活塞式压缩机培训教材
第章概述
压缩机分类
1工作原理分类
2活塞压缩动作分类
1〕单作压缩机：气体活塞侧进行压缩称单动压缩机
2〕双作压缩机：气体活塞两侧均进行压缩称复动动压缩机
3〕缸单作压缩机：利活塞面进行压缩气缸压缩机
4〕缸双作压缩机：利活塞两面进行压缩气缸压缩机
3压缩机排气终压力分类
1〕低压压缩机：排气终压力3～10表压
2〕中压压缩机：排气终压力10～100表压
3〕高压压缩机：排气终压力100～1000表压
4〕超高压压缩机：排气终压力1000表压
4排气量〔进口状态〕分类
类型
排气量m³min
微型压缩机
＜1
型压缩机
1~10
中型压缩机
10~60
型压缩机
＞60
5结构形式分类
结构形式分立式卧式角度式称衡型制式等般立式中型卧式型高压角度式中型称衡型普遍特适中型复式压缩机制式超高压压缩机
国复式压缩机通结构代号含义：
结构形式
代号
立式
Z
卧式
P
角度式
LS
星型
TVWX
称衡型
HMD
制式
DZ
二复式压缩机工作原理程
1复式压缩机工作原理
曲轴旋转时通连杆传动活塞便做复运动气缸壁气缸盖活塞顶面构成工作容积会发生周期性变化活塞气缸盖处开始运动时气缸工作容积逐渐增时气体着进气推开进气阀进入气缸直工作容积变时止进气阀关闭活塞反运动时气缸工作容积缩气体压力升高气缸压力达略高排气压力时排气阀翻开气体排出气缸直活塞运动极限位置止排气阀关闭活塞次反运动时述程重复出现总曲轴旋转周活塞复次气缸相继实现进气压缩排气程完成工作循环
2压缩机理想工作程
①压缩机没余隙容积②吸排气程没阻力损失③吸排气程中外界没热量交换④没泄漏程图图2－3活塞运动时气缸气体压力容积变化活塞式压缩机气体压缩活塞气缸复运动完成整工作程分吸气压缩排气三程
三复式压缩机特点
1优点：
1〕适压力范围广流量均达需压力
2〕热效率高单位耗电量少
3〕适应性强排气范围较广受压力影响适应较广阔压力范围制冷量求
4〕维修性强
5〕材料求低普通钢铁材料加工较容易造价较低廉
6〕技术较成熟生产积累丰富验
7〕装置系统拟简单
2缺点：
1〕转速高机器重
2〕结构复杂易损件维修量
3〕排气连续造成气流脉动
4〕运转时较震动
活塞式压缩机种途特中制冷范围成制冷机中应广生产批量种机型
四复式压缩机性指标
1〕额定排气量：压缩机铭牌标注排气量指压缩机特定进口状态排气量常单位m³minm³h
额定排气压力：压缩机铭牌标注排气压力常单位MPabar
2〕排气温度：考虑积炭安运行相分子量等12介质排气温度超135℃乙炔石油气湿氯气排气温度超100℃气体建议超150℃
3〕活塞力：活塞止点出受气体力时气体力称活塞力
4〕级数：中型复压缩机省功原选择级数通常情况级压力≤4
第二章复式压缩机结构
复式压缩机机体曲轴连杆活塞组阀门轴封油泵量调节装置油循环系统等部件组成
机体
机体包括气缸体曲轴箱两局部般采高强度灰铸铁〔HT2040〕铸成整体支承气缸套曲轴连杆机构零部件重量保证零部件间具正确相位置体气缸采气缸套结构安装气缸体缸套座孔中便气缸套磨损时维修更换
