❶ 微型压缩机的基本原理
图 2是微型压缩机的基本构成,由滚动活塞、气缸体、花瓣及其背部的弹簧、偏心轮轴和气缸两端盖等主要零件组成。从图中可以看出,汽缸内缸与滚动活塞均呈圆形,气缸体上开有吸气、排气孔口。排气孔口之上装有簧片排气阀,气缸内安装有带心拐的偏心轮轴(即压缩机的主轴)。偏心轮轴的旋转中心与气缸内孔的圆心重合,滚动活塞安装在偏心拐上,即滚动活塞与偏心拐同心,使得滚动活塞外表面与气缸内表面相切(实际上由于间隙的存在,在相切处两者并未接触),于是气缸内表面与滚动活塞外表面之间形成一个月牙形空间,它的两端被气缸盖封着,构成压缩机的工作腔。在气缸的吸气、排气孔口之间开一个径向槽,槽内装有能来回滑动的挡板(简称滑板),滑板背部装有弹簧,靠弹簧力(有时还作用有气体或润滑油的压力)滑板端部紧紧压在滚动活塞外表面上,将月牙形空间分成两部分:与吸气孔口相通的部分成为吸气腔:在排气孔口一侧的部分成为压缩腔,排气孔口设置有排气阀,在压缩工质达到一定压力时,排气阀打开,实现压缩完毕的工质的排出,至此,一个完整的压缩循环完成。
图 3是微型压缩机的工作原理,当偏心轮轴由原动机驱动绕气缸中心连续旋转时,吸气腔、压缩腔的容积周期变化,于是就实现了吸气、压缩、排气及余隙膨胀等工作过程。具体如下:当滚动活塞位于a所示位置,同时左侧工作腔开始吸气,右侧工作腔开始压缩;位于b所示位置,左侧工作腔吸气行程完成一半,右侧工作腔压缩行程完成大半;位于c所示位置,左侧工作腔吸气行程继续,右侧工作腔压缩工质压力达到要求,开始排气;位于d所示位置,左侧工作腔吸气行程继续,右侧工作腔排气结束;位于e位置,左侧工作腔吸气行程结束,即将进入压缩行程,右侧工作腔即将与左侧连通,进入吸气行程;至此,微型压缩机完成一个完整的压缩循环,期间各个位置的左、右工作腔状态说明详细见表 1。
表 1 微型压缩机工作过程状态说明 位置 a b c d e 左侧状态 吸气 吸气 吸气 吸气 吸气结束 右侧状态 压缩 压缩 排气开始 排气结束 与左侧连通 图 4是一款典型的微型压缩机的结构图。
优势
运行平稳:微型压缩机中,对于某一个工作腔而言,气体工质的吸入、压缩和排除是在偏心轮轴转动两周内完成的,但是由于滚动活塞和滑板组成左右两侧的工作腔,吸气、压缩及排气过程是同时进行的,那么对于整个压缩机而言,偏心轮轴每转中仍完成一个有效的工作循环,可以使得运行平稳。
效率较高:微型压缩机中,吸气、压缩及排气过程是在滑板两边的工作腔中同时进行,不需要吸气阀门,也不需要额外的吸排气消声器,降低了吸排气过程中的流动阻力损失,其指示效率一般比往复式活塞压缩机高30%-40%。
结构紧凑:微型压缩机是由圆筒形气缸和作回转运动的滚动活塞相互配合而直接进行旋转压缩,不需要将旋转运动转化为往复运动的运动转换机构,其零部件少,尤其是易损件少,结构简单,体积小,重量轻,比一般往复活塞压缩机的零件少1/3,体积小40%-50%,重量约轻一半。
无刷电机驱动:微型压缩机由直流无刷电机作为原动机,无刷直流电机具有响应快速、较大的起动转矩、从零转速至额定转速具备可提供额定转矩的性能,易于实现微型压缩机的变转速变频控制,并且可以使用电池、车载电源、民用电网、太阳能等供电,增强了系统的适应性。
❷ 氢气压缩机与天然气压缩机设计有何不同(活塞或隔膜)
氢压机与原天然气压缩机参数指标对比表
项目 天然气压缩机 氢气压缩机
进气温度℃ Ⅰ级20~40 20~40
Ⅱ级20~40
排气温度℃ Ⅰ级≯132
Ⅱ级≯138 ≯135
进气压力MPa Ⅰ级0.35
Ⅱ级0.97 0.65
排气压力MPa Ⅰ级1.1
