空壓機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)PPT課件.ppt

空氣壓縮機(jī)基礎(chǔ)知識(shí) 中山復(fù)盛機(jī)械有限公司 課程內(nèi)容 一 壓縮機(jī)的定義 二 壓縮機(jī)的用途 三 壓縮機(jī)的分類及定義 四 壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及工作原理 五 壓縮機(jī)行業(yè)常用的名詞 中山復(fù)盛機(jī)械有限公司 第一部分壓縮機(jī)的定義 中山復(fù)盛機(jī)械有限公司 壓縮機(jī)如何定義 什么是壓縮機(jī) 壓縮機(jī)是把各類原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)闅怏w能量的一種機(jī)械 用途廣泛 種類繁多有 通用機(jī)械之稱 目的 以高于原來(lái)壓力的壓力傳送氣體壓縮介質(zhì)空氣氧氣氨氣天然氣氮?dú)舛趸贾评鋭┯猛?動(dòng)力用壓縮機(jī) 化工工藝用壓縮機(jī) 制冷和空氣分離用壓縮機(jī) 氣體輸送用壓縮機(jī) 中山復(fù)盛機(jī)械有限公司 第二部分壓縮機(jī)的用途 中山復(fù)盛機(jī)械有限公司 壓縮機(jī)用途之一 動(dòng)力用壓縮機(jī) 壓縮空氣作為動(dòng)力風(fēng)源 具有安全 經(jīng)濟(jì) 效率高的特點(diǎn) 氣動(dòng)工具 風(fēng)鉆 氣動(dòng)扳手 噴漆用的噴槍 車輛制動(dòng) 氣剎 氣動(dòng)門 產(chǎn)品清潔 注塑產(chǎn)品 電鍍 電子產(chǎn)品等表面清潔 軍用武器 魚雷的發(fā)射 中山復(fù)盛機(jī)械有限公司 壓縮機(jī)用途之二 工藝用壓縮機(jī) 合成氨 高壓氮?dú)?氫氣發(fā)生反應(yīng)石油精煉 氫氣加熱 加壓與油反應(yīng) 碳?xì)浠衔镏亟M分裂化為輕組分 氯乙烯壓縮機(jī) 應(yīng)用于大型PVC材料生產(chǎn)工藝 中山復(fù)盛機(jī)械有限公司 壓縮機(jī)用途之三 制冷和氣體分離用壓縮機(jī) 制冷壓縮機(jī)冰箱空調(diào)空氣分離空氣升壓液化汽化分離氧氣氮?dú)?中山復(fù)盛機(jī)械有限公司 壓縮機(jī)用途之四 氣體輸送用壓縮機(jī) 管道輸送氣體 天然氣輸送加壓站 氣體裝瓶 液氧液氮石油液化氣 中山復(fù)盛機(jī)械有限公司 第三部分壓縮機(jī)的分類 中山復(fù)盛機(jī)械有限公司 壓縮機(jī)的分類 復(fù)盛已開(kāi)發(fā) 中山復(fù)盛機(jī)械有限公司 定義 容積式壓縮機(jī) 減小氣體體積 提高氣體壓力 往復(fù)式壓縮機(jī) 工作容積大小呈周期性變化 空間位置不變 回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī) 工作容積大小呈周期性變化 空間位置變化 動(dòng)力式壓縮機(jī) 提高氣體分子的運(yùn)動(dòng)速度 使氣體分子具有的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為氣體的壓力能 從而提高壓縮氣體的壓力 離心式壓縮機(jī) 屬速度型壓縮機(jī) 在其中有一個(gè)或多個(gè)旋轉(zhuǎn)葉輪 葉片通常在側(cè)面 使氣體加速 主氣流是徑向的 中山復(fù)盛機(jī)械有限公司 壓縮機(jī)的分類二 排氣壓力 鼓風(fēng)機(jī)0 01 0 1MPa低壓0 2 1 0MPa中壓1 10MPa高壓10 100Mpa超高壓 100MPa 中山復(fù)盛機(jī)械有限公司 壓縮機(jī)的分類三 排氣量 微型 1m3 min小型1 10m3 min中型10 100m3 min大型 100m3 min 中山復(fù)盛機(jī)械有限公司 