二曲轴
曲轴复式压缩机部件传递着压缩机全部功率作电动机旋转运动通连杆改变活塞复直线运动曲轴运动时承受拉压剪切弯曲扭转交变复合负载工作条件恶劣求具足够强度刚度轴颈曲轴销耐磨性曲轴般采404550号优质碳素钢锻造
三连杆
连杆曲轴活塞间连接件曲轴回转运动转化活塞复运动动力传递活塞气体做功连杆包括连杆体连杆头衬套连杆头轴瓦连杆螺栓
连杆体工作时承受拉压交变载荷般优质中碳钢锻造球墨铸铁〔QT40－10〕铸造杆身采工字形截面中间钻长孔作油道
四活塞组
活塞组活塞活塞销活塞环总称活塞组连杆带动气缸作复直线运动汽缸等组成变工作容积实现吸气压缩排气等程
1活塞
活塞分筒形盘形两类活塞材料般铝合金铸铁
2活塞销
活塞销连接活塞连杆头零件工作时承受复杂交变载荷
3活塞环
活塞环包括气环油环汽环作活塞气缸壁间形成密封防止压缩气活塞气缸壁间间隙中泄漏油环作布油刮气缸壁余润滑油
五气阀轴封
1气阀
气阀压缩机重部件属易损件质量工作坏直接影响压缩机输气量功率损耗运转性气阀包括吸气阀排气阀活塞复运动次吸排气阀启闭次控制压缩机完成吸气压缩排气等四工作程
2轴封
轴封作防止压缩气体曲轴伸出端外泄漏者曲轴箱压力低气压时防止外界空气漏入
六润滑系统
1润滑作
润滑压缩机中重问题仅影响压缩机性指标压缩机寿命性安性直接相关润滑作：
1)摩擦外表(轴轴承活塞环气缸壁等运动部件接触面)油膜分隔形成液体摩擦半干摩擦降低压缩机摩擦功摩擦热零件磨损提高压缩机机械效率增加压缩机性耐久性
2)带走摩擦热摩擦外表温度致高
3)润滑油充满活塞气缸间隙轴封摩擦外表增强密封作
4)带走磨屑改善摩擦外表工作情况
5)量调节装置供油
2润滑方式
压缩机润滑方式分飞溅润滑压力润滑两种类型
飞溅润滑利运动零件机械作润滑油送需摩擦外表半封闭压缩机采飞溅润滑方面连杆头端装设甩油勺曲轴箱中油甩气缸镜面润滑活塞气缸壁间摩擦外表方面电动机端轴装甩油盘油甩起收集电动机侧端盖集油室通曲轴中油道润滑轴承连杆轴承某型立式开启式压缩机中飞溅润滑仅曲柄连杆机构运动实现
3润滑系统
第三章 复式压缩机典型障事分析
排气温度正常
排气温度正常指高设计值
影响排气温度增高素：进气温度压力压缩指数〔空气压缩指数K＝14〕
影响吸气温度高素：中间冷效率低者中冷器水垢结影响换热面级吸气温度必然高排气温度会高
气阀漏气活塞环漏气仅影响排气温度升高会级间压力变化压力高正常值会排气温度升高
外水冷式机器缺水水量缺乏均会排气温度升高
二热障
曲轴轴承十字头滑板填料活塞杆等摩擦处温度超规定数值称热热带果加快磨擦副间磨损二热量热断积聚直致烧毁磨擦面烧抱造成机器重事
造成轴承热原：轴承轴颈贴合均匀接触面积轴承偏斜曲轴弯曲扭润滑油粘度太油路堵塞油泵障造成断油等安装时没找没找间隙轴电机轴没找正两轴倾斜等
三断裂事
断裂事发生部位：曲轴断裂：断裂轴颈曲臂圆角渡处连杆断裂：连杆螺钉断裂气缸缸盖破裂：原：水冷式机器冬天运转停车假设忘掉气缸缸盖冷水放冷水会结冰撑破气缸缸盖活塞杆断裂
四活塞杆断裂
