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1、1.压缩机系统简介1.1气路系统压缩机气路系统由进气过滤器，进、排气缓冲器，止回阀，安全阀，阀门和 管路等构成。气路系统各设备的作用如下：进气过滤器用于过滤吸入气体中所夹带的固体颗粒，过滤器前后设有压力 表，当压差超过规定值以及系统大检修时应拆下滤芯清洗。安装进气过滤器时应 注意气流方向，不可装反。进、排气缓冲器用于抑制气流的脉动，以降低气路系统及主机的机械振动。 各缓冲器底部都装有排污阀或排污丝堵，以排除积聚在容器内的液体和污物。在排气管路上装有止回阀，以防止压缩机停车后，已进入系统的高压气体倒 回压缩机，造成压缩机的低压部分损坏。安装止回阀时应注意方向，不可装反。气路系统设置了安全阀，防止
2、系统超压造成设备损坏事故，安全阀前的闸阀， 在压缩机正常工作时须保持全开并打上铅封。气路系统还设置了冷却器和分离器，将加压后的气体进行冷却，分离出气体 中的水分和油污，避免发生液击和清洁气体。1.2水路系统压缩机的水路系统为各冷却点分设回路。活塞杆压力填料函、气缸采用软化 水冷却；压缩机工艺气体冷却器、油站冷却器、水站冷却器、电机冷却器都采用 循环水冷却。各分支的冷却水量均可由各自支管的阀门调节。各分支出水管上均 装有视镜，以便于用户检查水流情况。各进水管上均设有放水阀，用于停车时放 尽设备内存水。冷却水量可根据季节调节，以维持机组的润滑油和气体的正常工 作温度。机组对循环冷却水的一般要求为：
3、水站冷却器、电机冷却器、工艺气体冷却 器采用循环水冷却，冷却水的进/出温度一般为W32/40C。进、出水温差以58C 为宜，供水压力为0.4MPa，冷却水应为中性。机组对软化水的一般要求为：压力填料函冷却水的进/出温度一般为36/42C。进、出水温差以58C为宜，供水压力为0.4MPa，冷却水应为中性。压缩机起动前，应首先供水；正常停车后，请逐一关闭各进水阀门。冬季停 车（气温低于5C）及长期停车时，可先关闭各气缸进水阀门，主机继续运行5min 后再停车。停车后，应将压缩机气缸及油冷却器内的存水排尽以免冻坏设备。1.3循环润滑油系统压缩机的循环油润滑系统由稀油站及冷却器、阀门、仪表、系统管路等
4、组成。 从稀油站出来的油在机身前分成两路，一路供滑道、连杆瓦、十字头销等运动零 部件润滑，另一路专供对应的座瓦。油冷却器、油经过滤器、油泵以及大部分一次仪表都布置在稀油站上。油泵 布置在稀油站上，油加热器布置在稀油站下方。机身内的油应定期检查，如出现劣化状态即应更换。对新机，初次运行500 小时后就应检查换油，同时应清洗过滤器滤芯。如整个油路系统及油路系统中的各个元件都很清洁，初次换油期限可延长至2000小时，以后一年换一次油。稀油站的精油过滤器有两套，并联在油路中，在机组运行时可进行不停机切 换。过滤器的过滤精度为25m。当精过滤器前后总的压降大于一定值时系统报 警，此时即应转动换向阀，切换
5、过滤器，同时抽出滤芯进行清洗或更换。循环润滑油系统内的各管线及元件均须保持清洁，操作维修人员在工作时应 注意。1.4填料充氮保护系统为增加机组的安全可靠性，压缩机设置了填料充氮保护系统。在中间隔室填 料和气缸承压填料上，都有氮气引入管，以稀释从填料中漏出的可燃性气体，阻 止易燃易爆或有毒介质漏出。另有两根氮气引出管设在隔室上部，以引出隔室的 气体。内隔室就地放空，外隔室高点放空。所需氮气工况如下：温度常温压力填料充氮压力：0.1MPa （氮气减压器前0.4MPa，加压器后为0.1MPa）隔室填料充氮压力：0.05MPa （氮气减压器前0.4MPa，加压器后为0.05MPa）2.压缩机结构简介2
