往复式压缩机.
往复式压缩机培训教材
往复式压缩机
往复式压缩机
往复式压缩机的主要性能 指标
•往复式压缩机的主要性能指标
压 紧 弹 簧 ； 6、 压 板
1、
图 2 -2 5
摩擦环式轴封装置
托 板 ； 2、 弹 簧 ； 3、 钢 圈 ； 4、 动 摩 擦 环 ； 5、 橡
皮 圈 ； 6、 钢 壳 ； 7、 压 板 ； 8、 轴 承 座
往复式压缩机 的结构－润滑
系统
• 润滑的作用 • 润滑是压缩机中的重要问题之一，它不仅影响到压缩机的性能指标，而
连杆体在工作时承受拉、压交变载荷，故一般 用优质中碳钢锻造或用球墨铸铁（如QT40－ 10）铸造，杆身多采用工字形截面且中间钻一 长孔作为油道。
往复式压缩机 的结构－连杆
往复式压缩机 的结构
• 活塞组： 活塞组是活塞、活塞销及活塞环的总称。活塞组
在连杆带动下，在汽缸内作往复直线运动，从而与汽缸等 共同组成一个可变的工作容积，以实现吸气、压缩、排气 等过程。 • 活塞---活塞可分为筒形和盘形两大类。活塞的材料一般为 铝合金或铸铁 • 活塞销---活塞销是用来连接活塞和连杆小头的零件，在工 作时承受复杂的交变载荷。 • 活塞环---活塞环包括气环和油环。汽环的主要作用是使活 塞和气缸壁之间形成密封，防止被压缩气从活塞和气缸壁 之间的间隙中泄漏；油环的作用是布油和刮去气缸壁上多 余的润滑油。
往复式压缩机 的结构
往复式压缩机的结构：压缩机主要由机体、 曲轴、连杆、活塞组、阀门、轴封、油泵、 能量调节装置、油循环系统等部件组成。
往复式压缩机结构及常见故障处理
往复式压缩机结构及常见故障处理往复式压缩机工作时，曲轴带动连杆，连杆带动活塞，活塞做上下运动。
活塞运动使气缸内的容积发生变化，当活塞向下运动的时候，汽缸容积增大，进气阀打开，排气阀关闭，空气被吸进来，完成进气过程；当活塞向上运动的时候，气缸容积减小，出气阀打开，进气阀关闭，完成压缩过程。
通常活塞上有活塞环来密封气缸和活塞之间的间隙，气缸内有润滑油润滑活塞环。
一、往复式压缩机结构往复式压缩机是容积式压缩机的一种，其主要部件包括气缸、曲柄连杆机构、活塞组件、填料（也就是压缩机的密封件）、气阀、机身与基础、管线及附属的设备等。
1、气缸气缸是压缩机主要零部件之一，应有良好的表面以利于润滑和耐磨，还应具有良好的导热性，以便于使摩擦产生的热能以最快的速度散发出去；还要有足够大的气流通道面积及气阀安装面积，使阀腔容积达到恰好能降低气流的压力脉动幅度，以保证气阀正常工作并降低功耗。
余隙容积应小些，以提高压缩机的效率。
2、曲柄连杆机构该机构包括十字头、连杆、曲轴、滑导等——它是主要的运转和传动部件件，将电机的圆周运动经连杆转化为活塞的往复运动，同时它也是主要的受力部件。
3、活塞组件主要有活塞头、活塞环、托瓦和活塞杆。
活塞的形状和尺寸与气缸有密切关系，分为双作用和单作用活塞。
活塞环用以密封气缸内的高压气体，防止其从活塞和气缸之间的间隙泄漏。
托瓦的作用顾名思义是起支撑活塞的作用，所以托瓦也是易损件，托瓦材质的好坏也直接影响压缩机的使用寿命。
4、填料活塞杆填料主要用于密封气缸内座与活塞杆之间的间隙，阻止气体沿活塞杆径向泄漏。
填料环的制造及安装涉及“三个间隙”。
分别为轴向间隙（保证填料环在环槽内能自由浮动），径向间隙（防止由于活塞杆的下沉使填料环受压造成变形或者损坏）和切向间隙（用于补偿填料环的磨损）。
目前平面填料多为“三六瓣型”和“切向切口三瓣型”。
5、气阀是压缩机最主要的组件，同时也是最容易损坏的零件。
其设计的好坏会直接影响到压缩机的排气量、功耗及运转可靠性。
往复式压缩机
在膨胀和压缩过程中，因为气体与气缸壁之间存在热交换，使得压 缩过程指数与膨胀过程指数不断变化，并非常数。
20机的性能参数主要包括： 排气压力 排气温度 排气量 功率和效率
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2.1 吸气/排气压力
往复压缩机的吸气和排气压力分别指第一级吸入管道处和末级排出 接管处的气体压力，因为压缩机采用的是自动阀，气缸内的压力取决于 进、排气系统中的压力，即由“背压”决定。所以吸、排气压力是可以 改变的。
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1.1 理论工作循环
为了更好地理解活塞压缩机的工作原理，这里重点介绍理论工作循 环。假定压缩机没有余隙容积，没有吸、排气阻力，没有热量交换，则 压缩机工作时，汽缸内的压力和容积的关系如下图所示。压缩机的理论 工作过程可以简化成下图示的三个热力过程。
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1.1 理论工作循环
排气温度可以计算校核，T2＝T1(P2/P1)n-1/n 排气温度应进行监控： 排气温度过高会造成润滑油润滑性能下降，轻质油挥发污染气体， 润滑油积碳堵塞阀槽，活塞环软化或加速磨损，非金属阀片融化等。
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2.3 容积流量
