往复式压缩机简介

1、往往 复复 式式 压压 缩缩 机机 简简 介介一、主要结构 活塞式压缩机：适用于中小气量，大多采用电机拖活塞式压缩机：适用于中小气量，大多采用电机拖动，一般不调速；气量调节通过补助容积装置或顶开进动，一般不调速；气量调节通过补助容积装置或顶开进气阀装置，功率损失较大；压力应用广泛，尤其适用于气阀装置，功率损失较大；压力应用广泛，尤其适用于高压和超高压；性能曲线陡峭，气量基本不随压力的变高压和超高压；性能曲线陡峭，气量基本不随压力的变化而变化；排气不均匀，气流有脉动；绝热效率高，机化而变化；排气不均匀，气流有脉动；绝热效率高，机组结构复杂，外形尺寸和质量大，易损件多维修量大的组结构复杂，外形尺寸

2、和质量大，易损件多维修量大的缺点缺点 。1、 活塞式压缩机分类方式：活塞式压缩机分类方式：v按排气压力分（Mpa ）： v按排气量分（m3/min ）： 类型超高压高压中压低压排气压力MPa10010-1001-100.3-1类型大型中型小型微型排气量（m3/min） 6010-601-101v按压缩级数分： 单级、双级、多级v按气缸容积的利用方式分： 单作用、双作用、级差式v按气缸在空间的布置分： 立式-Z、卧式-P、对称平衡型H、M、D、对置式-DZ、角式度-L、W、V、X型v按冷却方式分：风冷式、水冷式v按安装方式分：固定式、移动式结构特征（用字母表示）排气量（m3/min）排气压力(表

3、压, 105Pa)结构差异结构：结构：VVVV型型 W-WW-W型型 L-LL-L型型 SS扇型扇型 ZZ直立型直立型 PP卧式卧式 DD对动型对动型 DZDZ对置型对置型特征：特征：WW无油润滑无油润滑 WJWJ无基础无基础 DD低噪声罩低噪声罩 Y- Y- 移动式移动式VY-6/7VY-6/7表示气缸排列成表示气缸排列成V V型结构，移动式，排气量为型结构，移动式，排气量为6m3/min6m3/min，排气压力为排气压力为0.7MPa0.7MPa，往复活塞式压缩机，往复活塞式压缩机 2、 工作原理v 压缩机工作时，电动机通过联轴器带动曲轴旋转，再通过曲柄连杆机构将曲轴的旋转运动变成十字头的

4、往复运动。十字头带动活塞杆，使活塞在汽缸内作往复运动。曲轴旋转一周，活塞在汽缸内往复一次，压缩机完成一次工作循环。一个工作循环有膨胀、吸气、压缩、排气四个过程。电机带动曲轴不断旋转，工作循环不断重复，从而不断吸人并压缩排出气体。3、压缩机的受力v如果活塞一个面作为工作面完成工作循环而轴侧通大气的称为单作用汽缸。如果活塞两面均为工作面，汽缸盖侧与轴侧均为工作容积，这样的汽缸称为双作用汽缸。活塞式压缩机属于容积式压缩机，其作用原理可归纳为：由于活塞在缸内的往复运动与气阀的开闭相配合，使汽缸工作容积作周期性变化，依次实现气体的膨胀一吸气一压缩一排气四个过程，从而将低压气体升压后源源不断输出。v每一个

5、气缸称为一列，压力分一次升高为一级，分两次升高为两级。v工艺参数有进出口温度、压力、排气量、活塞力、轴功率。v与活塞式压缩机有关的主要结构参数有：活塞平均速度p ；压缩机主轴转速n；活塞行程S；气缸直径；各级压缩比。4、基本结构 1基本组成v活塞式压缩机的结构型式虽然繁多，但其主要组成部分基本相同。它包括两大部分：主机和辅机。主机包括机身、中体、传动部件、气缸组件、气阀、密封组件以及驱动机。辅机包括润滑系统、冷却系统以及气路系统等。v传动机构：传动机构是将电动机传来的动力传给活塞，并将电动机的旋转运动变为往复运动，主要零部件有曲轴、连杆、十字头等。v工作部件：工作部件是形成工作腔以吸、排气体，

