⑴ 活塞式壓縮機的工作原理是什麼
活塞式壓縮機是指靠一組或數組氣缸及其內做往復運動的活塞,改變其內部容積的壓縮機。活塞式壓縮機是容積型往復式壓縮機的一種,能滿足各種氣量的需求,主要應用於石油、化工、采礦、冶金、機械、建築等部門。
工作原理:
電動機啟動後帶動曲軸旋轉,通過連桿的傳動,活塞做往復運動,由汽缸內壁、汽缸蓋和活塞頂面所構成的工作容積則會發生周期性變化。活塞從汽缸蓋處開始運動時,汽缸內的工作容積逐漸增大,這時,汽體即沿著進氣管推開進氣閥而進入汽缸,直到工作容積變到最大時為止,進氣閥關閉;活塞反向運動時,汽缸內工作容積縮小,氣體壓力升高,當汽缸內壓力達到並略高於排氣壓力時,排氣閥打開,氣體排出汽缸,直到活塞運動到極限位置為止,排氣閥關閉。當活塞再次反向運動時,上述過程重復出現。總之,曲軸旋轉一周,活塞往復一次,汽缸內相繼實現進氣、壓縮、排氣的過程,即完成一個工作循環。
⑵ 活塞式壓縮機是如何工作的
(1)活塞式壓縮機的專業術語
①壓縮機轉速(n)。壓縮機曲軸在單位時間內旋轉圈數稱為壓縮機轉速(單位:r/min)。
②上止點和下止點。活塞在汽缸內作往復運動時,向上移動的最高位置稱為上止點;活塞向下移動的最低位置稱為下止點。
③活塞行程(S)。活塞在汽缸內作往復運動時,上止點到下止點之間的距離稱為活塞行程,它等於曲軸的曲柄半徑R的兩倍。
④汽缸直徑(D)。汽缸的內圓直徑稱為汽缸直徑。
⑤工作容積(Vg)。活塞在汽缸內從上止點到下止點時所掃過的體積,即活塞行程與汽缸截面積的乘積。
⑥余隙容積(Vc)。活塞運行到上止點位置時,為了防止活塞與閥板、閥片的撞擊,活塞頂面和閥板底面之間留有一定的間隙。活塞頂面和閥板底面之間所包含的空間(包括排氣孔容積)稱為余隙容積。
⑦相對余隙容積(C)。余隙容積與工作容積之比稱為相對余隙容積。表示余隙容積占汽缸工作容積的比例。中、小型活塞式壓縮機的相對余隙容積一般取C=2%~6%。
(2)活塞式壓縮機的工作原理
活塞式製冷壓縮機的活塞在汽缸中往返1次,曲軸旋轉1周時,依次進行了壓縮、排氣、膨脹、吸氣4個過程。
①壓縮過程(圖2-4a)。當活塞從下止點開始往上移動時,汽缸內的製冷劑蒸氣受到壓縮,此時吸氣閥片在汽缸壓力增大的作用下,迅速關閉。隨著活塞的移動,汽缸內的氣體壓力和溫度上升,當汽缸內氣體的壓力高於排氣腔中的壓力時,排氣閥打開,壓縮過程結束。
②排氣過程(圖2-4b)。活塞在電動機的驅動下,繼續向上止點方向運動。汽缸內的高溫高壓製冷劑蒸氣不斷從排氣閥排出,直到活塞達到上止點位置時,排氣過程結束。
③膨脹過程(圖2-4c)。當活塞從上止點開始向下止點方向運動時,由於汽缸余隙容積的存在,留在余隙容積中的製冷劑蒸氣就開始膨脹,其壓力和溫度隨之下降;當壓力下降到與吸氣壓力相等時,膨脹過程結束。在膨脹過程中,吸、排氣閥均關閉。
④吸氣過程(圖2-4d)。活塞在電動機的驅動下,繼續向下止點方向運動。汽缸內的製冷劑蒸氣壓力開始低於吸氣壓力時,在壓差的作用下,吸氣閥片打開,吸氣過程開始,直到活塞移至下止點時,吸氣過程結束。
圖2-4 活塞式壓縮機工作原理
(a)壓縮 (b)排氣 (c)膨脹 (d)吸氣
吸氣過程結束後,活塞又從下止點向上止點反向運動,依次再進行壓縮、排氣、膨脹、吸氣的過程。周而復始,壓縮機吸入低壓氣體,排出高壓氣體,為製冷系統建立起壓差,推動製冷劑在系統中循環流動。
