活塞式压缩机工作原理和特点
【活塞式压缩机结构图】
活塞式压缩机是一种****常见的容积式压缩机。它由曲柄连杆机构将驱动机的旋转运动变为活塞的往复运动。活塞与气缸共同组成压缩机工作腔,依靠活塞在气缸内的往复运动,并借助进、排气阀的自动开闭,使气体周期性地进入气缸工作腔,进行压缩和排出。
【活塞式压缩机的工作原理视图】
【工作原理解析】
当气缸内作往复运动的活塞向右移动时,气缸内活塞左腔的压力低于大气压力 p a ,吸气阀开启,外界空气吸入缸内,这个过程称为吸气过程。当气缸吸满气体,吸气阀关闭,活塞向左移动,令缸内气体压力上升,这个过程称为压缩过程。当缸内压力高于输出空气管道内压力 p 后,排气阀打开。压缩空气送至输气管内,这个过程称为排气过程。活塞的往复运动是由电动机带动的曲柄滑块机构形成的。曲柄的旋转运动转换为滑动——活塞的往复运动。
这种结构的压缩机在排气过程结束时总有剩余隙容积存在。在下一次吸气时,剩余容积内的压缩空气会膨胀,从而减少了吸入的空气量,降低了效率,增加了压缩功。且由于剩余隙容积的存在,当压缩比*时,温度急剧升高。故当输出压力较高时,应采取分级压缩。分级压缩可降低排气温度,节省压缩功,****容积效率,增加压缩气体排气量。
【优点】
⑴ 适应性强,适用压力范围广,目前在工业上使用的****高工作压力已达到350MPa,实验室可达1000MPa。
⑵ 气流粘度低,损失小,*。
⑶ 适应性较强,即排气量范围较广,且不受压力高低的影响。
【缺点】
⑴ 转速不高,机器体积大而重。
⑵ 结构复杂,易损件多,维修量大(但对维修工的技术要求相应较低)。
⑶ 排气不连续,气流脉动,且气体中常混有润滑油