6、给气体传递能量的部件，包括汽缸组件、吸排气阀组件、活塞组件及填料组件v机体：机体是一个支持部件，由它来支撑曲轴、十字头和汽缸，使压缩机成为一个整体，机身下方兼作油箱。 v冷却系统：活塞式压缩机的冷却系统由冷却气体的中间冷却器和后冷却器、气缸和填料的冷却水套、油冷却器及其它附件组成。v润滑系统： 机器中相对运动的零部件及其传动机构都需要润滑，如曲轴的主轴颈与轴承、曲柄销与连杆大头瓦、十字头销与连杆小头瓦、十字头滑板与十字头滑道之间等部位。润滑用油一般用轴头齿轮泵或单独的齿轮泵由机体油箱通过一定的油路送往各润滑部位。5、主要零部件活塞式压缩机的零部件很多，现对汽缸、活塞、气阀、填料、曲轴、连杆和十

7、字头等部件分别作简要介绍。(1)汽缸v汽缸是活塞式压缩机零部件中最复杂的一个。它承受气体压力；活塞在缸中作往复运动；气缸上要安装气阀和填料并要进行冷却。(2)活塞v 常见的有筒形活塞、盘(鼓)形活塞和级差活塞。上面设置刮油环起刮油和布油两个作用，下行时刮油，上行时布油。(3)填料函v气缸与活塞杆之间的间隙用填料密封。高压压缩机一般采用三、六瓣密封圈，如图所示。三瓣密封圈必须位于靠近气缸一侧，绝不能将三、六瓣封圈位置倒置，否则会失去密封作用。高压气体沿径向间隙将密封环均匀压紧在活塞杆上，起密封作用的是六瓣密封环。 v(4).曲轴主轴颈曲柄曲拐销AAv曲轴是压缩机中传递动力的重要零件，承受很大的交

8、变载荷和磨损，所以对其疲劳强度和耐磨性要求较高。压缩机中的曲轴有两种：曲柄轴和曲拐轴，曲轴主要包括主轴颈、曲柄、曲拐销。(曲柄轴仅一端有曲柄，另一端为开式，采用悬臂式支撑）。曲拐轴简称曲轴。曲轴运转中需要润滑。轴颈与曲柄连接处是最严重的应力集中点，最容易发生疲劳断裂。此处的圆角过渡半径选择十分重要(图中A点)。(5).连杆v连杆是连接曲轴和十字头的部件，包括连杆体、大头和小头三部分。连杆大头与曲拐销配合，连杆小头与十字头销相配合，连杆螺栓是连杆组件中最重要的零件。它承受活塞力的作用和数倍于此预紧力作用。(6).十字头v十字头由十字头体、滑板、十字头销等组成。(7).活塞杆v活塞杆的作用是连接活

9、塞和十字头，传递作用于活塞上的力并带动活塞运动。与活塞的连接方式通常有螺纹连接、凸肩和卡箍连接、锥面连接，活塞杆和十字头连接方式有螺纹、法兰连接等。由于活塞杆承受交变载荷，应尽可能减少应力集中影响，连接螺纹采用细牙螺纹。v 气阀是压缩机中的重要部件，并且是易损件。压缩机气阀是自动阀，其启闭由阀片两边的压力差与弹簧力实现。这种气阀结构简单，且能适应压缩机改变工况的要求。分为4个部分：阀座、阀片、弹簧、升程限制器 (8).气阀 （9） 活塞式压缩机润滑系统v为了减少磨损，降低摩擦功耗；带走摩擦热，冷却摩擦面，防止温度过高和运动件卡住；提高活塞环、填料的密封能力，活塞式压缩机要求在所有作相对运动的表

10、面上注入润滑油。v活塞式压缩机的润滑系统分为两部分：一为机身传动件的润滑系统，润滑曲轴、连杆、十字头等运动部件上的摩擦副；另一为气缸内活塞组件和填料函润滑系统；每一注油点均采用单柱塞高压油泵。贮油箱（曲轴箱）齿轮油泵过滤器油冷器十字头销连杆小头连杆大头主轴承十字头、滑道高压注油器气缸、填料函等注油点废油收集箱（单独油管）v气缸和填料函润滑系统：v它们由专门的注油器供给压力油。应用较普遍的是单柱塞滴油式注油器。该注油器实质上一组往复柱塞泵。每一注油点由单独的油管供油。注入的油量必须适当，量过少会导致发热量大，密封不好，油量过多，会导致结焦后加快磨损；气体带油影响气阀启闭。二 主要参数 活塞式压缩