往复压缩机的容积流量是指在单位时间内经压缩机压缩后在压缩机 最后一级排出的气体，换算到第一级进口状态的压力和温度时的气体容 积值，单位是M3/min或M3/h。
1st stage
Q 2nd stage
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3 bar 1 bar
8 bar 3 bar
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2.6 多级压缩的理由/优势
1. 可以节省压缩气体的指示功， 下图为两级压缩与单级压缩所耗功之比。当第一级压缩达到压力P2
往复式压缩机活塞力
往复式压缩机活塞力往复式压缩机是一种常见的压缩机类型，它通过活塞的往复运动来实现气体的压缩。
而往复式压缩机活塞力则是指活塞在运动过程中产生的力。
活塞力是由活塞在往复运动过程中对气体所施加的压力力量决定的。
当活塞进行压缩时，气体被推入活塞气缸，此时活塞上方的气体受到压力的作用，从而产生了向下的力。
反之，当活塞进行膨胀时，气体从活塞气缸中排出，此时活塞上方的气体受到负压的作用，从而产生了向上的力。
往复式压缩机的活塞力是由气缸内的气体压力决定的。
根据理想气体状态方程，活塞力可以通过下述公式计算得到：F = P * A其中，F表示活塞力，P表示气体的压力，A表示活塞的面积。
往复式压缩机的活塞力不仅与气体压力有关，还与活塞的位置有关。
在压缩过程中，活塞会由下向上运动，当活塞位置靠近上止点时，气体压力逐渐增大，活塞力也会逐渐增大。
当活塞位置靠近下止点时，气体压力逐渐减小，活塞力也会逐渐减小。
往复式压缩机的活塞力对于机器的正常运行非常重要。
如果活塞力过大，会导致设备损坏或工作不稳定；如果活塞力过小，会导致气体压缩效果不佳或产生漏气现象。
因此，合理控制往复式压缩机的活塞力是保证设备正常运行的关键之一。
为了控制活塞力，往复式压缩机通常会配备一个活塞杆。
活塞杆可以通过调整活塞位置，从而调节活塞力的大小。
此外，还可以通过调整气体的压力，进一步控制活塞力的大小。
例如，在高负荷运行时，可以适当增加气体的压力，从而增加活塞力，保证设备的稳定性和可靠性。
总之，往复式压缩机的活塞力是由活塞在往复运动过程中对气体所施加的压力力量决定的。
合理控制活塞力的大小对于往复式压缩机的正常运行非常重要，可以通过调整活塞位置和气体压力来实现。
往复式压缩机各部件名称及作用
往复式压缩机各部件名称及作用
往复式压缩机是一种常见的压缩机类型，它由许多不同的部件
组成，每个部件都起着重要的作用。
以下是往复式压缩机各部件的
名称及作用：
1. 曲柄连杆机构（Crankshaft and connecting rod mechanism），这是往复式压缩机的关键部件之一，它将旋转运动转
换为往复运动，使压缩机能够进行压缩和排气。
2. 活塞（Piston），活塞是往复式压缩机中移动的部件，它在
气缸内进行上下往复运动，从而实现气体的压缩和排放。
3. 气缸（Cylinder），气缸是容纳活塞并形成密封空间的部件，它在压缩机内部起着关键的作用。
4. 阀门（Valves），压缩机通常有进气阀和排气阀，它们控制
气体的流动方向，确保气体在正确的时间和方向上进入和离开气缸。
5. 曲轴箱（Crankcase），曲轴箱是曲柄连杆机构和曲轴的保
护外壳，同时也起到润滑和冷却的作用。
6. 压缩机驱动装置（Compressor drive），这通常是一个电动机或者发动机，用来提供动力给压缩机，使其能够进行压缩作业。
7. 冷却系统（Cooling system），往复式压缩机需要保持较低
的工作温度，以防止过热损坏，因此冷却系统是必不可少的部件。
这些部件共同作用，使往复式压缩机能够有效地进行气体的压
缩和排放，广泛应用于空调、冷藏、制冷和工业生产等领域。
对于
压缩机的运行和维护来说，了解各部件的名称和作用是非常重要的。
往复式压缩机的基础知识
往复式压缩机的基础知识1.什么是压缩机工作过程?往复式压缩机有气缸、活塞和气阀。
压缩气体的工作过程可分成膨胀、吸人、压缩和排出四个阶段。
图l-l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，活塞每往复一次只及一次气和排一次气。
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;4一排出气阀(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)吸人:当压力降到稍小于迸气管中的气体压力时，进口管中的气体便推开吸人气阀3迸人气缸，随着活塞逐渐向左移动，气体持续迸人缸内，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。
由于吸人气阀有止逆作用，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，缸内的气体也元法从排出气阀4跑到缸外。