断裂部位十字头连接螺纹处紧固活塞螺纹处两处活塞杆薄弱环节果设计疏忽制造马虎运转原断裂较常发生假设保证设计加工材质没问题安装时预紧力否作力达屈服极限时活塞杆会断裂长期运转气缸渡磨损卧式列中活塞会沉连接螺纹处产生附加载荷运转活塞杆断裂点检修时应特注意外部位损坏活塞杆受强烈击时活塞杆断裂
五燃烧爆炸事
油润滑压缩机中产生积碳问题积碳仅会活塞环卡槽气阀工作正常气流信道面积减增加阻力定条件积碳会燃烧导致压缩机发生爆炸事气缸中润滑油供应太没滤含量尘埃气体吸入气缸否形成积碳含量挥发物气体接触导致爆炸防止燃烧爆炸发生定方案检修定期清洗储气罐道油垢
附录：
连杆螺钉损伤原？样检验？
连杆螺钉损伤包括拉断伸长螺纹损伤等产生原点：
1螺钉制造质量〔包括材质加工热处理等〕
2更换连杆螺钉螺帽时未成套更换
3螺钉连杆头螺钉孔合紧密间隙
4扭紧连杆螺帽时力连杆两螺帽扭力致
5螺钉头螺帽连杆支承外表贴附整螺钉螺帽装紧歪斜现象螺钉头螺母头端面接触良产生偏心负荷负荷螺栓受单纯轴拉力七倍允许微歪斜接触应均匀分布接触点断开距离超圆周18450
6连杆衬瓦间隙曲柄肖椭圆度
般情况连杆螺钉子损伤某素长期存未时发现引起材料疲劳产生修理程中应加强连杆螺钉螺帽检验工作注意进行合理装配免杆螺钉螺帽损伤发生事
连杆螺钉损伤常方法进行检验：
1五倍十倍放镜螺钉圆角处螺纹附仔细检查损伤现象
2利磁粉探伤机检查裂纹
3量规检查螺钉拉伸现象螺纹规检查螺纹损伤
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第章概述
压缩机分类
1工作原理分类
2活塞压缩动作分类
1〕单作压缩机：气体活塞侧进行压缩称单动压缩机
2〕双作压缩机：气体活塞两侧均进行压缩称复动动压缩机
3〕缸单作压缩机：利活塞面进行压缩气缸压缩机
4〕缸双作压缩机：利活塞两面进行压缩气缸压缩机
3压缩机排气终压力分类
1〕低压压缩机：排气终压力3～10表压
2〕中压压缩机：排气终压力10～100表压
3〕高压压缩机：排气终压力100～1000表压
4〕超高压压缩机：排气终压力1000表压
4排气量〔进口状态〕分类
类型
排气量m³min
微型压缩机
＜1
型压缩机
1~10
中型压缩机
10~60
型压缩机
＞60
5结构形式分类
结构形式分立式卧式角度式称衡型制式等般立式中型卧式型高压角度式中型称衡型普遍特适中型复式压缩机制式超高压压缩机
国复式压缩机通结构代号含义：
结构形式
代号
立式
Z
卧式
P
角度式
LS
星型
TVWX
称衡型
HMD
制式
DZ
二复式压缩机工作原理程
1复式压缩机工作原理
曲轴旋转时通连杆传动活塞便做复运动气缸壁气缸盖活塞顶面构成工作容积会发生周期性变化活塞气缸盖处开始运动时气缸工作容积逐渐增时气体着进气推开进气阀进入气缸直工作容积变时止进气阀关闭活塞反运动时气缸工作容积缩气体压力升高气缸压力达略高排气压力时排气阀翻开气体排出气缸直活塞运动极限位置止排气阀关闭活塞次反运动时述程重复出现总曲轴旋转周活塞复次气缸相继实现进气压缩排气程完成工作循环
