，每次檢修應採用著色探傷或磁粉探傷等方法對密封表面進行定期檢查，發現疲勞破壞或裂痕時應及時修復。在對密封面進行修復和研磨時，經檢查在確認無裂紋，按相應標准將稜角倒圓，消除局部應力集中，並保證在安裝時密封面與柱塞軸線垂直。
在填料函的維修與修復時，對密封面研磨後應將其剖面形狀恢復，保證在安裝填料環的一側配合面上的1。角形狀，保證1。角區域的寬度，密封面與1。的角之間的棱一定要進行倒圓，從而有效減小填料函結合面上不連續區域的應力。填料函厚度應保證在允許范圍內，有效防止彎曲變形和彎曲應力的破壞。填料函的密封面表面在保證尺寸和形狀精度前提下，平面度不大於0.001mm,平行度不大於0.02 mm。
3.2 填料環損壞失效
3.2.1填料環損壞原因：對壓縮機填料環損壞原因進行分析後發現,其主要原因有內部潤滑、填料環的腐蝕以及低聚物影響等方面。
當填料環磨損到一定程度，填料的密封條件被破壞，其密封作用就完全喪失，原來由填料函內氣體壓力維持密封環抱緊柱塞的作用力消失，徑向接觸比壓和軸向接觸比壓達不到密封要求，密封環的跟隨性效果變差，致使填料環僅完全依靠填料彈簧預緊力維持填料環隨柱塞作周期性的往復振動，使彈簧受到周期性的扭力，同時隨著氣缸的吸、排氣過程，造成了失效填料環疲勞斷裂，導致填料組件在與柱塞接觸時壓力增大，磨損加快，最終將填料組件磨斷，這就是填料環折斷，彈簧斷裂的原因。
3.2.2採取的措施：預防填料環損壞的措施：為保證柱塞和填料環的良好潤滑,選擇滿足要求的潤滑油，為盡量降低柱塞與填料環的溫度，還要保證內部潤滑油流量，一般設定油泵滿程的 70%以上。檢修過程要嚴格控制有關間隙尺寸，保證裝配精度，尤其是填料修復後，一定消除尖角和尖棱，保證過渡圓滑。在工藝生產過程中要求壓縮機上游過濾器良好在線運行，合適的操作溫度，保證低聚物流動性，增加排低聚物的頻次，減少積聚。
4.結論
在高壓力工況填料泄漏量大，需要經常更換密封元件的問題。通過高壓填料的研製成功得已解決。很大程度上減少了工藝氣的泄露量，避免工藝氣體的浪費。特別是在壓縮一些珍貴氣體時，所產生的經濟效益特別明顯。從2010年3月至今以來，現已經在遠大壓縮機股份有限公司生產的卧式壓縮機、迷宮式立式壓縮機機中得到了廣泛應用，所產生的經濟效益也獲得了用戶的一致好評。
參考文獻
［1］西安交大壓縮機教研室，活塞式壓縮機，西安交通大學，1971；
［2］活塞式壓縮機設計編寫組，活塞式壓縮機設計，機械工業出版社，1974；
［3］西安交通大學內燃機教研室，柴油機設計，西安交通大學，1978；
（作者單位：沈陽遠大壓縮機股份有限公司）

『叄』 空調、冰箱的壓縮機為何都要要放在密封罐子里

因為冰箱內的製冷劑必須是在密閉的管道內循環流動工作的，必須保持真空狀態。而壓縮機電機和活塞做機械運動時需要潤滑劑進行潤滑，活塞四周就會上下串氣，所以必須要把壓縮機密封起來，避免製冷液通過活塞四周的縫隙串出，空氣通過活塞四周的縫隙進入系統管路內就無法確保真空了。
另外，把壓縮機整體密封在鐵罐內，這樣也可以大大降低壓縮機電機的工作噪音，從而不會影響干擾人。

『肆』 壓縮機的工作原理

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。

(4)壓縮機密封原理擴展閱讀

製冷和空調行業中採用的壓縮機有5大類型：往復式、螺桿式、回轉式、渦旋式和離心式，其中往復式是小型和中型商用製冷系統中應用最多的一種壓縮機。

螺桿式壓縮機主要用於大型商用和工業系統。回轉式壓縮機、渦旋式壓縮機主要用於家用和小容量商用空調裝置，離心式壓縮機則廣泛用於大型樓宇的空調系統。

參考資料來源：網路-壓縮機