活塞式空气压缩机初步.PPT

6活塞式空气压缩机(Air Compression) 一、压缩空气的作用1、? 主柴油机的启动、换向和发电柴油机的启动；2、? 需要压缩空气的辅助机械设备（压力水柜、气笛、离心泵自吸装置等）和气动工具3、? 吹洗零部件、滤器等 二、空气瓶数目：两个以上 三、主空气瓶最大工作压力：3MP左右 四、空压机数目：2~3台微型、中压、水冷双级活塞式空压机；一台柴油机驱动的微型空压机 五、空压机的分类 1、? 按额定排气压力①低压（0.2~1.0Mpa）②中压（1~10MPa）③高压（10~100Mpa） 2、? 按排气量①微型（小于1m3/min）②小型（1~10 m3/min）③中型（10~100 m3/min）④大型（大于100 m3/min） 六、空压机的排气量 一般指其在单位时间内所排送的相当于第一吸气状态的空气体积。单位：m3/s、m3/min、m3/h。有时换算成标准吸气状态（温度20℃、压力1.013×105Pa、相对湿度50%）计算公称排气量：在额定排气压力时的排气量 6-1活塞式空压机的工作原理 一、理论工作循环假定：1、气缸无余隙容积2、吸、排气过程无压力损失和压力脉动3、吸气过程气体与缸壁无热交换4、工作过程无气体漏泄5、被压缩气体是理想气,压缩过程状态方程指数不变图中，1—2是绝热压缩。耗功最大1—? 2``是等温压缩。耗功最小。1—? 2`是多变压缩气缸冷却越好，压缩过程越接近等温过程，压缩机耗功越省。空压机的实际压缩过程为多变压缩过程。 二、实际工作循环 1、? 影响实际循环的因素：（1）? 余隙容积的影响（2）? 进排气阻力的影响（3）? 吸气预热的影响（4）? 漏泄的影响由于以上损失的存在，使空压机排气量减小，耗功增加，效率下降? 三、多级压缩 单级与二级空压机理论工作循环 当压力比较大时采用多级压缩和级间冷却的原因： （1）? 降低排气温度，改善润滑条件一般固定式空压机排气温度不超过160℃，移动式不超过180℃ （2）? 提高输气系数二级压缩时吸气容积由pa增长至oa （3）? 节省压缩功所节省压缩功为cbdec与opmno之差 （4）? 减轻活塞上的作用力只有尺寸较小的高压级承受高压 船用空压机额定排出压力多在3MPa左右，一般采用两级。 各级压力比的分配主要依据省功原则。因后级冷却效果差，吸气温度高，相对余隙容积大，所以后级压力比比前级小。 6-2 活塞式空压机的结构和自动控制 CZ60/30型空压机是一种船用二级空压机，其排量为60m3/h，转速750rpm，一级额定排气压力0.64MPa，二级为3 Mpa。 活塞采用级差式，低压级安全阀开启压力0.7 Mpa（比额定排出压力高15%），高压级安全阀开启压力3.3 Mpa（比额定排出压力高10%） 1、? 气阀 空压机使用最普遍的是环状阀，本例低压级采用双环阀，高压级采用单环阀 气阀的工作寿命是决定空压机检修周期的主要因素，而气阀阀片的升程对空压机的经济性和寿命有重要影响。气阀升程多在2~4mm之间，转速高及工作压力大则升程较小。本例低压级吸排气阀片升程为3mm，高压级为2.1mm 2、? 润滑 有飞溅润滑和压力润滑两种，本例采用飞溅润滑。气缸上部缸壁靠一级吸入管上的油杯每分钟滴入4~6滴油或通过连接管从曲轴箱中吸入部分油雾来润滑 3、? 冷却 有水冷和风冷两种，船用空压机多采用水冷。包括以下几方面： （1）? 级间冷却 （2）? 气缸冷却缸壁温度一般比冷却水温度高15~20℃，冷却水温一般为30℃左右，以免湿空气在壁面结露而造成水击 （3）后冷却冷却至60℃左右即可，以减小排气比容，提高气瓶储量，减轻气压降低程度，并使排气中的油和水蒸汽冷凝而便于分离 （4）滑油冷却油温保持在50℃左右，以保持滑油良好的润滑性能，减轻油变质的速度 安全膜的作用：①管束漏气引起水腔压力过高时破裂②水路堵塞时也可能破裂 4、? 气液分离气液分离器按工作原理分类： ①惯性式：利用液滴随气流运动时惯性较大 ②过滤式：利用液滴直径较大 ③吸附式：利用液体的粘性本例采用惯性式 5、卸载机构启动期间必须卸载，以减小启动电流。常用卸载方法： ①顶开吸气阀：使第一级吸气阀常开 ②排气泄放：开启中间冷却器和气液分离器后泄放阀 二、活塞式空压机的自动控制 空压机的自动控制如图所示，主要包括： 1.自动起、停 （一台2.5MPa起动， 3.0MPa停车；另一台2.4MPa起动，2.9MPa停车。） 2.自动卸载和泄放 3.冷却水自动控制 4.自动保护 5.自动供油 6-3 活塞式空压机的管理 一、活塞式空压机的管理要点 1、? 启动和停车启动：（1）一般性检查（2）检查曲轴