产品中心

七种压缩机结构及原理动画演示

发布时间:2020-06-19 09:40

  七种压缩机结构及原理动画演示 压缩机在化工行业应用非常广泛,应广大七友要求, 小编和从事动设备工程师经过多方收集资料,整理制作,最 总给大家呈现出了这篇精彩的内容,希望对从事压缩机相关 的七友有所帮助!!! 1、螺杆式压缩机 原理:螺杆 式压缩机的结构如图所示。在“∞”字形的气缸中平行地配置两 个按一定传动比反向旋转又相互啮合的螺旋形转子。通常对 节圆外具有凸齿的转子称为阳转子(习惯称为主动转子);在 节圆内具有凹齿的转子称为阴转子(习惯称为从动转子) 。阴、 阳转子上 的螺旋形体分别称作阴螺杆和阳螺杆。一般阳转 子(或经增速齿轮组)与原动机连接,并由此输入功率;由阳 转子( 或经同步齿轮组 )带动阴转子转动。螺杆式压缩机的 主要零部件有:一对转子、机体、轴承、同步齿轮(有时还有 增速齿轮)以及密封组件等。 按运行方式之不同,螺杆式 压缩机可分为无油压缩机和喷油压缩机两类 优点: 1)可靠性高。螺杆压缩机零部件少,没有易损件,因而它 运转可靠,寿命长,大修间隔期可达 4-8 万 h. 2)操作维 护方便。 3)动力平衡好。特别适合用作移动式压缩机, 体积小、重量轻、占地面积少。 4)适应性强。螺杆压 缩机具有强制输气的特点,容积流量几乎不受排气压力的影 响,在宽广的范围内能保持较高的效率,在压缩机结构不作 任何改变的情况下,适用于多种工质。 5)多相混输。 螺杆压缩机的转子齿面间实际上留有间隙,因而能耐液体冲 击,可输送含液气体、含粉尘气体、易聚合气体等。 缺 点: 1)造价高。由于螺杆压缩机的转子齿面是一空间 曲面,需利用特制的刀具在价格昂贵的专用设备上进行加工。 另外,对螺杆压缩机气缸的加工精度也有较高的要求。 2) 不能用于高压场合。由于受到转子刚度和轴承寿命等方面的 限制,螺杆压缩机只能用于中、低压范围,排气压力一般不 超过 3MPa。 3)不能用于微型场合。螺杆压缩机依靠间 隙密封气体,一般只有容积流量大于 0.2m3/min 时,螺杆压 缩机才具有优越的性能。 排气量的调节:变转数调节, 螺杆式压缩机的排气量和转数成正比关系。因此,改变压缩 机的转数就可以达到调节排气量的目的。 停转调节:利 用压缩机停转来调节排气量,常见的有两种形式:1)小型螺 杆式压缩机,如若实际耗气量低于排气量,则储气罐及管网 中的气体压力升高,可利用压力继电器之类的装置来控制原 动机的停转,以实现排气量的间断调节。2 )在压缩机站或化 工企业中,一般是多机配置,完全可以采用停止部分压缩机 的运转以适应实际耗气量。 控制吸入调节:利用压缩机 吸气管上的进气调节阀进行调节。控制吸入调节又分为停止 吸入和节流吸入两种。 进排气管连通调节:从装置的结 构上来看,此种调节方法是简便的,它只需在排出管道上安 装一调节阀。调节工况时,压缩的气体沿旁通管道经此调节 阀流回吸入口 空转调节:它实际上是停止吸入和进、排 气管连通调节联合使用的一种综合调节方法,采用一种在截 断吸入的同时,能使进、排气管连通的减荷阀。空转调节的 示功图如图 4-49 所示。它可在停止吸入调节示功图的基础 上,考虑到气体向进气管道(大气)排放(经安装在压缩机排气 止回阀前 的连通管)而得到。 滑阀调节:滑阀调节与活 塞式压缩机部分行程压开吸气阀调节的基本原理相同,它是 使齿间容积在接触线从吸入端向排出端移动的前一段时间 内仍与吸气孔口相通,并使这部分气体回流到吸气孔口。