壓縮機(jī)的分類四 冷卻方式 風(fēng)冷以空氣作為冷卻介質(zhì) 依靠自身的散熱風(fēng)扇完成空氣循環(huán) 水冷以水作為冷卻介質(zhì) 配備專用冷卻水塔 或提供專用冷卻水循環(huán)系統(tǒng) 中山復(fù)盛機(jī)械有限公司 壓縮機(jī)的分類五 潤(rùn)滑方式 有油潤(rùn)滑噴油式壓縮機(jī)微油式壓縮機(jī)無(wú)油潤(rùn)滑水潤(rùn)滑干式螺桿無(wú)油活塞離心式 中山復(fù)盛機(jī)械有限公司 第四部分壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn) 中山復(fù)盛機(jī)械有限公司 活塞式 傳動(dòng)及密封部分工作腔機(jī)身 曲軸箱曲軸連桿十子頭氣缸活塞活塞環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)方式驅(qū)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn) 通過(guò)連桿 轉(zhuǎn)化為活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng) 使工作容積周期性變化 中山復(fù)盛機(jī)械有限公司 活塞式 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 曲軸旋轉(zhuǎn)一周 完成一個(gè)工作循環(huán) 吸氣口 排氣 吸氣 排氣口 中山復(fù)盛機(jī)械有限公司 活塞式 分類按氣缸排列方式分立式臥式對(duì)動(dòng)式對(duì)置式角度式 L型V型W型 按壓縮級(jí)數(shù)分單級(jí)兩級(jí)多級(jí)按氣缸容積利用方式單作用雙作用級(jí)差式 中山復(fù)盛機(jī)械有限公司 螺桿式 雙螺桿 結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)陰 陽(yáng)轉(zhuǎn)子機(jī)殼軸承增速齒輪同步齒輪 無(wú)油 中山復(fù)盛機(jī)械有限公司 運(yùn)轉(zhuǎn)方式 增速齒輪將動(dòng)力傳遞給陽(yáng)轉(zhuǎn)子 陽(yáng)轉(zhuǎn)子為功率輸入端 陽(yáng)轉(zhuǎn)子帶動(dòng)陰轉(zhuǎn)子 陰陽(yáng)轉(zhuǎn)子與機(jī)殼構(gòu)成封閉工作容積 螺桿式 雙螺桿 中山復(fù)盛機(jī)械有限公司 工作原理氣體從吸氣口分別進(jìn)入陰陽(yáng)轉(zhuǎn)子的齒間容積 達(dá)最大時(shí) 與吸氣口斷開(kāi) 嚙合壓縮 齒間容積與排氣口連通 排氣齒間容積最小時(shí) 排氣結(jié)束 優(yōu)點(diǎn)可靠性高操作維護(hù)方便動(dòng)力平衡性好排氣壓力穩(wěn)定 吸氣噴油壓縮排氣 螺桿式 雙螺桿 中山復(fù)盛機(jī)械有限公司 結(jié)構(gòu) 工作腔 螺桿星輪機(jī)殼工作原理單螺桿壓縮機(jī)同屬容積式壓縮機(jī) 螺桿通常為6個(gè)齒槽 同機(jī)殼通過(guò)噴液密封形成壓縮腔 活塞機(jī)的氣缸 由兩個(gè)星輪將它分割成上 下兩個(gè)空間 各自實(shí)現(xiàn)吸氣 壓縮和排氣過(guò)程 螺桿式 單螺桿 中山復(fù)盛機(jī)械有限公司 分類按結(jié)構(gòu)的不同雙螺桿壓縮機(jī)單螺桿壓縮機(jī)按潤(rùn)滑方式的不同噴油壓縮機(jī)無(wú)油壓縮機(jī) 干式壓縮機(jī)噴水壓縮機(jī) 按壓縮級(jí)數(shù)的不同單級(jí)壓縮雙級(jí)壓縮 螺桿式 中山復(fù)盛機(jī)械有限公司 微油螺桿式壓縮機(jī)基本流程圖例 中山復(fù)盛機(jī)械有限公司 滑片式壓縮機(jī) 是回轉(zhuǎn)式變?nèi)輭嚎s機(jī) 