Ⅱ级3.2 1.6
排气量, Nm3/ h 2 800 3 800
若不考虑机械、电气部分外差异和气、油、水回路等问题。
由以上表可知氢气压缩机与天然气压缩机参数差距主要表现在:
(1) 排气量: 氢气压缩机为3 800 Nm3/ h , 而天然气压缩机为2 800 Nm3/ h , 天然气压缩机为2 列2 级压缩,
(2) 吸排气压力: 氢气压缩机要求吸气压力0.65 MPa , 排气压力1.60 MPa , 压力比为1.6 ,
仅需一级压缩即可达到要求。
往复式压缩机是利用容积的改变使气体受到压缩, 满足工艺操作的要求,一般需具有以下主要特点:
(1)压缩的气体是烃类和氢气的混合体,属易燃、易爆气体。
(2)氢气活动性强,在一定的条件下,对金属有强的腐蚀作用,
如碳钢发生氢腐蚀的条件是:氢气压力 >20MPa,温度 >200℃,而且温度是主要指标。
氢腐蚀的潜伏期与晶界上氧化铁的集中程度有直接关系。其中氢的压力、温度越高,氢腐蚀的潜伏期就越短。
(3)通常进出口压差大 、排气压力高,需采用 多级压缩实现较大的压力比。
往复式压缩机对被压 缩气体的分子量不敏感 ,可以在每一压缩级中达到 2~3的压力比,适合用于新氢的压缩。氢气和空气相比具有较大的滑移位数,在压缩过程中,易通过活塞环泄漏,造成温度的升高,亦降低了容积效率。和其它石油气相 比压缩氢气时的容积效率的降低,同时较低的气体出口温度 有利于气阀的寿命和可靠性,还减少了氢气在材料中的渗透。要限制每一压缩级的出口温度不超过 135℃。
(4)从安全角度要求,尽量采用无油或少油润滑。目前在无油或少油润滑的压缩机上,活塞环寿命可达到4000~8 000h,活塞支撑环和活塞杆密封环的寿命可达到3年(25 000h)或更长。
往复式氢气压缩机设计分析
活塞部件由活塞、活塞杆、活塞环、支承环、活塞背帽等组成。
活塞通常由铸件或者锻件制成。或采用金属表面非晶态硬化处理新工艺;在活塞杆摩擦表面利用激光技术喷涂陶瓷涂层等新材料,解决了介质对活塞杆零件的腐蚀和磨损问题 ,提高了易损件的使用寿命。
由于压缩介质氢气是易燃易爆气体,在设计活塞杆密封填料结构时,当气体工作压力大于2MPa时,应设有漏气回收,充氮气保护以及填料结构设注油点等有效防泄漏措施。由于油的粘度比氢气的粘度大得多,故填料注油对减少泄漏是有益的。为此在填料结构设计上设有注油点。靠近气缸填料室内设有充氮气进出口;冷却填料的冷却水进出口;填料注润滑油进口及填料漏气回收排放口,将外泄漏的易燃、易爆氢气安全地收集起来或放空燃烧掉。
氢气压缩机必须采用具有中间隔离层的长双室结构,它是机身和气缸联接的桥梁。,以防止空气与氢气相混合而发生爆炸事故
对于氢气压缩机的防爆措施需要注意室内必须通风良好,保证空气中氢气最高含量不超过1%(体积比)。
API618中有关氢气压缩机制造规定的制造企业进行采购,其二要应根据用户实际的工况条件对氢气压缩机进行选择,可以参考制造企业的意见与自己实际需要的因素进行选择。
相关细节可参考
API 618 2007 石油化工和天然气工业用往复式压缩机(5th中文版)
JB/T 10298-2001 汽车加气站用天然气压缩机
❸ 氢气机的工作原理
零压力氢气机工作原理是:
材料铝和碱,
碱放入40-50度的水中,成碱水,倒入加铝桶中,就反应了.
通付化学反应,能置换出氢气,纯度高,再经过冷却桶,就可以直接用了.
氢气制作视频链接:氢气机视频(优酷)http://v.youku.com/v_show/id_XOTU0NTg5Nzgw.html?from=y1.7-1.2(请复制点开链接!)