也 就是说,减短了螺杆的有效轴向长度,以达到调节排气量的 目的。 2、滑片式压缩机 工作原理:滑片式压缩机 的主要机件由三部分组成:机体 1(又称气缸)、转子 2 及滑 片 3。 滑片式压缩机的转子偏心配置在气缸内,转子上 开有若干纵向凹槽,在凹槽中装有能沿径向自由滑动的滑片。 由于转子在气缸内偏心配置,气缸内壁与转 子外表面间构 成一个月牙形空间。转子旋转时,滑片受离心力的作用从槽 中甩出,其端部紧贴在 机体内圆壁面上,月牙形的空间被 滑片分隔成若 干扇形的小室——基元容积。 在转子旋 转一周之内,每一基元容积将由最 小值逐渐变大,直到最 大值,再由最大值逐渐变 小,变到最小值。随着转子的连 续旋转,基元容积遵循上述规律周而复始变化。 如图所 示,在机体上开设有吸气孔口(左侧) 和排气孔口(右侧) 。 基元容积逐渐增大时,在左面与吸气孔口相遇。开始吸入气 体,直到基元容积达到最大,组成该基元容积的后一滑片(相 对于旋转方向)越过吸气孔口的上边缘时吸气终止。以后,基 元容积开始缩小,气体在其内被压缩。当组成该基元容积的 前一滑片达到排气孔口的上边缘时,基元容积开始和排气孔 口相通,则压缩过程结束,排气开始。而在基元容积的后一 滑片越过排气孔口的下边缘时,排气终止。之后,基元容积 达最小值。转子继续旋转,基元容积又开始增大。由此,余 留在该最小容积中的压缩气体进行膨胀。当基元容积的前一 滑片达到吸气孔口的下边缘后,该正在扩大的基元容积又和 吸气孔口相通,重新开始吸入气体。如果滑片数为 z,则在 转子每旋转一周之中,依次有 z 个基元容积分别进行吸气压缩-排气-膨胀过程。 分类:第一类:滴油滑片式压缩 机第二类:喷油滑片式压缩机第三类:无油滑片式压缩机 特点:滑片式压缩机结构简单、制造容易,操作和维修保养 方便。它几乎完全平衡,无振动,所以要求的基础小。此外, 在旋转一周之中有多个基元容积与吸排气管接通,因此吸排 气压力脉动较小,不需安装很大的贮气器。 滑片式压缩 机的主要缺点是滑片与转子气缸之间有很大的机械摩擦,产 生较大的能量损失,因此效率较低。以排气量 10m3/min, 排 气压力 6.86×105N/ m2 的移动式空压机为例,其效率要比 同参数的螺杆式压缩机约低 10%, 比同参数的往复式压缩机 约低 20%。此外,虽然滑片的寿命现在已能突破 8000 小时, 但取决于材质、加工精度及运行条件,故它仍是影响滑片式 压缩机运转周期的一个重要因素。 用途:滑片式压缩机 广泛运用于各种中、小型压缩空气装置和小型空调制冷装置 中。在化学工业和食品工业中,无油机器可用来输送或加压 各种气体。滑片式机械还可作为线(线%)。 滑片式压缩机多 为单级或双级的,三级以上的很少见到。滴油润滑的机器, 单级压力比为 3-4;喷油机器单级压力比可达 8;无油润滑 机器的单级压力比很少超过 2.5 。常见的排气量范围是 1-20m3/min。压缩机一般与电功机直联,转数范围一般是 500-30OOrpm。 3、液环式压缩机 工作原理:在泵 体中装有适量的水作为工作液。由于离心力的作用,水形成 了一个决定于泵腔形状的近似于等厚度的封闭圆环。水环的 上部分内表面恰好与叶轮轮毂相切,水环的下部内表面刚好 与叶片顶端接触(实际上叶片在水环内有一定的插入深度)。 此时叶轮轮毂与水环之间形成一个月牙形空间,而这一空间 又被叶轮分成叶片数目相等的若干个小腔。