容积式压缩机.ppt

文档介绍：容积式压缩机
* 工作腔：气阀、气缸、活塞等。
* 传动部分：曲轴、连杆、十字头、活塞杆等。
* 机身部分
* 辅助设备：油路、水路、调节系统。
级的压缩过程与压缩功
压缩机级的理论循环
* 理论循环 （可根据相应的 经验公式 计算）
注：通常，膨胀指数 ＜ 压缩指数：
① 相对传热面积大
膨胀过程 中气体的容积 / 包围这部分气体的气缸表面积之比
＜ 压缩过程 中气体容积 / 所包围的气缸表面积之比
② 温差大
气缸接近缸盖部位及活塞表面 温度都较高，所以温差
对膨胀过程来说也要大些。故膨胀过程传给气体的热量可能
要比压缩过程传出的热量多。
对于实际气体：
Z- 膨胀/压缩终了压缩性系数
△压力系数：进气阻力 和 阀腔中的压力脉动 → pa ＜ p1，
λp 将压力为 pa 的吸气量折合为 p1 的进气量。

影响因素：进气阀 关闭时的弹簧力；
进气导管 中的压力波动。
进气阀关闭时的弹簧力：气阀弹簧力设计正确，进气压力接近大
气压 时，第一级λp = ～，其余
各级λp = ～。
进气导管中的压力波动：决定于进气终了时进入气缸气流压力波
的 相位 和 波幅 的大小：
波峰，增压， pa ＞ p1；反之 pa ＜ p1。
p1
△ 温度系数： 大小取决于进气过程中加给 气体的热量。
λT

热量有两个来源：
其一 : 进气过程中，自通道、缸壁和活塞传给的热量，
与 壁面和气体的温差、活塞平均速度、气体密度 有关；
壁面温度主要取决于：压力比、气缸冷却 、气阀结构。
其二: 为进气过程中由于压力损失 所消耗的功，也变成热量加
给气体。（）
一般情况下， λT = ～
△ 泄漏系数：一般 有油润滑 压缩机λl = ～；
无油润滑 压缩机λl = ～。
压缩机级的循环指示功
* 实际循环指示功：
假设：进、排气过程压力 采用 平均值；
压缩与膨胀过程指数 用 定值 表示 且 相等。

其中：
δs — 进气相对压力损失

δ0 — 进、排气过程中
总的相对压力损失
δd — 排气相对压力损失
ε— 名义压力比
m — 压缩过程指数
低压级：m = （～）k
中、高压级：m = k
气缸冷却良好，m值较小。
多级压缩（中间冷却）
多级压缩的理由
① 节省压缩气体的指示功（Fig.）
节省功的根本原因 为 中间冷却。
② 降低排气温度
排气温度 往往是限制压缩机 压力比提高 的主要原因。
润滑油粘性、积炭、腐蚀、爆炸。
③ 提高容积系数
多级压缩→ 每级ε↓→ 余隙容积 中气体膨胀所占容积↓→
气缸实际吸气量↑
④ 降低活塞力
多级压缩 每级 容积（Fig.）因冷却 而逐渐 ↓
→ 行程相同时，活塞面积 ↓
→ 活塞 所受气体力 ↓
→ 每级 运动机构重量 ↓，机器效率 ↑
级数的选择
* 级数对性能的影响
级数↑→ 循环指示功 ↓；
机器重量↑；
摩擦、流动损失↑。
* 大、中型 压缩机级数选择：一般以 最省功 为原则。