其軸向滑片在同圓柱缸體偏心的轉(zhuǎn)子上作徑向滑動(dòng) 截留于滑片之間的空氣被壓縮后排出 滑片式 中山復(fù)盛機(jī)械有限公司 2020 1 8 27 渦旋式壓縮機(jī)是由兩個(gè)雙函數(shù)方程型線的動(dòng) 靜渦盤相互嚙合而成 在吸氣 壓縮 排氣工作過(guò)程中 靜盤固定在機(jī)架上 動(dòng)盤由偏心軸驅(qū)動(dòng)并由防自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)制約 圍繞靜盤基圓中心 作很小半徑的平面轉(zhuǎn)動(dòng) 氣體通過(guò)空氣濾芯吸入靜盤的外圍 隨著偏心軸旋轉(zhuǎn) 氣體在動(dòng)靜盤噬合所組合的若干個(gè)月牙形壓縮腔內(nèi)被逐步壓縮 然后由靜盤中心部件的軸向孔連續(xù)排出 渦旋式 中山復(fù)盛機(jī)械有限公司 離心式 離心式壓縮機(jī)的工作原理是氣體進(jìn)入離心式壓縮機(jī)的葉輪后 在葉輪葉片的作用下 一邊跟著葉輪作高度旋轉(zhuǎn) 一邊在旋轉(zhuǎn)離心力的作用下向葉輪出口流動(dòng) 并受到葉輪的擴(kuò)壓作用 其壓力能和動(dòng)能均得到提高 氣體進(jìn)入擴(kuò)壓器后 動(dòng)能又進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為壓力能 氣體再通過(guò)彎道 回流器流入下一級(jí)葉輪進(jìn)一步壓縮 從而使氣體壓力達(dá)到工藝所需要求 葉輪 蝸殼 吸氣室 中山復(fù)盛機(jī)械有限公司 第五部分壓縮機(jī)行業(yè)常用的名詞 空氣壓縮機(jī) 中山復(fù)盛機(jī)械有限公司 什麼是空氣 空氣是無(wú)色 無(wú)臭 無(wú)味的 空氣是一種機(jī)械混合物 主要成份是 氮?dú)?N2 78 氧氣 O2 20 9 氬氣 0 9 和其它氣體 空氣 空氣中總是包含一定數(shù)量的水分 中山復(fù)盛機(jī)械有限公司 空氣 壓力 溫度和容積是息息相關(guān)的 它們之間的關(guān)系可以用下式來(lái)表示 PV T C在此 P 絕對(duì)壓力 V 容積 T 溫度 凱氏 絕對(duì)溫度 273 攝氏度C 常數(shù) 中山復(fù)盛機(jī)械有限公司 絕對(duì)壓力和相對(duì)壓力 相對(duì)壓力就是我們通常用壓力表或壓力計(jì)所測(cè)量到的壓力相對(duì)壓力也被稱作 工作壓力 或 表壓 或 有效壓力 P絕對(duì)壓力 P相對(duì)壓力 P大氣壓力1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓 760毫米汞柱 10 336米水柱 1 013Mpa 中山復(fù)盛機(jī)械有限公司 壓力的常用單位 巴bar 兆帕MPa 公斤 平方厘米 磅 平方英寸psi1MPa 10bar1bar 14 504psi1bar 1公斤 平方厘米 中山復(fù)盛機(jī)械有限公司 排氣壓力 定義 最終排出壓縮機(jī)的氣體壓力 活塞機(jī)在空氣桶處測(cè)得 螺桿機(jī)在油氣桶內(nèi)測(cè)得 額定排氣壓力 設(shè)計(jì)工況的排氣壓力 即壓縮機(jī)銘牌上標(biāo)的排氣壓力 壓縮機(jī)可以在低于額定排氣壓力的任意壓力下工作 只要強(qiáng)度和排氣溫度允許也可超過(guò)額定排氣壓力工作 常用的排氣壓力單位 bar或Mpa1bar 0 1Mpa一般客戶習(xí)慣性地稱壓力單位為Kg 公斤 1Kg 1bar 中山復(fù)盛機(jī)械有限公司 壓比 壓比Pr是排氣側(cè)與進(jìn)氣側(cè)絕對(duì)壓力的比值壓縮機(jī)工作的海拔高度對(duì)壓比有直接的影響 Pr P出口絕壓 P入口絕壓 中山復(fù)盛機(jī)械有限公司 壓比 舉例 壓縮機(jī)工作壓力為7bar e 大氣壓力為1bar a 時(shí)Pr 1 7 1 