如果以叶轮的上 部 0°为起点,那么叶轮在旋转前 180°时小腔的容积由小变 大,且与端面上的吸气口相通,此时气体被吸入,当吸气终 了时小腔则与吸气口隔绝;当叶轮继续旋转时,小腔由大变 小,使气体被压缩;当小腔与排气口相通时,气体便被排出 泵外。 特点:液环式压缩机或真空泵,通常用水作密封 液,所以又习称水环泵。由于液体的充分冷却作用,压缩气 体终了温度很低。所以,液环式压缩机适合压缩在高温下易 于分解的气体,如乙炔、二硫化碳、硫化氢等,也适于压缩 高温时易于聚合的一些气体。由于压缩介质不与气缸直接接 触,所以,它也特别适用于压缩具有强烈腐蚀性的气体,如 氯气等。此时,可选用一种与被压缩气体不起作用的液体作 密封液。如压缩氯气时用浓硫酸作密封液。液环式压缩机气 缸不需润滑,可作为特殊用途的无润滑压缩机使用。除此之 外,此种型式压缩机的结构简单,制造、操作方便,易损零 件少,排气脉动和噪声均较小, 4、滚动活塞式压缩机 工作原理:滚动活塞式压缩机,将低压气体提升为高压的一 种从动的流体机械。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液体,为制冷循环提供 动力,从而实现压缩→冷凝→膨胀→蒸发 ( 吸热 ) 的制冷循 环。依靠偏心安设在汽缸内的旋转活塞在圆柱形汽缸内作滚 动运动和一个与滚动活塞相接触的滑板的往复运动实现气 体压缩的压缩机。 分类:滚动活塞式压缩机按其原理可 分为容积型滚动活塞式压缩机与速度型滚动活塞式压缩机。 容积型又分为 往复式滚动活塞式压缩机、回转式滚动活塞 式压缩机;速度型滚动活塞式压缩机又分为:轴流式滚动活 塞式压缩机、离心式滚动活塞式压缩机。 目前家用冰箱 和空调器滚动活塞式压缩机都是容积式,其中又可分为往复 式和旋转式。往复式滚动活塞式压缩机使用的是活塞、曲柄、 连杆机构或活塞、曲柄、滑管机构,旋转式使用的目前多是 滚动转子滚动活塞式压缩机。在商用空调上,又多是离心式、 涡旋式、螺杆式。 按应用范围又可分为低背压式、中背 压式、高背压式。低背压式 ( 蒸发温度 -35 ~ -15 ℃ ) , 一般用于家用电冰箱、食品冷冻箱等。中背压式 ( 蒸发温度 -20 ~ 0 ℃ ) ,一般用于冷饮柜、牛奶冷藏箱等。高背压式 ( 蒸发温度 -5 ~ 15 ℃ ) ,一般用于房间空气调节器、除 湿机、热泵等。 滚动活塞式压缩机的规格是按输入功率 来划分的。一般每种规格间相差 50W 左右。另外,也有按 气缸容积划分的。 5、涡旋式压缩机 涡旋式压缩机 是由一个固定的渐开线涡旋盘和一个呈偏心回旋平动的渐 开线运动涡旋盘组成可压缩容积的压缩机。涡旋压缩机的独 特设计,使其成为当今世界节能压缩机。涡旋压缩机主要运 行件涡盘只有龊合没有磨损,因而寿命更长,被誉为免维修 压缩机。涡旋压缩机运行平稳、振动小、工作环境宁静,又 被誉为‘超静压缩机’。 涡旋式压缩机结构新颖、精密,具有 体积小、噪音低、重量轻、振动小、能耗小、寿命长、输气 连续平稳、运行可靠、气源清洁等优点。 工作原理:涡 旋式压缩机是有两个双函数方程型线的动、静涡盘相互咬合 而成。在吸气、压缩、排气的工作过程中,静盘固定在机架 上,动盘由偏心轴驱动并由防自转机构制约,围绕静盘基圆 中心,作很小半径的平面转动。