❹ 氢气压缩详细资料大全
氢气压缩常用设备为氢气压缩机。氢气压缩机是通过改变气体的容积来完成气体的压缩和输送过程。
❺ 氢压机的作用
我们有这个微型的氢气压缩机。可以用于氢气反应釜试验,氢气回收等用途。最高压力可以到450公斤。体积小,完全防爆。是科研院所,学校等理想选择。
氢气压缩机工作原理:将水电解槽中收集来的氢气排到舷外。
1、工作压力范围大,选用不同型号的泵可获得不同的压力区域,调节输入气压输出气压相应得到调整。可达到极高的压力,液体300Mpa, 气体90Mpa
2、流量范围广,对所有型号泵仅1Kg气压就能平稳工作,此时获得最小的流量,调节进气量后可得到不同的流量。
3、易于控制,从简单的手动控制到完全的自动控制均可满足要求。
4、自动重新启动,无论何种原因造成保压回路压力下降,将自动重新启动,补充泄漏压力,保持回路压力恒定。
5、操作安全,采用气体驱动,无电弧及火花,可在危险场合使用。
6、最大节能可达70%,因为保持保压不消耗任何能量。
❻ 氢气增压机与氢气压缩机有何区别
氢气压缩机工作原理
氢气压缩机是干燥岗位重要的设备,在整流装置运行时必须保证其可靠工作,是电气保运工作中的重点。了解氢压机工作原理,在保运工作中遇到问题,可以避免错误判断,快速解决问题,最大限度的减少设备非计划停车。
下面以隔膜碱干燥岗位1#氢压机为例,简单介绍其运行中的原理。
1#氢压机采用EV2000-4T0750P变频器驱动,由仪表专业根据工艺参数提供一个适时的4-20mA的直流信号控制其输出频率,进而控制电动机转速、控制氢气泵压缩气体的输送量。
❼ 氢气压缩机的工作原理
压缩机是制冷系统的心脏,无论是空调、冷库、化工制冷工艺等等工况都要有压缩机这个重要的环节来做保障!
制冷压缩机种类和形式很多,根据原理可分容积型和速度型两类,其中容积式是最为普遍的。
压缩机是如何压缩气体的呢?
简单而说就是通过改变气体的容积来完成气体的压缩和输送过程!任何动力设备都需要有个原动力来作功完成,压缩机也是一样,它需要一个电动机(马达)来带动。
容积型压缩机又分为往复式活塞式和回转式两种。
1、往复活塞式是通过活塞在气缸内做往复运动改变气体工作容积;活塞式压缩机历史悠久,生产技术成熟。
2、回转式压缩机包括刮片(滑片)旋转式压缩机、螺杆式压缩机,目前国内生产的空调器多数采用旋转式压缩机;螺杆式压缩机主要用于大型制冷设备,现在一些大型商场办公楼内也有很多采用螺杆式压缩机。
制冷系统主要分几个设备:
压缩机-冷凝器-节流装置-蒸发器
它的基本原理是这样的,压缩机将冷冻剂压缩成高压饱和气体(氨或氟里昂),这种气态冷冻剂再经过冷凝器冷凝。
通过节流装置节流之后,通入到蒸发器中,将所需要冷却的媒介冷却换热。例如将蒸发器连接到楼里的各个房间,蒸发器内的蛇行管将同空气进行换热,再通过鼓风将冷气吹向房间的空气当中。
而蒸发器蛇行管内的冷冻剂换热后变成低压蒸气回到压缩机,再被压缩机压缩,这样循环利用就完成了制冷系统。
制热系统也大致是这个原理,只是方式相反。
补充说明:
压缩机、冷凝器、蒸发器是三大核心块,楼主注意,任何制冷系统都是这三块来完成的,包括你们的设备也是一样,流程、原理就是我上面说的,而你所说的抽取地下水只是一个辅助过程,水是用来冷却冷冻剂(氨或氟里昂)的,也就是设计院中的所说术语--循环水,一般需要配套一个冷却塔,可以将水风冷后再处理循环利用或直接排走。
❽ 氢气压缩机是特种设备吗
2003.6.1施行的《特种设备安全监察条例》中,第二条关于特种设备的定义:
指涉及生命安全、危险性较大的锅炉、压力容器(含气瓶)、压力管道、电梯、起重机械、客运索道、大型游乐设施。
按此定义,空气压缩机,氢气压缩机,其他形式的压缩机,都属于通用机械,
但其辅助设备,包括储气罐(压力容器)、压力管道等,都属于特种设备。
而安全阀属于特种设备的安全附件。
❾ 氢气压缩机空转容易损坏吗
答案是肯定的,切记压缩机是不能长时间空转的,很容易损伤压缩机相关的零件。
压缩机[1](compressor),是一种将低压气体提升为高压气体的从动的流体机械,是制冷系统的心脏。它从吸气管吸入低温低压的制冷剂气体,通过电机运转带动活塞对其进行压缩后,向排气管排出高温高压的制冷剂气体,为制冷循环提供动力。
❿ 氢气压缩机的结构组成
压缩机单元主要由机身,中体,气缸,曲轴,连杆,十字头,活塞组件,填料和气阀组成。——钛灵特压缩机