活塞式壓縮機的工作原理

當活塞式壓縮機的曲軸旋轉(zhuǎn)時，通過連桿的傳動，活塞便做往復運動，由氣缸內(nèi)壁、氣缸蓋和活塞頂面所構成的工作容積則會發(fā)生周期性變化?；钊綁嚎s機的活塞從氣缸蓋處開始運動時，氣缸內(nèi)的工作容積逐漸增大，這時，氣體即沿著進氣管，推開進氣閥而進入氣缸，直到工作容積變到大時為止，進氣閥關閉；活塞式壓縮機的活塞反向運動時，氣缸內(nèi)工作容積縮小，氣體壓力升高，當氣缸內(nèi)壓力達到并略高于排氣壓力時，排氣閥打開，氣體排出氣缸，直到活塞運動到極限位置為止，排氣閥關閉。

當活塞式壓縮機的活塞再次反向運動時，上述過程重復出現(xiàn)?？傊?，活塞式壓縮機的曲軸旋轉(zhuǎn)一周，活塞往復一次，氣缸內(nèi)相繼實現(xiàn)進氣、壓縮、排氣的過程，即完成一個工作循環(huán)。

活塞壓縮機的優(yōu)點

1、活塞壓縮機的適用壓力范圍廣，不論流量大小，均能達到所需壓力；

2、活塞壓縮機的熱效率高，單位耗電量少；

3、適應性強，即排氣范圍較廣，且不受壓力高低影響，能適應較廣闊的壓力范圍和制冷量要求；

4、活塞壓縮機的可維修性強；

5、活塞壓縮機對材料要求低，多用普通鋼鐵材料，加工較容易，造價也較低廉；

6、活塞壓縮機技術上較為成熟，生產(chǎn)使用上積累了豐富的經(jīng)驗；

7、活塞壓縮機的裝置系統(tǒng)比較簡單。

活塞壓縮機的缺點

1、轉(zhuǎn)速不高，機器大而重；

2、結構復雜，易損件多，維修量大；

3、排氣不連續(xù)，造成氣流脈動；

4、運轉(zhuǎn)時有較大的震動。

活塞式壓縮機在各種場合，特別是在中小制冷范圍內(nèi)，成為應用廣、生產(chǎn)批量大的一種機型。

活塞式壓縮機，是容積型壓縮機中應用最廣泛的一種。在石油、化工生產(chǎn)中，活塞式壓縮機的主要用途是：

一是壓縮氣體用作動力，如空氣被壓縮后可作為動力驅(qū)動各種風動機械、工具，以及控制儀表與自動化裝置；

二是制冷和氣體分離，如氣體經(jīng)壓縮、冷卻、膨脹而液化，用于人工制冷（通常稱制冷機或冰機），若液化氣體為混合氣可在分離裝置中將其中的各組分分離出來，如石油裂解氣是先經(jīng)過壓縮后在不同溫度下將其各組分分別分離出來的；

三是用于合成及聚合，如氮和氫高壓后合成為氨、氫與一氧化碳高壓后合成為甲醇、二氧化碳與氨高壓合成為尿素，以及高壓生產(chǎn)聚乙烯等；四是用于氣體輸送或裝瓶，如氣體經(jīng)壓縮機提壓后經(jīng)管道遠程輸送煤氣和天然氣、各種生產(chǎn)原料用氣的輸送，以及氮氣、氧氣、氫氣、氯氣、氬氣、二氧化碳等的裝瓶。

活塞式壓縮機劃分原則如下所述：

1、按氣缸的布置可將其分為：

（1）立式壓縮機，氣缸均為豎立布置；（2）臥式壓縮機，氣缸均為橫臥布置；（3）角式壓縮機，氣缸布置為V型、W型、L型、星型等不同角度；（4）對稱平衡式壓縮機，氣缸橫臥布置在曲軸兩側，相對兩列氣缸的曲拐錯角為180℃，而且慣性力基本平衡。

2、若按排氣壓力可分為：

（1）低壓壓縮機，排氣壓力為0.3~1MPa（表壓）；

（2）中壓壓縮機，排氣壓力為1~10 MPa（表壓）；

（3）高壓壓縮機，排氣壓力為10~100MPa（表壓）；

（4）超高壓壓縮機，排氣壓力＞100 MPa（表壓）。

3、若按排氣量可分為：

（1）微型壓縮機，排氣量＜0.017m³/s；

（2）小型壓縮機，排氣量為0.017~0.17 m³/s；

（3）中型壓縮機，排氣量為0.17~1.00 m³/s；

（4）大型壓縮機，排氣量＞1.00 m³/s。

4、若按氣缸達到終壓所需級數(shù)可分為：

（1）單級壓縮機，氣體經(jīng)一次壓縮達到終壓；

（2）雙級壓縮機，氣體經(jīng)兩級壓縮達到終壓；

（3）多級壓縮機，氣體經(jīng)三級以上壓縮達到終壓。

5、若按活塞在氣缸中的作用可分為：

（1）單作用壓縮機，氣缸內(nèi)僅一端進行壓縮循環(huán)；

（2）雙作用壓縮機，氣缸內(nèi)兩端都進行同一級次的壓縮循環(huán)；

（3）級差式壓縮機，氣缸內(nèi)一端或兩端進行兩個或兩個以上不同級次的壓縮循環(huán)。

6、若按列數(shù)的不同可分為：

（1）單列壓縮機，氣缸配置在機身一側的一條中心線上；

（2）雙列壓縮機，氣缸配置在機身一側或兩側的兩條中心線上；

（3）多列壓縮機，氣缸配置在機身一側或兩側兩條以上的中心線上。