空压机的概述一、概述：压缩机是一种将气体压缩从而提高气体压力或输送气体的机器，在国民经济和国防建设的许多部门中应用极广，特别是在石油、化工、动力等工业领域中已成为必不可少的关键设备，是许多工业部门工艺流程中的心脏设备，其主要应用于： 1、 化工工艺过程，在化工生产过程中，为保证某些合成工艺能在高压下进行，通过压缩机把气体加压到所要求压力。例：高压聚乙烯的合成反应要求把乙烯加压到200MPa以上，合成氨反应要求把合成气体加压到32MPa。 2、 动力工程：在机械、国防和动力工业中常采用压缩空气作为驱动动力，压缩机是提供压缩空气关键设备。例：风动工具要求动力压缩空气压力为0.8MPa。 3、 气体输送：在石油、化工医药生产中为输送原料气体采用压缩机增压输送。例：煤气厂输出煤气。压缩机在1640年由德国试制成功到目前已有几百年历史，我国从1952年沈阳空气压缩机厂生产第一台流量为6m3/min压力为0.68MPa空气压缩机开始，经几十年发展，目前无论在数量和质量上已达到国际先进水平。 二、分类工业用压缩机形式有多种多样，其中分类有以下几种： 1、按结构形式分类： 活塞式 往复式 隔膜式容积式 罗茨式 螺杆式 回转式 压缩机 滑片式 液环式 轴流式 离心式速度式 涡流式 轴流式+离心复合式 喷射式 2、按工作原理分类： A.容积式压缩机：是依靠往复运动或旋转运动来改变工作容积，从而使气体体积缩小而提高气体压力，即压力的提高是依靠直接将气体体积压缩来实现。 B.动力式(速度式)压缩机：是依靠高速旋转叶轮的作用，提高气体的压力和速度，使一部分气体的速度转变为气体的压力能，即借助高速旋转叶轮的作用，使气体分子得到一个很高的速度，然后在扩压器内使速度降下来，把动能转化为压力能。 压缩机结构形式很多，以一般往复活塞压缩机为例，其主要结构包括： 1、 汽缸：是往复活塞压缩机直接进行气体压缩的部件，它与活塞、气阀等共同组成压缩气体的工作腔。 2、 活塞组件：活塞与汽缸内壁及汽缸盖构成容积可变的工作腔，在曲柄连杆带动下，在汽缸内作往复运动以实现汽缸内气体的压缩。 3、 活塞环、导向环在活塞和汽缸之间起密封作用，防止高压气体通过间隙泄漏。 4、 气阀组件：在汽缸上部，工作时交替地开启和关闭，控制气体进、出工作腔，利用汽缸工作腔和阀腔之间的压力差而开启、关封控制气体流向。 5、 活塞杆承受由曲轴连杆传送的往复运动驱动活塞压缩空气。 6、 连杆组件：与曲轴共同将输入压缩机的旋转运动转化为活塞的往复运动。 7、 曲轴、偏心组件：主要与连杆共同转化运动方式，把旋转运动转化为往复运动。 8、 机体组件：机体主要用于安装压缩件部件，固定压缩机自身。 三、名词与术语：为帮助我们对空压机的理解，需要掌握以下术语： 1、压力：物理上称压强，是气体分子热运动对容器表面上的作用力，单位1m2面积上作用1牛顿力为1Pa ， 1Pa = 1N/m2 。 还有一些常用压强单位，如：公斤/平方厘米(kg/cm2)，巴(Bar)等。下式为常用压力单位及换算： 0.1MPa≈1Bar≈1 kgf/cm2≈14.5psi≈1个标准大气压 （1）一标准大气压：空气对地表面的压力，北纬45°、温度15℃时，大气压为1.031X105Pa，各地有异，约0.1MPa左右(或称1Bar，俗称1kg)。 （2）进气压力：压缩机第一级吸气压力（接近0.1MPa）。 （3）排气压力：压缩机标准排气位置气体的压力，也称背压力（0.7~0.8MPa）。 （4）表压力：压力表测得压力，它表示容器压力与当地大气压力之差。 （5）绝对压力：表压力与大气压力之和。 2、容积流量：压缩机在要求的排气压力下，单位时间内排出气量，折算到进气口状态下的容积值，单位：m3/h或L/min。 3、 温度：（℃） （1） 进气温度：压缩机第一级的吸气温度（不超过40℃）。 （2） 排气温度：压缩机标准排气处（压缩机上认为有代表性的位置，它随压缩机的结构及安装方式而变化）温度（120℃~130℃）。由于无油空压机的制作工艺及特点，无油空压机的排气温度一般限制在180℃以内。 （3） 比功率q：压缩机电机轴功率Nar（kw）与产气量Qv（m3/min）之比值。压缩机的轴功率包括压缩机的指示功率及机械损失功率，其轴功率为： Nar=Ni/ηm （kw）式中，ηm——机械效率，对于中、大型压缩机ηm=0.90~0.95，循环压缩机ηm=0.80~0.85； Ni ——指示功率。则比功率为：q=Nar/Qv 单位：kw/（m3?min-1） §2 无油润滑压缩机一、直联无油机概述随着工业的发展，要求气体压缩时不被润滑油所污染或有些气体根本不允许与润滑油接触。例：化工生产过程，合成氨、氧等，会因气体含油而引起燃烧或爆炸，食品工业和制药工业，其产品不允许被润滑油污染，所以研究生产无油压缩机是时代的需要，是文明生产，提高各种工艺流程产品质量和产量的一个根本保证。无油润滑压缩机是指被压缩气体不含油，即指被压缩的气体所接触的零部件无油，其主要特点： （1）被压缩气体不含油，不需要脱油处理，不污染环境。 （2）能耗低，节省润滑油。 （3）压缩机取消注油器、油分离器，不但降低系统的阻力，有利于提高产气量，而且降低成本及维修检修工作量。 （4）无油压缩机由于密封件摩擦系数小，从而使用寿命长、效益高。无油压缩机在无油润滑情况下，主要依靠自润滑材料制造的活塞环、导向环以及填料和密封元件等磨擦件。自润滑材料主要指摩擦系数小的材料，目前主要是一些聚合物，固体润滑材料及聚合物基复合材料，这些物质由相对分子质量大即高分子组成，其分子具有特殊结构，以达到其他材料所不能达到的低摩擦系数的特异性能。

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