6、.1机身部件（曲轴箱）机身采用卧式框架式箱型结构，上部敞开便于拆卸，主轴瓦、曲轴和连杆用 盖板予以密封，与主轴承座和油池构成一个整体，以灰铸铁铸成，为了保证有足 够的强度和刚性，除内部设有增强筋外，还在主轴承的上方备有横梁和拉杆螺栓， 用来承受相对列的压应力和拉应力。机身为整体式结构，不带十字头滑道，除主 轴承外还在功率输入侧增设有副轴承。还设有定位轴承，由钢背挂轴承合金，分 上下两半制成。主轴承上盖备有吊环螺栓孔，供装卸时使用，另外还在机身上盖 板设有通风装置（呼吸器）作为通风换气之用。主副轴承的润滑，是借助机身 供油管路将油泵输送来的润滑油分别送到各润滑点，供润滑主、副轴承之用。2.2曲轴
7、部件由锻钢整体锻造而成，相对列两侧设有主轴颈，在电机端设有一副轴颈， 另外在靠近副轴颈的主轴颈两端设有台肩与定位轴承配合作为轴向定位之用，其 它轴承即使出现温升，产生线性膨胀也能轴向移动避免卡住。还备有挡油圈与机 身侧盖的密封沟槽，共同阻止润滑油随曲轴的转动而渗出，并在其端部备有平键 作为飞轮联接器的联接和对中之用。2.3连杆部件主要使曲轴的圆周运动变为十字头和活塞的直线运动。由连杆体、连杆盖、 连杆大头、小头瓦和连杆螺栓等组成。连杆体和盖以锻钢整体锻造而成。一端与 十字头销联接，一般称作小头，装有整体的锡青铜衬套，一端与曲轴颈联接，称 之为大头，装有对半剖分的轴承合金轴瓦，通过连杆螺栓使连杆
8、盖、连杆轴瓦和 连杆体联接成一体。为了确保连杆在工作中能安全的传递它所承受的交变载荷， 必须保证连杆螺栓在装配时有适当的预紧力或伸长量。连杆螺栓紧固后借助开口 销将螺母锁住防止松动，另外在连杆体中间钻有大小头贯通的细长孔供输送润滑 油之用。2.4十字头由十字头体、十字头销、等组成。十字头体由球墨铸铁铸成，两摩擦面为了 增强其耐磨性还浇注了一层轴承合金，并开有油槽以利润滑油的均匀分布。十字 头销以合金钢制成，表面经过硬化处理，与十字头小头衬套相配合，其轴向由圆 柱销定位。十字头的润滑是通过中体上、下油孔输油润滑，十字头销的润滑是通过十字 头两侧的油孔输油润滑，并由此沿连杆中心的细长孔和连杆大头瓦
9、环槽将油输送 到连杆大头供润滑曲轴颈之用。2.5活塞与活塞杆活塞杆均为合金钢制成，其工作表面经过特殊的硬化处理，有较高的硬度。 每级活塞根据其所受的工作压力和重量配有一定数量的活塞环和支撑环来达到 密封和支承的作用。2.6中体与十字头滑道组成一体，以灰铸铁铸成，两侧开有供装卸十字头销的窗口， 用有机玻璃盖密封，十字头滑道上下留有润滑油孔，供润滑十字头滑板之用，润 滑后的润滑油从十字头滑道两侧的沟槽通过机身油池流回油箱。2.7接筒接筒采用优质灰铸铁浇铸加工而成，两侧开有窗口配置金属盖板，方便填料， 刮油等拆卸。接筒最主要的目的是防止运动机构润滑油进入气缸，也防止有毒、 有害、易燃气体污染环境或对
10、环境产生危险。接筒上设有冷却水进出的接头、填 料回气口接头、填料注油管接头、充氮接头，底部设有排污口接头。接筒分成短单室、长单室、双室等多种型式，根据不同工况选择最合适的型 式加以配置。有时为了结构紧凑，将中体与接筒一体设计，达到最佳效果。2.8气缸气缸是将气体进行压缩以提高其压力的密封容器，为了防止气缸过热而制成 水冷式。有缸体、缸盖和缸座等组成，缸座与中间接座制成一体，两侧开有窗口 便于装卸填料和刮油环。气缸的材料根据所承受的压力不同有铸铁和锻钢，铸造 气缸因材料的铸造性能较好，可以制成多层筒状结构，一般讲工作腔、气道、水 道铸成一体。2.9气阀气阀是一种广泛使用的网状自动阀，即阀片能随着