8假設(shè)一臺(tái)壓縮機(jī)在海拔2000米的高度運(yùn)行 P大氣 0 776bar Pr 0 776 7 0 776 10 02這臺(tái)壓縮機(jī)的壓比為10 02 Pr P大氣 7 P大氣 中山復(fù)盛機(jī)械有限公司 容積流量 排氣量 定義 單位時(shí)間內(nèi) 壓縮機(jī)最后一級(jí)排出的氣體量 后冷卻器 止回閥和水分離器的下游 換算到第一級(jí)進(jìn)口狀態(tài)的壓力和溫度時(shí)的氣體容積值 進(jìn)氣狀態(tài)下 容積流量 排氣量 進(jìn)氣量 氣體泄漏量容積流量的單位 m3 min 立方米 分鐘 L min 升 分鐘 CFM 立方英尺 分鐘 1m3 1000L 35 315CFM國(guó)內(nèi)一般常用的容積流量單位m3 min 立方米 分鐘 標(biāo)方流量 Nm3 min 容積流量在我國(guó)又通常被成為排氣量或銘牌流量 中山復(fù)盛機(jī)械有限公司 容積流量 排氣量 吸氣狀態(tài)下的排氣量 吸氣溫度20 吸氣壓力0 1MPa 相對(duì)濕度0 狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的排氣量 溫度為0 壓力為1 013X105Pa 相對(duì)濕度0 的狀態(tài) StandardconditionsCAGI 美國(guó)壓縮空氣和氣體協(xié)會(huì) T 15 6 C 60 FP 1 0132bar a 14 7psiaRH 0 換算關(guān)系 1m3 20 0 985m3 15 6 0 932m3 0 相關(guān)標(biāo)準(zhǔn) ISO1217GB T15487 中山復(fù)盛機(jī)械有限公司 排氣溫度 定義 每一級(jí)排出氣體的溫度 通常在排氣接管處測(cè)得 可編輯 溫度有攝氏度 C 華氏度F 絕對(duì)溫度 凱氏 K絕對(duì)溫度T 273 攝氏度tF 32 1 8t如攝氏度20 C 則其絕對(duì)溫度T 273 20 293K華氏溫度 32 1 8x20 68F 空氣 空氣中總是包含一定數(shù)量的水蒸氣 空氣的整個(gè)壓力可視為干空氣和水蒸氣壓力的總和 道爾頓分壓定律 在一定溫度下 當(dāng)水蒸氣分壓力等于飽和水蒸氣壓力 說(shuō)明此時(shí)空氣是飽和的 飽和壓力只與溫度有關(guān) 例如 在40 C時(shí) 飽和空氣的水蒸氣含量50 672g m3 也就是說(shuō)在40 C時(shí)每立方米實(shí)際體積飽和空氣的水蒸氣含量是50 672克 不論此時(shí)壓力是1bar 10bar還是真空 中山復(fù)盛機(jī)械有限公司 空氣相對(duì)濕度 相對(duì)濕度是某一溫度下實(shí)際水蒸氣含量與飽和水蒸氣含量的比值 百分比 例如 在40 C時(shí) 飽和空氣的水蒸氣含量50 672g m3 如果這時(shí)空氣中實(shí)際的水蒸氣含量是30g m3 此時(shí)空氣相對(duì)濕度 30 50 672 59 2 中山復(fù)盛機(jī)械有限公司 露點(diǎn) 空氣進(jìn)行冷卻 當(dāng)水蒸氣分壓力等同與飽和壓力 此時(shí)的溫度即為露點(diǎn)溫度 此時(shí)空氣100 飽和含水 壓縮空氣的露點(diǎn)溫度 即稱為壓力露點(diǎn) 大氣的露點(diǎn)就是在大氣壓力下水蒸氣開(kāi)始冷凝時(shí)的溫度 常壓露點(diǎn) 任何進(jìn)一步的冷卻 便有冷凝水析出 壓力露點(diǎn) 有效壓力 常壓露點(diǎn)含水量 中山復(fù)盛機(jī)械有限公司 排氣含油量 單位 PPM mg m3 單位體積的壓縮空氣中所含的油 包括油滴 懸浮粒子 油蒸氣 的質(zhì)量 換算到絕對(duì)壓力0 1MPa 溫度20 和相對(duì)濕度65 大氣條件下的值 通常我們所說(shuō)的PPM為重量比 1kg的百萬(wàn)分之一為毫克 