11、机的主要工艺参数有进出口温度、压力、排气量、活塞力、轴功率等v额定排气压力 即压缩机铭牌上标注的排气压力。 往复式压缩机排气压力的高低不取决于机器本身，而是由压缩机排气系统的压力决定。压缩机可以在排气压力内的任何压力下工作。如果强度和排气温度允许，可以在超出排气压力的状况下工作。（但我们不允许超压）v排气温度 考虑到积炭和安全运行的需要，需要对往复式压缩机的排气温度有所限制。对于分子量小于12的介质，终了排气温度不超过135；对于石油气和湿氯气，终了排气温度不超过135；其他气体建议不超过150。v容积系数 活塞工作时汽缸存在着余隙容积，存在着高压气体使汽缸进气量减少，为0.09-0.14左右

12、。v活塞力 往复式压缩机运行中，活塞受到的力有：气体力、惯性力、摩擦力等。由于活塞在止点处所受到的气体力最大，因此将此时的的气体力称为活塞力。并按公称活塞力的大小来制定往复式压缩机的系列。v功率 往复式压缩机的绝热功率为各级绝热功率的总和，然后确定轴功率，选择驱动机的功率。三 操作维护 开车和停车开车和停车v压缩机开车可分为原始开车和正常开车。原始开车是指压缩机安装或大、中修后的试车，正常开车是指压缩机经过短期停车后(如停车更换易损件或配和其他工段的临时修理)的开车。原始开车的操作要相对复杂一些，详见安装说明书中“压缩机的调试”部分。本节所述为正常开车。1、压缩机的开车、压缩机的开车v首先启动

13、油泵，检查供油情况，润滑油压力上升至规定值并做油泵联锁试验；打开冷却水进水总阀，检查供水情况。检查各就地仪表显示是否正常，如有缺陷应马上排除，使其符合要求。v如需要，应先将管路系统内的气体置换好。v打开排气管路及旁通管路上的各放空阀、排气阀门，关闭进气阀门，打开全部顶开阀。v上述准备工作经确认后，盘车数转。然后启动主电动机，使压缩机空运转20min，待运转稳定后再将排气管路上的各放空阀逐一关闭，慢慢打开进排气阀门，先关闭盖侧顶开阀，再关闭轴侧顶开阀，使压缩机逐渐进入负载运转状态。 v压缩机的升压须分数次逐步进行，每次升压后至少应连续运转20分钟以上。v 压缩机在升压运转过程中应在无异常现象后方

14、可将压力逐步升高，直至稳定在要求的压力下运转。 v压缩机的停车压缩机的停车v1 正常停车 v 因生产需要或其他原因需压缩机停车时，谓之正常停车。其操作步骤如下：v (1) 与有关工段联系，通知压缩机停车。v (2) 打开顶开阀，使压缩机吸气阀全部顶开，压缩机进入空载运行。v (3) 如气路的系统中有旁通阀时应打开旁通阀卸载，同时切断与生产系统相连的进出口阀。v (4) 停止主电机运行。v (5) 主机停车后，停止辅助油泵的工作和冷却水的供水。2、压缩机的停车、压缩机的停车v2 紧急停车v 紧急停车为带负荷停车。当压缩机本身发生故障或流程系统发生故障，需要迅速切断气源时，压缩机应立即停车。带负荷

15、停车后，须严密注意气路系统各部分的压力。v (1) 切断电源，关闭主电机，立即打开旁通阀，将系统压力迅速卸载。v (2) 切断与生产系统联系的进、出口阀。注意应先关出口阀，后关入口阀。紧急停车必须防止气路系统中高压部分气体进入低压部分。v (3) 停止辅助油泵的工作和冷却水的供水。v (4) 查明异常原因，及时处理。3、压缩机在运行时应注意的事项：、压缩机在运行时应注意的事项：v (1) 注意机身油位高度和注油器的油位高度，须保持在规定范围内。v (2) 经常检查各仪表所示的压力及温度值，其值应符合各项参数的要求。v (3) 注意倾听机组工作时的声音，检查吸气阀盖有无过热现象以及各系统的工作情

16、况。v (4) 电动机的电流、电压及温升值(按电机厂说明书规定)。v (5) 检修时应注意检查活塞导向环、活塞环及填料密封的磨损情况，各配合面、磨擦面的情况。v (6) 安全阀及仪表一般每年检修一次，操作者有疑问时，应及时校验之。v (7) 在冬季，压缩机停车后应将系统内的冷却水排干净，以防冻裂设备。v (8) 压缩机的开、停车应在卸载后进行。尤其是开车，必须在无负荷状态下才能进行。开车后的加负荷应缓慢进行。v (9) 对机器进行装拆类的修理，须在停机以后进行。 四 故障处理v 压缩机在正常工作的情况下，是很少会没有任何预兆而突然损坏的。 在平时要正确地保养机器，做好维护和检修工作，要尽可能把

