2.1容积压缩机.pdf

2 . 容积式压缩机 （ Positive Displacement Compressor ) 本章主要内容： （ 1）容积式压缩机的种类 （ 2）活塞式压缩机的原理 （ 3）往复活塞式压缩机的结构 （ 4）往复活塞式压缩机参数计算 （ 5）往复压缩机受力分析 容积式流体机械 （ Positive displacement fluid machinery) 靠容腔容积的变化来输送介质或转换能量的为 ~ 容积式压缩机 （ Positive Displacement Compressor ) 主要用来 输送和压缩气体介质的 容积式输送机械 • 容积式流体机械的特点 优点： ① 压力范围宽有真空；低压；中压；高压；超高压 高压、超高压必须用容积式，工业中有 70MPa ② 效率高热效率达 80%以上 ③ 适应性强，可输送各种介质 ④ 品种多样，适应各种工况及用途 缺点： ① 结构较复杂，易损件多 ② 排出不连续，产生脉动，往复惯性力 ③ 转速低，排量小 ④ 介质易受油污染 分类： (1) 按排气压力分 ： 风机 通风机 0.2~1.0MPa 中压压缩机 >1~10MPa 高压压缩机 >10~100MPa 超高压缩机 >100MPa ① 低压： p 100 MPa 分类：（ 2）按容积流量分（吸气状态） ： ① 微型压缩机： ② 小型压缩机： ③ 中型压缩机： ④ 大型压缩机： 31 ; 5 0m i nv mq N W31 ~ 1 0 ; 5m i nv mq N k W31 0 ~ 1 0 0 5 ~ 4 5 0m i nv mq N k W ；31 0 0 ; 4 5 0m i nv mq N k W分类： 分类： 卧式双缸双作用往复活塞压缩机 立式双缸往复活塞压缩机 Π式往复活塞压缩机 V形容积式压缩机 W形往复活塞压缩机 8）按输送介质类型分： ① 输送气体 —— 压缩机 ② 输送液体 —— 泵 ③ 输送粉体 —— 风机 往复活塞式压缩机的结构 ( Reciprocal Piston compressor ) 结构： 1. 曲轴 crankpin 2. 连杆 connecting rod 3. 十字头 crosshead head 4. 活塞杆 piston rod 5. 活塞 piston 6. 气缸 cylinder 7. 缸头 cylinder head 8. 进气阀 suction valve 9. 排气阀 discharge valve 10. 机体等 frame 液力端 动力端 动力端 ： 飞轮、曲轴、连杆、十字头 功用：传递动力，由旋转运动转化为往复运动。

液力端 （工作端）：活塞杆、活塞、气缸、缸头、进排气 门阀等 功用：对介质作功，由机械能转化为流体能 工作部件： 气缸与缸套： 内表面为镜面，与活塞工作端面形成气体压缩腔 整体铸造，分段铸造组合成型 材料 ：铸铁（ ZT200， ZT250），合金铸铁，铸钢，锻钢等 风冷式 水冷式 工作部件：活塞、活塞环 活塞种类 ： 盘式式， 筒形， 柱塞式，级差式， 组合形 等 活塞材料 ： 铸铝： ZL7； ZL8； ZL10 （发动机） 铸铁： HT200； HT250； HT300 （压缩机） 铸钢： 20； A3； 16Mn； ZG25B （高压泵） 活塞环材料 ：灰铸铁；球墨铸铁；合金铸铁；铜合金；石墨填 充聚四氟乙烯；环氧树脂等 一般三道活塞环便可以密封 工作部件：气门阀 ① 压缩机阀：环状阀、 网状阀、碟形阀、 条状阀、直流阀、 层环状阀、 菌状阀 等 活塞杆、十字头 活塞杆材料 ： 45， 40Cr， 38CrMoAlA， 3Cr13。

十字头材料 ：球墨铸铁 （ QT400,QT500),铸钢 （ ZG275～ 500)， 稀土球墨铸铁 （ XQT60-2) 传动：连杆 类型 ： 开式，闭式，大头组合式，主副连杆式 材料 ： 锻铝 （ LD5， LD8， LD10）， 碳钢 （ 30， 45， 50） ， 合金钢 （ 30CrMo,40Cr） ,球墨铸铁 连杆瓦 ：巴氏合金，钨合金，锡青铜 连杆螺栓 ：高强度螺栓， 40Cr， 30CrMo， 38CrMoAl 传动部件：曲轴 种类 ： 曲柄轴；曲拐轴 曲柄轴 曲拐轴 • 曲轴材料： 铸铁、球墨铸铁、优质碳素钢、合金钢、铸钢 等 热处理 ： 调质、表面淬火、氮化 曲轴力学计算 ：静强度计算，疲劳强度计算，刚度计算 壳体 辅助系统： 润滑系统 作用：减磨损，延寿命，降耗功，防锈蚀 ,降温升 ,防锈 ,清洗 ① 飞溅润滑：曲柄连杆旋转飞溅润滑油 ② 喷雾润滑 ：喷嘴雾化喷淋润滑 ③ 压力润滑 ：泵压润滑 润滑油种类：机械油；压缩机油；制冷机油；油脂； 环烷基油；石蜡基油；硅酮油 …… （ 9）冷却系统 冷却什么？ 功用：降低温度，防止过热，减少功耗 。

压缩机在压缩气体时，气体的体积缩小，温度升高 ① 风冷：空气冷却机身上有散热片，风扇等 ② 水冷：强制冷却缸体上有水套、管路，泵压水循环系统 发动机（柴油机、汽油机）爆炸作功时也放出大量的热但这个热对于原动机来说是有利的 调节系统 压缩机表示方法： 。