压缩机技术问答

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1、1、什么是压缩机工作过程？往复式压缩机都有气缸、活塞和气阀。压缩气体的工作过程可分成膨胀、吸入、压缩和排出四个阶段。图1-1所示是一种单吸式压缩机的气缸。这种压缩机只在气缸的一端有吸人气阀和排出气阀，活塞每往复一次只吸一次气和排一次气。图1-1单级式压缩机气缸简图1一气缸；2一活塞；3一吸人气阀；4—排出气阀(1)膨胀：当活塞2向左边移动时，活塞右边的缸容积增大，压力下降，原先残留在气缸中的余气不断膨胀。(2)吸入：当压力降到稍小于进气管屮的气体压力时，进口管屮的气体便推开吸入气阀3进入气缸，随着活塞逐渐向左

2、移动，气体持续进入缸内，直到活塞移至左边的末端(又称左死点)为止。(3)压缩：当活塞调转方向向右边移动时，工件的容积逐渐缩小，这样便开始了压缩气体的过程。由于吸入气阀有止逆作用，故缸内气体不能倒回进口管中，而出口管中的气体压力又高于气缸内部的气体压力，缸内的气体也无法从排岀气阀4跑到缸外。出口管中的气体因排出气阀有止逆作用，也不能流人缸内。因此缸内的气体质量保持一定，只因活塞继续向右移动，缩小了缸内的容气空间(容积)，使气体的压力不断升高。(4)排出：随着活塞右移，压缩气体的压力升高到稍大于出口管中的气体压力

3、时，缸内气体便顶开排出气阀而进入出口管中，并不断排出，直到活塞移至右边的末端(又称右死点)为止。然后，活塞又开始向左移动，重复上述动作。活塞在缸内不断地來回运动，使气缸往复循环地吸入和排出气体。活塞的每一次来回称为一个工作循环，活塞每来或回一次所经过的距离叫做冲程。图1-2所示是一种双吸式压缩机的气缸。这种气缸的两端，都具有吸人气阀和排出气阀。其压缩过程与单吸式气缸相同，所不同的只是在同一时间内，无论活塞向哪一方向移动，都能在活塞的运动方向发生压缩作用，在活塞的后方进行吸气过程。也就是说，无论活塞向左移或向右

4、移都能同时吸人和排出气体。图1-2双吸式压缩机气缸简图1一气缸；2-活塞；3-吸人气阀；4-排出气阀2、什么是压缩气体的三种热过程？气体在压缩过程中的能量变化与气体状态(即温度、压力、体积等)有关。在压缩气体时产生大量的热，导致压缩后气体温度升高。气体受压缩的程度愈大，其受热的程度也愈大，温度也就升得愈高。压缩气体时所产生的热量，除了大部分留在气体屮使气体温度升高外，还有一部分传给气缸使气缸温度升高，并有少部分热量通过缸壁散失于空气中。压缩气体所需的压缩功，决定于气体状态的改变。说通俗点，压缩机耗功的大小与除

5、去压缩气体所产生的热量有直接关系。一般来说，压缩气体的过程有以下三种：(1)等温压缩过程：在压缩过程屮，把与压缩功相当的热量全部移去，使缸内气体的温度保持不变，这种压缩称为等温压缩。在等温压缩过程中所消耗的压缩功最小。但这一过程是一种理想进程，实际生产中是很难办到的。(2)绝热压缩过程：在压缩过程中，与外界没有丝毫的热交换，结果使缸内气体的温度升高。这种不向外界散热也不从外界吸热的压缩称为绝热压缩。这种压缩过程的耗功最大，也是一种理想过程。因为实际生产中，无论何种情况要想完全避免热量的散失，都是很难做到的。(

6、3)多变压缩过程：在压缩气体过程中，既不完全等温，也不完全绝热的过程,称为多变压缩过程。这种过程介于等温过程和绝热过程之间。实际生产中气体的压缩过程均属多变压缩过程。图1-3所示是气体在上述三种情况下的压缩曲线。其中最外一条曲线BC表示绝热过程，称为绝热曲线；位于中间的曲线，表示在实际情况下的气体压缩过程，称为多变曲线；位于里层的曲线BC?表示气体在温度不变情况下的压缩过程，称为等温曲线。从图1-3中可以看出，气体在等温压缩时所包含的面积ABC2D比绝热压缩包含的面积ABCD为小。面积的大小也可以表示功耗的大

7、小，故等温压缩时所消耗的功就比在绝热压缩时所消耗的功小得多。同时从图屮也可看到，多变曲线介于等温和绝热曲线之间，其面积ASCiD比等温压缩时的面积ABC2D为大，比绝热压缩时的面积ABCD为小，因而在多变压缩过程中所消耗的功就比等温压缩为大，比绝热压缩为小。多变曲线愈靠近等温曲线，其所消耗的功就愈少；反之多变曲线愈靠近绝热曲线，则所消耗的功就愈多。所以，在实际工作中，为了节省压缩功，也就是节省压缩气体吋所消耗的动力，就必须使多变过程尽量接近等温过程。换句话说，必须创造近似于等温过程的条件进行气体压缩。DC2C

8、iC气体体积/图1-3气体压缩曲线bc：—绝热曲线；BCi-多变曲线；BC?—等温曲线要使多变过程接近于等温过程，必须将压缩气体时所产生的热量移去。在实际生产中，为了达到上述目的，多用空气和冷却水来冷却压缩机的气缸和压缩以后的气体。在压缩过程中，冷却的效果愈好，移去的热量会愈多，多变曲线也就愈接近等温曲线，则节省的动力也会愈多，愈经济。图1-3又叫示功图，可用专门的仪器（示功器）描绘在图纸上，根据示