11、气缸内气体压力的变化自 行开、闭，利用这种阀片在气缸内外的压力差作用下自动开启和在弹簧力作用下 自行关闭的周期性变化来实现气体的吸入和排出。气阀有阀片、阀座、升程限制 器、螺柱、螺母等组成。阀片的运动是靠升程限制器上的导向块来导向的，阀片 的开启高度由升程限制器上的凸台高度来控制。阀座是由合金铸铁制成，有一组 不同直径的同心圆组成，各环之间用筋连接使之成为一个圆饼状的整体，每环内 外还各留有一圈突出的密封带供密封气体使用，升程限制器也是合金铸铁制成， 结构与阀座类似，但没有突出的密封带，有供限制阀片起落高度的凸台和导向块， 弹簧是圆柱弹簧，有较好的耐腐蚀性能，螺柱是连接阀座、阀片、弹簧升程限制
12、 器等使之形成一个整体的连接螺钉，用螺母紧固并用背帽锁定，防止松动。2.10运动机构润滑系统主要润滑主轴承、连杆轴承、十字头滑道等处，全部采用压力强制润滑，由 油箱、主油泵、稀油站组成。2.11盘车结构压缩机采用电动盘车。扳动盘车器上的手柄，使盘车器上的小齿轮与联轴器 上的大齿轮啮合，启动盘车电机，就能进行电动盘车3. 压缩机的分类按活塞的压缩动作可分为1）单作用压缩机：气体只在活塞的一侧进行压缩又称单动压缩机。2）双作用压缩机：气体在活塞的两侧均能进行压缩又称复动或多动压缩机。3）多缸单作用压缩机：利用活塞的一面进行压缩，而有多个气缸的压缩机。4）多缸双作用压缩机：利用活塞的两面进行压缩，而
13、有多个气缸的压缩机。 按压缩机的排气终压力可分为1）低压压缩机：排气终了压力在310表压。2）中压压缩机：排气终了压力在10100表压。3）高压压缩机：排气终了压力在1001000表压。4）超高压压缩机：排气终了压力在1000表压以上。4. 往复式压缩机分类按排气量（进口状态）分类类型排气量m3 /min微型压缩机V1小型压缩机11中型压缩机10-60大型压缩机60按结构形式分类可分为立式、卧式、角度式、对称平衡型和对制式等。一般立式用于中小型； 卧式用于小型高压；角度式用于中小型；对称平衡型使用普遍，特别使用于大中 型往复式压缩机；对制式主要用于超高压压缩机。国内往复式压缩机通用结构代号的含
14、义如下：立式一Z。卧式一P，角度式一L、S,星型一T、V、W、X,对称平衡型一H、M、D,对制式一DZ。往复式压缩机的工作原理：当曲轴旋转时，通过连杆的传动，活塞便做往复运动，由气缸内壁、气缸盖和活 塞顶面所构成的工作容积则会发生周期性变化。活塞从气缸盖处开始运动时，气 缸内的工作容积逐渐增大，这时，气体即沿着进气管，推开进气阀而进入气缸， 直到工作容积变到最大时为止，进气阀关闭；活塞反向运动时，气缸内工作容积 缩小，气体压力升高，当气缸内压力达到并略高于排气压力时，排气阀打开，气 体排出气缸，直到活塞运动到极限位置为止，排气阀关闭。当活塞再次反向运动 时，上述过程重复出现。总之，曲轴旋转一周
15、，活塞往复一次，气缸内相继实现 进气、压缩、排气的过程，即完成一个工作循环。压缩机的理想工作过程是：压缩机没有余隙容积，吸、排气过程没有阻力损 失，吸、排气过程中与外界没有热量交换；没有泄漏。其过程如图所示。图 2-3为活塞运动时气缸内气体压力与容积的变化，活塞式压缩机对气体的压缩， 是由活塞在气缸内的往复运动来完成的。整个工作过程分吸气、压缩和排气三个 过程。往复式压缩机的主要特点：1）适用压力范围广，不论流量大小，均能达到所需压力；2）热效率高，单位 耗电量少；3）适应性强，即排气范围较广，且不受压力高低影响，能适应较广 阔的压力范围和制冷量要求；4）可维修性强；5）对材料要求低，多用普通钢 铁材料，加工较容易，造价也较低廉；6）技术上较为成熟，生产使用上积累了 丰富的经验；7）装置系统比较简单；缺点：1）转速不高，机器大而重；2）结构复杂，易损件多，维修量大；3） 排气不连续，造成气流脉动；4）运转时有较大的震动。活塞式压缩机在各种 用途，特别是在中小制冷范围内，成为制冷机中应用最广、生产批量最大的一种 机型。往复式压缩机的结构：压缩机主要由机体、曲轴、连杆、活塞组、阀门、轴 封、油泵、能量调节装置、油循环系统等部件组成。
