往复式压缩机工作过程 (往复式压缩机原理3d动画)

一、概述

往复式压缩机 往复式压缩机即为活塞式压缩机,它是依靠气缸内活塞的往复运动来压缩气体的。根据所需压力的高低,可作单级和多级。目前,需要高压的场合,多采用这种压缩机。

二、压缩机的主要优缺点

1、压缩机的主要优点

1)适用压力范围广:活塞式压缩机可设计成超高压、高压、中压或低压,而随排气压力的变化,排气量变化不大。

2)压缩效率较高:大型往复压缩机的绝热效率可达80%以上,其等温效率一般为70%以上。

3)适应性较强:活塞压缩机的输气量范围较宽广,小输气量可低至每分钟数立升,大输气量可达500 /min。

2、压缩机的主要缺点

1)气体带油污:特别是在化工生产中,若对气体质量要求较高时,压缩后气体的净化任务繁重;

2)因受往复运动惯性力的限制,转速不能过高,故所能达到的最大排气量较小,因此,在大型生产流程中,势必造成单机外形尺寸较大或多机组运行,加大设备投资及基建投资;

3)由于气体压缩过程间断进行,排气不连续,气体压力有波动,故在排出口一般设有稳压装置;

4)易损件较多,维修工作量大,一般需要有备机。

三、未冷凝气压缩机的作用和主要结构

1、未冷凝气压缩机的作用

未冷凝气压缩机为卧式往复运动双缸双作用型压缩机,由电机驱动曲柄,通过两连杆和十字头,带动两活塞在缸套内作往复运动,不断吸入和压缩气体,提高出口压力。

2、未冷凝气压缩机主要结构

未冷凝气压缩机由曲轴、连杆、十字头、活塞、气缸、刮油环、填料和气阀组成。

3、未凝气压缩机气量的调节方式

压缩机都是按一定的生产能力(输气量)和特定的操作条件设计、制造的。在实际生产中,输气量一般总是低于它的额定(即设计的)生产能力,且生产中所需气量会有变动,操作条件如吸入压力和温度也会有所变化,以致使输气量有所增减。因此,为满足生产需要,必须对压缩机的输气量在低于额定生产能力的范围内进行调节。

1)补充余隙容积调节法 在气缸余隙附近处装置补充余隙容积。调节该容积大小,使气缸容积系数产生变化,达到气量调节目的。这是大型压缩机常用的经济的调节方法,但结构较复杂。

2)顶开吸入阀调节方法 在吸入阀处安一顶开装置(压叉),在排气过程中,强行顶开吸入阀,使气体返回吸入管道,减少输气量。此法结构简单,较经济,经常应用于空载启动。

3)旁路回流调节法 在排气管与吸入管之间接通一旁路阀,调节旁路阀,使排出的气体部分或全部回到吸入管道,减少流向系统去的气量。此法可以连续调节,但功率消耗较大,一般也是在空协启动时应用,或操作中为调节及稳定各中间压力时应用。

4)节流吸入调节法 在吸入管道上装节流阀,以降低吸入压力。由于吸入气体的密度降低,从而使气体质量流量降低,达到调节目的。此法可以连续调节,但不经济。对压缩可燃性气体时,如果吸入管道压力低于大气压而漏入空气,便有爆炸危险。在化工生产中很少采用,一般适用于空气压缩机站。

5)改变转速调节法 最为直接而经济,适用于蒸汽机或内燃机驱动的压缩机。当用电动机驱动时,需设置变速电机或变速箱,因投资很大而很少采用。

6)改变操作台数调节法 当选用的压缩机台数较多时,可根据需要适当减少工作台数,以减少对系统的输气量。此法也较经济,可配合检修计划进行维修。

四、常见故障分析及解决方法

1、不正常的响声

某些机件发生故障时,会发生不正常的响声,人们可根据异常响声去找出发生故障的部位,从而采取措施。下面我们讨论一下气缸内,曲轴箱内,吸、排气阀处产生异常响声的原因。

往复式压缩机检修,往复式压缩机操作

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2、过热

过热:一般发生在一些有摩擦的部位,如:

①曲轴与轴承;

②连杆大小头和曲柄销、十字头销或活塞销;

③十字头与滑道;

④填料与 活塞杆 ;

⑤活塞环与气缸等处,

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3、油泵、注油器的故障及油压、油温异常

油泵、注油器若出现故障,看起来是小事,实际上它直接影响到压缩机的正常运转,甚至发生大的事故,下面分析一下油泵可能产生的故障。

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五、气体置换与正常操作运动、日常维护

1、气体置换

当压缩介质对健康有害,与空气相混有爆炸危险时,在压缩机投入正常运行前必须进行气体置换,也就是用氮气将气路系统内的空气吹除掉。直到经取样化验,证明不含氧气时为止。

2、正常操作起动,一般按下列顺序进行:

1)检查:(同试运转)

2)打开各级旁通阀及冷凝液排放阀,对于末级没有旁通阀的机器,必须打开末级管道中的截止阀。

3)打开冷却水各支管中的控制阀,调节水量至适当的温度。

4)起动齿轮泵及注油器电动机,或手动操作预润滑机构,观察油压及注油器滴油情况。

5)用盘车机构盘动压缩机,如所有运动自如,即卸去该机构。

6)打开压缩机吸入管线中的截止阀,工作介质进到压缩机一级吸气阀前。

7)供电,起动电动机。

8)、逐次关闭旁通阀及冷凝液排放阀,逐次建立压力。在关闭末级旁通阀的同时必须打开排气管线中的截止阀,使高压气体进入后续设备。

9)检查并调整油压和油温以及气体的压力和温度。

10)调整冷却水量,一般情况下,应使中间冷却器排出气体的温度,超过冷却水入口温度约10°C。当气温较高水温较低时,可控制中冷器排出气体温度高于一级进气温度0~5°C。

11)检查有否异常声响。

12)检查管道有否剧烈振动。

13)启动后的初始阶段经常打开冷凝液排放阀,检查冷凝液产生的情况。

14)一经起动便应进行记录各个读数及情况。起动的头几个小时中读数应每隔半小时记录一次,以便及时发现不正常情况。

15)若管道中装有临时的吸气滤网,则在机器运行2~3天后从管线中移去。对于压缩脏气体时,吸入管线中的滤网仍应保持在原处,并定期清洗之。

3、日常维护

日常维护十分重要,可早期发现问题,及时处理,避免大的故障或事故发生,要求操作人员及维护人员有高度的工作责任心。通常采取下列方式:

一听: 勤听机器运转是否正常。如用听棍,听一听(运动部位)气阀、活塞、轴承等部位。

二看: 勤看指示仪表(如压力表、温度计等)和润滑情况,以及冷却水流动情况。

三摸: 勤摸各部位,看其温度、振动情况,但要注意安全。

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