气体通过空气滤芯吸入静盘 的外围,随着偏心轴的旋转,气体在动静盘噬合所组成的若 干个月牙[1] 形压缩腔内被逐步压缩,然后由静盘中心部件 的轴向孔连续派出 特点: 效率高,更有利于节能,保 护环境;噪声更低;体积更小,重量更轻;运行平稳,气流 脉动小,扭矩变化小,压缩机寿命长; 压缩过程长,相 邻压缩腔压差小,泄漏量小,效率更高。 6、罗茨鼓风 机 工作原理和特点:罗茨鼓风机是最早制造的两转子回 转式压缩机之一。罗茨鼓风机的主要零部件有:转子,同步 齿轮,机体(气缸及端板), 轴承密封件等。 如图,由近乎 椭圆形的气缸与两侧的端板包容成一个空间,气缸两对面分 别设置与吸、排气管道相连的吸气孔口与排气孔口。一对彼 此啮合的叶轮由气缸外侧的一对同步齿轮带动而作方向相 反的旋转。借助于两叶轮的啮合(实际上两叶轮并不接触,两 者之间留有微小的 “啮合间隙”使吸气口与排气口相互隔绝。 在旋转过程中,无内压缩地将气缸容积内的气体从吸气孔口 推到排气孔口,以达到鼓风的目的 主要特点:其最大的 特点是使用时当压力在允许范围内加以调节时流量之变动 甚微,压力选择范围很宽,具有强制输气的特点。输送时介 质不含油。结构简单、维修方便、使用寿命长、整机振动小。 由于周期性的吸、排气和瞬时等容压缩造成气流速度和压力 的脉动,因而会产生较大的气体动力噪声。此外,转子之间 和转子与气缸之间的间隙会造成气体泄漏,从而使效率降低。 罗茨鼓风机的排气量为 0.15~150 立方米/分,转速为 150~ 3000 转/分。单级压比通常小于 1.7,最高可达 2.1,可以级 串联使用。 主要用途:污水处理,水产养殖,气力输送, 水泥,化工,铸造,面粉等国民经济部门。 7、偏心滚 动转子式压缩机 工作原理:在气缸 1 内偏心配置转子 2 。 当转子绕气缸中心 O 转动时,转子紧贴在气缸内表面上(实 际上,往往具有 0.1-0.2 mm 间隙)滚动。由此,转子外表面 和气缸内表面之间构成一月牙形空间,其位置随转子的转角 而变化。滑片 4 将月牙形空间分离成两个孤立部分,一部分 和吸气孔口相通,另一部分通过排气阀 3 与排气接管相远。 滑片靠弹簧 5(有的同时兼有油压)压紧在转子外表面上(或者 靠两个偏心轮导向) 。 当转子与气缸接触点转到超过吸 气孔口时,滑片右方 (按图示)至接触点之间的部分与吸气孔 口相遇,它的容积随转子的转动而增大,从而由吸气孔口吸 进气体。当转子接触点转到最上位置时,此部分空间达到最 大值且充满了新鲜气体,吸气停止。 另一部分,滑片左 方(按图示)至接触点部分充满转子在上一转中吸入新鲜气体。 这部分空间随转子旋转逐渐缩小,其内气体压力逐渐增高, 直至腔内压力达到排气管里的压力,排气阀开启,则开始排 气。转子接触点越过排气口后,排气过程结束。这样,转子 每旋转两周,基元容积完成吸气、压缩、排气过程。 该 机器的转子绕轴心转动,以实现在气缸内滚动。滑片沿着可 自由转动的柱形导向器内的滑槽滑动。在转子表面套有薄钢 环制的弹性套,以保证与气缸内表面和滑片端部具有良好的 密封、减少磨损。 偏心滚动转子式压缩机的特点是由于 采用气缸内喷油冷却,排气温度较低,所以,它能达到的压 力比很大。在制冷装置中,一级压缩的压力比就可达到 30 以上。 偏心滚动转子式压缩机必须装设排气阀,其压力 比并不取决于排气孔口的位置,因而它适用于压力比变化的 工作条件,例如在制冷装置和真空系统中使用。


地址:山东省日照市章丘区双山街道办事处三涧溪村2号  联系人:马经理 

固定电话:0531-83203330

全国销售热线:

0531-83203330