17、故障消灭在萌芽状态。 为了便于对压缩机的一般故障有初步的了解和便于检修，本节作一些概括性的叙述。 但必须注意，操作人员在压缩机发生故障时不能单凭所叙述的内容进行修理， 而应根据压缩机的技术资料，充分了解本机的结构性能，结合具体情况作具体分析， 才能正确及时地判断原因，找出故障, 进行处理 1 、传动机构及润滑系统v油压突然降低(1) 机身内润滑油不够，应加油。 (2) 油泵管路堵塞或破裂，应检修。(3) 油压表失灵，应更换。(4) 油泵本身或其传动机构有故障，应停机拆卸修理。 v油压逐渐降低(1) 油过滤器过滤元件逐渐堵塞，应清洗或更换。(2) 油管路各连接部分不严密，可拧紧螺母或调换衬垫。(

18、3) 运动机构的轴衬(例如主轴瓦、连杆大头瓦等)磨损过甚，使间隙过大,泄油过多，应检修或更换轴衬，使其间隙符合要求。(4) 油泵齿轮磨损，轴间间隙过大，应检修或更换。v润滑油温过高 (1) 润滑油太脏，因机身内表面可能有残留的粘砂及脱落的防锈漆，使油变脏， 增加了磨擦。尤其是新使用的压缩机，在运行了200小时后即应清洗机身，并更换润滑油。(2) 运动机构发生故障或磨擦面拉毛，轴瓦配合过紧等。(3) 润滑油储油量不足，应添加润滑油。(4) 润滑油中含水过多而破坏油膜，应立即更换。(5) 油冷却器供水不足(水压过低)或油冷却器换热表面积垢，造成油冷却不够。2、冷却水路系统气缸部分(1) 缸体内部气

19、道与水道交界面有微量渗漏，当气压高于水压时表现为排水中带气， 水压高于气压时表现为气缸内渗水。(2) 压缩机入口气体含湿量较大，如停车时间较长，冷却水温度过低， 都会使气缸内气体中的水汽冷凝而变水。管路部分(1) 管路连接处密封不严。引起冷却管路漏水。(2) 冷却水质差，使冷却效率受到影响。(3) 冷却水系统排水温度虽未超标，但冷却后气体排温或油温过高，可能是气缸及换热器的换热表面积垢，或冷却水量偏小，影响冷却效率， 应清洗水路并检查冷却水压情况。3 、 安全阀(1) 安全阀不能适时开启，应注意安全阀的弹簧力及阀芯运动是否有干涉现象。(2) 安全阀漏气。阀座与阀芯密封不严，应清洗密封面间污物，

20、必要时研磨修正。 安全阀的检修调整一般应由劳动安全部门或计量部门进行，检验合格的安全阀应打上铅封。4 、 磨擦工作面过热(1) 供油不足，润滑油太脏，油质不良，油压太低或中断，可根据检查结果消除之。(2) 磨擦面间隙过小，或有拉毛及烧伤痕迹。(3) 轴和轴承接触不均匀或间隙太小。(4) 循环系统有油阻滞现象。5 、压缩机有不正常的响声v压缩机有不规则异常响声。由操作人员凭测听管来判断其位置，并立即停车检查。其原因可能如下：(1) 活塞与气缸盖之间落入硬质金属块(如断裂的阀片及其它杂物)产生撞击声。(2) 活塞螺母松脱，或活塞杆与十字头紧固不牢，活塞松扣，造成轻微顶缸。(3) 气阀松动或气阀弹簧断裂。 (4) 气缸内有积水，产生液击现象。(5) 有固体物质落入排气缓冲器，发出撞击声。 v压缩机有规则异常响声。由操作人员凭测听管来判断其位置， 并立即停车检查。其原因可能如下：(1) 连杆轴衬磨损后间隙过大或连杆螺钉松动。(2) 主轴瓦严重磨损。(3) 十字头与滑道间隙过大，产生敲击。(4) 活塞与活塞杆连接紧定螺母未锁紧，或未拧紧造成轴向有微量窜动。 若打开中间接筒的侧盖，则此声音就变得明显和清脆。压缩机出现异常响声，往往是发生事故的前兆，万万不可大意。6 、 进、排气阀工作不正常(1)