往复压缩机结构与工作原理

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1、往复式压缩机工作原理与结构往复式压缩机1.1概述1.2多级压缩1.3主要热力性能指标及结构参数1.4主要零部件1.5压缩机的选型1.1概述1.1.1总体结构1.1.2工作过程1.1.3特点及应用1.1.4分类及型式1.1.5命名规则立式压缩机卧式压缩机一般卧式对动型对置式M型H型角度式压缩机V型L型W型扇型星型1.1.1总体结构1.1.1总体结构工作腔部分:气阀气缸活塞传动部分:连杆曲柄十字头机身部分辅助设备:润滑系统冷却系统1.1.2工作过程1-气缸盖2-排气阀3-进气阀4-气缸5-活塞6-活塞环7-冷却套8-连杆9-曲轴1.1.3特点

2、及应用1.工作的稳定性较好；2.机器适用性强；3.机器的热效率较高；4.容积式机器结构较复杂，易损零件多；5.气体吸入和排出是间歇的，易引起气柱及管道的振动立式压缩机卧式压缩机一般卧式对动型对置式M型H型角度式压缩机V型L型W型扇型星型其他分类方式1.1.4分类及型式1.2多级压缩1.2.1多级压缩的定义1.2.2多级压缩的优点1.2.3级数的选择1.2.4压力比的分配1.2.5各级容积的确定1.2.1多级压缩的定义所谓多级压缩是将气体的压缩过程分在若干级中进行，并在每级压缩之后将气体导入中间冷却器进行冷却。1.2.2多级压缩的优点节省压

3、缩气体的指示功降低排气温度提高容积系数降低活塞力1.2.3多级的选择大、中型压缩机级数的选择，一般以最省功为原则。小型移动压缩机虽然液应注意节省功的消耗，但往往重量是主要矛盾。因此级数选择多取决于每级允许的排气温度。在排气温度的允许范围内，尽量采用较少的级数，以利于减轻机器的重量。对于一些特殊气体，其化学性质要求排气温度不超过某一温度，因此级数的选择也取决于每级允许达到的排气温度。下表是往复压缩机级数与终了压力的一般关系。终压(MPa)0.5~0.60.6~31.4~153.6~4015~10020~10080~150级数(z)12345

4、671.2.4压力比的分配多级压缩过程中，常取各级压力比相等，这样各级消耗的功相等，而压缩机的总耗能也最小。即各级压力比为：式中，z—压缩机级数。对于实际气体，考虑到气体可压缩性的影响，压力比的分配可根据功相的原理作适当的升降。1.3主要热力性能指标及结构参数1.3.1吸排气1.3.2容积流量1.3.3供气量1.3.4排气温度1.3.5功与功率1.3.1吸、排气压力压缩机的吸气和排气压力分别指第一吸入管道处和末级排出接管处的气体压力。因为压缩机采取的是自动阀，气缸内压力取决于进、排气系统的压力，所以吸、排气压力是可以变更的。压缩机铭牌上的

5、吸、排气压力是指额定值，实际上只要机器强度、排气温度、原动机功率及气阀工作许可。它们是可以在很大范围内变化的。1.3.2容积流量压缩机的容积流量，通常是指单位时间内压缩机最后一级排出的气体，换算到第一级进口状态的压力和温度时气体容积值，单位是m³/h或m³/min.容积流量随压缩机的进口状态而变，它不反映压缩机所排气体的物质数量。化工工艺中适用的压缩机由于工艺计算的需要，需将流量折算到标准状态(℃)时的干气容积值，此值称为供气量或称标准容积流量（在空气动力计算中标准温度为15℃）。1.3.3供气量1.3.4排气温度压缩机的排气温度时指压缩

6、机末级排出气体的温度，它应在末级气出气管处测得。多级压缩机末级之前各级的排气温度称为该级的排气未温度，在相应的排气接管处测得。1.3.5功与功率指示功：压缩机用于压缩气体所消耗的功；摩擦功：压缩机用于克服机械摩擦所消耗的功；轴功：指示功与摩擦功之和，即主轴需要的总功；功率：单位时间所消耗的功；比功率：排气压力相同的机器，单位容积流量所消耗的功1.6调节方式及控制1.气量的调节方式气量的调节要求气量的调节原理气量调节的几种方式2.调节系统转速调节管路调节压开进气阀调节气量的调节要求容积流量随时和耗气量相等，即所谓连续调节，当不能连续调节时可

7、采用分级调节，最简单的情况下压缩机只有排气和不排气两种工况，称间断调节。调节工况经济性好，即调节时单位容积流量功耗小；调节系统结构简单，安全可靠，并且操作维修方便。（1）转速调节适用范围：内燃机、蒸气机以及可变转速电动机驱动的压缩机，可比较方便地实现连续的气量调节。优点：气量连续；调节工况比功率消耗小，压缩机各级压力比保持不变；压缩机上不需设专门的调节机构等。缺点：源动机本身性能的限制，且低于额定转速时，经济性低。转速低时由于压缩机进气速度降低，压缩机气阀工作可能会出现不正常。（2）管路调节进气节流：在管路方面增加适当阻力使压力系数减少，

8、由此使气量减少。切断进气：这种调节利用阀门关闭进气管路，由此使容积流量为零。进、排气管连通：排气管经由旁通管路和旁通阀门与进气管相连接。调节时只要打开旁路阀，排出的气体便又会入进气管路中。（3