1PPMw 1 2mg m3 PA 0 1MPa t 20 65 中山復(fù)盛機(jī)械有限公司 功率與軸功率 定義 驅(qū)動(dòng)機(jī)傳給壓縮機(jī)主軸的功率NZ Ni Nm指示功率 直接用于壓縮氣體的功率摩擦功率 克服壓縮機(jī)運(yùn)動(dòng)件摩擦的功 中山復(fù)盛機(jī)械有限公司 容積比能 比功率 容積比能 在一定排氣壓力時(shí) 單位排氣量所耗的功率比功率 軸功率 排氣量用來(lái)評(píng)價(jià)工作條件相同的壓縮機(jī)的經(jīng)濟(jì)性運(yùn)行工況完全相同的壓縮機(jī)才具有可比性 中山復(fù)盛機(jī)械有限公司 電流 電流也是描述電器設(shè)備實(shí)際耗電狀況的表述 即 電流是指一群電荷的流動(dòng) 電流的大小稱為電流強(qiáng)度 是指單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)線某一截面的電荷量 每秒通過(guò)一庫(kù)侖的電量稱為一 安培 Ampere 單位 A 中山復(fù)盛機(jī)械有限公司 電壓 空壓機(jī)使用的額定電壓有高 低壓兩種 低壓24V為安全電壓 主要用于電腦控制器 PLC 電磁閥 繼電器等 110V用于電磁閥 接觸器 中間繼電器 220V用于電磁閥 接觸器 中間繼電器 馬達(dá) 380V 400V 440V 660V均屬于馬達(dá)電源 高壓1100V 3000V 6000V 10000V高壓電均用于高壓馬達(dá) 中山復(fù)盛機(jī)械有限公司 電器防護(hù)等級(jí) 在空壓機(jī)中主要涉及到防護(hù)等級(jí)的是電機(jī) 用IP 表示 第一個(gè)數(shù)字表示防塵情況 第二個(gè)數(shù)字表示抗水浸入能力 第一個(gè)數(shù)字 0 6七個(gè)數(shù)字 表示7級(jí) 數(shù)字越大防塵能力越強(qiáng) 第二個(gè)數(shù)字 0 8九個(gè)數(shù)字 表示9級(jí) 數(shù)字越大抗水浸能力越強(qiáng) 例如 IP54可表述為防塵防濺水電機(jī) 中山復(fù)盛機(jī)械有限公司 電器防護(hù)等級(jí) 中山復(fù)盛機(jī)械有限公司 噪音 噪音 發(fā)聲體無(wú)規(guī)則震動(dòng)發(fā)出的聲音 用dB表示 測(cè)量要求 空曠室外 距離設(shè)備1米遠(yuǎn) 1 5米高度 190分貝導(dǎo)致死亡140分貝歐盟界定的導(dǎo)致聽(tīng)力完全損害的最高臨界點(diǎn)139分貝世界杯球迷的吶喊聲130分貝火箭發(fā)射的聲音125分貝噴氣式飛機(jī)起飛的聲音120分貝在這種環(huán)境下呆超過(guò)一分鐘即會(huì)產(chǎn)生暫時(shí)耳聾110分貝螺旋漿飛機(jī)起飛聲音 搖滾音樂(lè)會(huì)的聲音105分貝永久損聽(tīng)覺(jué)100分貝氣壓鉆機(jī)聲音 壓縮鐵錘捶打重物的聲音90分貝嘈雜酒吧環(huán)境聲音 電動(dòng)鋸鋸木頭的聲音85分貝及以下不會(huì)破壞耳蝸內(nèi)的毛細(xì)胞80分貝嘈雜的辦公室 高速公路上的聲音75分貝人體耳朵舒適度上限70分貝街道環(huán)境聲音50分貝正常交談聲音20分貝竊竊私語(yǔ) 噪音污染按聲源的機(jī)械特點(diǎn)可分為 氣體擾動(dòng)產(chǎn)生的噪音 固體振動(dòng)產(chǎn)生的噪音 液體撞擊產(chǎn)生的噪聲以及電磁作用產(chǎn)生的電磁噪聲 中山復(fù)盛機(jī)械有限公司 綜述 空氣壓縮機(jī)作為工業(yè)發(fā)展中不可或缺的機(jī)械設(shè)備 有 通用機(jī)械 之稱 這也從另外一個(gè)側(cè)面體現(xiàn)了空壓機(jī)的技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟 且生