2压缩机理想工作程
①压缩机没余隙容积②吸排气程没阻力损失③吸排气程中外界没热量交换④没泄漏程图图2－3活塞运动时气缸气体压力容积变化活塞式压缩机气体压缩活塞气缸复运动完成整工作程分吸气压缩排气三程
三复式压缩机特点
1优点：
1〕适压力范围广流量均达需压力
2〕热效率高单位耗电量少
3〕适应性强排气范围较广受压力影响适应较广阔压力范围制冷量求
4〕维修性强
5〕材料求低普通钢铁材料加工较容易造价较低廉
6〕技术较成熟生产积累丰富验
7〕装置系统拟简单
2缺点：
1〕转速高机器重
2〕结构复杂易损件维修量
3〕排气连续造成气流脉动
4〕运转时较震动
活塞式压缩机种途特中制冷范围成制冷机中应广生产批量种机型
四复式压缩机性指标
1〕额定排气量：压缩机铭牌标注排气量指压缩机特定进口状态排气量常单位m³minm³h
额定排气压力：压缩机铭牌标注排气压力常单位MPabar
2〕排气温度：考虑积炭安运行相分子量等12介质排气温度超135℃乙炔石油气湿氯气排气温度超100℃气体建议超150℃
3〕活塞力：活塞止点出受气体力时气体力称活塞力
4〕级数：中型复压缩机省功原选择级数通常情况级压力≤4
第二章复式压缩机结构
复式压缩机机体曲轴连杆活塞组阀门轴封油泵量调节装置油循环系统等部件组成
机体
机体包括气缸体曲轴箱两局部般采高强度灰铸铁〔HT2040〕铸成整体支承气缸套曲轴连杆机构零部件重量保证零部件间具正确相位置体气缸采气缸套结构安装气缸体缸套座孔中便气缸套磨损时维修更换
二曲轴
曲轴复式压缩机部件传递着压缩机全部功率作电动机旋转运动通连杆改变活塞复直线运动曲轴运动时承受拉压剪切弯曲扭转交变复合负载工作条件恶劣求具足够强度刚度轴颈曲轴销耐磨性曲轴般采404550号优质碳素钢锻造
三连杆
连杆曲轴活塞间连接件曲轴回转运动转化活塞复运动动力传递活塞气体做功连杆包括连杆体连杆头衬套连杆头轴瓦连杆螺栓
连杆体工作时承受拉压交变载荷般优质中碳钢锻造球墨铸铁〔QT40－10〕铸造杆身采工字形截面中间钻长孔作油道
四活塞组
活塞组活塞活塞销活塞环总称活塞组连杆带动气缸作复直线运动汽缸等组成变工作容积实现吸气压缩排气等程
1活塞
活塞分筒形盘形两类活塞材料般铝合金铸铁
2活塞销
活塞销连接活塞连杆头零件工作时承受复杂交变载荷
3活塞环
活塞环包括气环油环汽环作活塞气缸壁间形成密封防止压缩气活塞气缸壁间间隙中泄漏油环作布油刮气缸壁余润滑油
五气阀轴封
1气阀
气阀压缩机重部件属易损件质量工作坏直接影响压缩机输气量功率损耗运转性气阀包括吸气阀排气阀活塞复运动次吸排气阀启闭次控制压缩机完成吸气压缩排气等四工作程
2轴封
轴封作防止压缩气体曲轴伸出端外泄漏者曲轴箱压力低气压时防止外界空气漏入
六润滑系统
1润滑作
润滑压缩机中重问题仅影响压缩机性指标压缩机寿命性安性直接相关润滑作：
1)摩擦外表(轴轴承活塞环气缸壁等运动部件接触面)油膜分隔形成液体摩擦半干摩擦降低压缩机摩擦功摩擦热零件磨损提高压缩机机械效率增加压缩机性耐久性
2)带走摩擦热摩擦外表温度致高