⑶ 活塞式製冷壓縮機的總體結構是怎樣的
活塞式製冷壓縮機的種類很多,形狀各異,但工作原理基本相同。以某型號製冷壓縮機為例進行說明。
如圖 4-2為某型號活塞式製冷壓縮機總體結構圖。
該型製冷壓縮機的機體為整體鑄造結構,吸氣腔和排氣腔設置在機體中,曲軸箱兩邊的窗孔用側蓋封閉,側蓋上有油麵指示器,供檢查油麵高低用。前後端裝有吸氣、排氣管。低壓蒸汽從吸氣管經過濾網進入機體內的吸氣腔,經汽缸套上部凸緣處的吸氣閥進入汽缸。製冷蒸汽被壓縮後,通過排氣閥進入排氣腔,並從汽缸蓋處排出。吸氣腔和排氣總管之間裝有安全閥,當因某種原因使排氣壓力超過規定值時,安全閥被頂開,高壓蒸汽流回吸氣腔,從而保證了製冷壓縮機安全運行。
⑷ 活塞式壓縮機的基本運轉原理是怎樣的
活塞式壓縮機又稱往復式壓縮機,是利用活塞在汽缸內上下往復運動,低壓閥襪廳片控制吸氣,高壓閥控制排氣,以容積變化產生壓縮力,將低壓低溫的製冷劑氣體壓縮成高壓高溫的製冷劑氣體。
如圖5-4所示為活塞在汽缸中作往復運動過程的簡圖。圖中B-C為吸氣過程,C-D為擾塵壓縮過程,D-A為排氣過程,A-B為余隙氣體膨脹過程。壓縮機曲軸旋轉360度完成上述四個過程,使告李隱低壓蒸汽流經吸氣閥進入汽缸,經活塞壓縮成高壓蒸汽並通過排氣閥排出。
圖5-4 活塞在汽缸中作往復運動過程的簡圖
⑸ 離心式、活塞式、旋轉式、渦旋式、螺桿式這幾種壓縮機都用在什麼地方,有什麼什麼特點,價格都什麼水平
氣體壓縮機根據其壓縮原理的不同基本可分兩類,即容積式與速度式,前者通過容積變化而壓縮氣體,如活塞式如下圖所示:
從原理與上圖可以知,速度式的適用於大氣量與低壓的,容積式適合壓力要求高的,活塞式應用范圍較廣,便於中間冷卻;相應活塞式、螺桿式製造要求高,速度式要求轉速高,動平衡要求高,離心式的壽命較長。製造成本依次為活塞式、螺桿式、高壓離心式……,當然風扇最低,但應從需要的壓力與流量去選擇類型,它關繫到製造的精度要求、材質要求、冷卻要求等,如理論上用離心式很簡單,但氣體質量小,要獲得很高動能必須很高轉速,就目前科技水平還不能用於高壓力的壓縮機上,還有運行成本是最主要的,而不能從一次投入的(經濟)角度去考慮類型。
⑹ 活塞式壓縮機的工作原理
活塞式壓縮機的工作原理是:
電動機啟動後帶動曲軸旋轉,通過連桿的傳動,活塞做往復運動,由汽缸內壁、汽缸蓋和活塞頂面所構成的工作容積則會發生周期性變化。
活塞從汽缸蓋處開始運動時,汽缸內的工作容積逐漸增大,這時,汽體即沿著進氣管推開進氣閥而進入汽缸,直到工作容積變到最大時為止,進氣閥關閉。
活塞反向運動時,汽缸內工作容積縮小,氣體壓力升高,當汽缸內壓力達到並略高於排氣壓力時,排氣閥打開,氣體排出汽缸,直到活塞運動到極限位置為止,排氣閥關閉。當活塞再次反向運動時,上述過程重復出現。
活塞式壓縮機的特點:
1、適用壓力范圍廣,活塞式壓縮機可設計成低壓、中壓、高壓和超高壓,而且在等轉速下,當排氣壓力波動時,活塞式壓縮機的排氣量基本保持不變。
2、壓縮效率較高,活塞式壓縮機壓縮氣體的過程屬封閉系統,其壓縮效率較高。
3、適應性強,活塞式壓縮機排氣量范圍較廣,而且氣體密度對壓縮機性能的影響不如速度式壓縮機那樣顯著 同一規格的活塞式壓縮機往往只要稍加改造就可以適用於壓縮其他的氣體介質。