出口管中的气体因排出气阀有止逆作用，也不能流入缸内。
，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的气体压力时，缸内气体便顶开排出气阀而进人出口管中，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。
活塞在缸内不断地来回运动，使气缸往复循环地吸人和排出气体。
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，元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移都能同时吸人和排出气体。
2²什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。
往复式压缩机
＞ 250~500
＞ 500~800 ＞ 800
0.05
0.08 0.12
• 同组活塞环各自开口位置应互相错开，所有开口位置应避
•
开气缸阀腔孔部位 浮动活塞安装时，两球面应均匀接触，移动灵活；其轴向 间隙 A 如图 所示，应符合机器技术资料的规定。
A
浮动式活塞球面间隙
• 调整、检查活塞在气缸前、后死点的余隙，其值应符合机
2.4.7填料函及刮油器安装：
• 填料函和刮油器应全部拆开清洗和检查，拆洗前各组填料 •
应在非工作面上做标记，以免装错。 平填料环的密封面、填料盒的密封面，各密封面间的接触 面积应不小于80 ％(见下图)。并宜在填料函内或特制的胎 具内进行研磨。
锥形填料组装图
平填料组装图
• 刮油环组装时，刮油刃口不应倒圆，刃口的方向
• 座浆法安装的平垫铁水平度不宜大于0. 5/1000，同时各
部分的平垫铁的安装应保持在同一标高位置上(其标高的 允许偏差为±1mm);无垫铁安装法安装的临时垫铁安装水 平度不应大于1/1000，其标高的允许偏差为+2mm；
• 采用压浆法施工时应及时检查垫铁之间的间隙。
• 座浆法
基础铲麻面
润湿基础
螺栓（因薄壁瓦易变形，一定要外加压紧力），轻轻转动 曲轴，然后卸轴承上盖，吊出转子，取出轴瓦，检查四档 下瓦与轴颈的接触面不应有夹帮或未接触的现象，下瓦与 轴瓦座的接触面积不应小于70％。若配合情况不合格可对
薄壁瓦进行少量的刮研。
2.4.3主轴薄壁瓦与轴颈配合间隙的测定:
• 吊出曲轴，安装上瓦及瓦盖，对称均匀紧固螺栓，用内径
• •
• •
• •
不得装反。 填料盒组装前，应吹净油孔，保证畅通。组装时 应使各填料环的定位销、油孔、及排气孔分别对 准。 填料组装后对其冷却水系统进行水压试验，压力 为各级排气压力，保压30分钟后应无渗漏。 对采用塑料、尼龙等材质的无油润滑填料，其安 装过程及间隙要求应严格按机器技术文件的规定 执行。 填料函外环端面压紧弹簧的初始高度应相等、弹 力应均匀。 填料函安装完毕后，其压盖的锁紧装置必须锁牢。 刮油环安装时要将刮油座回油孔向下，按图纸上 表示的刮油环刃口方向安装。
往复式压缩机的工作原理（附结构解剖视频）
往复式压缩机的工作原理（附结构解剖视频）往复式压缩机3D动画一、往复式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、压缩和排气四个过程。
例：单吸式压缩机的气缸，这种压缩机只在气缸的一段有吸入气阀和排除气阀，活塞每往复一次只吸一次气和排一次气。
（1）膨胀：当活塞向左边移动时，缸的容积增大，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中的气体压力时，进气管中的气体便推开吸入气阀进入气缸。
随着活塞向左移动，气体继续进入缸内，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移动时，缸的容积逐渐缩小，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气阀跑到缸外。
出口管中的气体因排出气阀有止逆作用，也不能流入缸内。
因此缸内的气体数量保持一定，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时，缸内气体便顶开排除气阀的弹簧进入出口管中，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，活塞右开始向左移动，重复上述动作。
活塞在缸内不断的往复运动，使气缸往复循环的吸入和排出气体。
活塞的每一次往复成为一个工作循环，活塞每来或回一次所经过的距离叫做冲程。
二、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。
气体受压缩的程度越大，其受热的程度也越大，温度也就升得越高。
压缩气体时所产生的热量，除了大部分留在气体中使气体温度升高外，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。
说通缩点，压缩机耗功的大小与除去压缩气体所产生的热量有直接关系。