3)润滑油充满活塞气缸间隙轴封摩擦外表增强密封作
4)带走磨屑改善摩擦外表工作情况
5)量调节装置供油
2润滑方式
压缩机润滑方式分飞溅润滑压力润滑两种类型
飞溅润滑利运动零件机械作润滑油送需摩擦外表半封闭压缩机采飞溅润滑方面连杆头端装设甩油勺曲轴箱中油甩气缸镜面润滑活塞气缸壁间摩擦外表方面电动机端轴装甩油盘油甩起收集电动机侧端盖集油室通曲轴中油道润滑轴承连杆轴承某型立式开启式压缩机中飞溅润滑仅曲柄连杆机构运动实现
3润滑系统
第三章 复式压缩机典型障事分析
排气温度正常
排气温度正常指高设计值
影响排气温度增高素：进气温度压力压缩指数〔空气压缩指数K＝14〕
影响吸气温度高素：中间冷效率低者中冷器水垢结影响换热面级吸气温度必然高排气温度会高
气阀漏气活塞环漏气仅影响排气温度升高会级间压力变化压力高正常值会排气温度升高
外水冷式机器缺水水量缺乏均会排气温度升高
二热障
曲轴轴承十字头滑板填料活塞杆等摩擦处温度超规定数值称热热带果加快磨擦副间磨损二热量热断积聚直致烧毁磨擦面烧抱造成机器重事
造成轴承热原：轴承轴颈贴合均匀接触面积轴承偏斜曲轴弯曲扭润滑油粘度太油路堵塞油泵障造成断油等安装时没找没找间隙轴电机轴没找正两轴倾斜等
三断裂事
断裂事发生部位：曲轴断裂：断裂轴颈曲臂圆角渡处连杆断裂：连杆螺钉断裂气缸缸盖破裂：原：水冷式机器冬天运转停车假设忘掉气缸缸盖冷水放冷水会结冰撑破气缸缸盖活塞杆断裂
四活塞杆断裂
断裂部位十字头连接螺纹处紧固活塞螺纹处两处活塞杆薄弱环节果设计疏忽制造马虎运转原断裂较常发生假设保证设计加工材质没问题安装时预紧力否作力达屈服极限时活塞杆会断裂长期运转气缸渡磨损卧式列中活塞会沉连接螺纹处产生附加载荷运转活塞杆断裂点检修时应特注意外部位损坏活塞杆受强烈击时活塞杆断裂
五燃烧爆炸事
油润滑压缩机中产生积碳问题积碳仅会活塞环卡槽气阀工作正常气流信道面积减增加阻力定条件积碳会燃烧导致压缩机发生爆炸事气缸中润滑油供应太没滤含量尘埃气体吸入气缸否形成积碳含量挥发物气体接触导致爆炸防止燃烧爆炸发生定方案检修定期清洗储气罐道油垢
附录：
连杆螺钉损伤原？样检验？
连杆螺钉损伤包括拉断伸长螺纹损伤等产生原点：
1螺钉制造质量〔包括材质加工热处理等〕
2更换连杆螺钉螺帽时未成套更换
3螺钉连杆头螺钉孔合紧密间隙
4扭紧连杆螺帽时力连杆两螺帽扭力致
5螺钉头螺帽连杆支承外表贴附整螺钉螺帽装紧歪斜现象螺钉头螺母头端面接触良产生偏心负荷负荷螺栓受单纯轴拉力七倍允许微歪斜接触应均匀分布接触点断开距离超圆周18450
6连杆衬瓦间隙曲柄肖椭圆度
般情况连杆螺钉子损伤某素长期存未时发现引起材料疲劳产生修理程中应加强连杆螺钉螺帽检验工作注意进行合理装配免杆螺钉螺帽损伤发生事
连杆螺钉损伤常方法进行检验：
1五倍十倍放镜螺钉圆角处螺纹附仔细检查损伤现象
2利磁粉探伤机检查裂纹
3量规检查螺钉拉伸现象螺纹规检查螺纹损伤
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