第二章 容积式压缩机_1

LOGO过程流体机械-上海市精品课程内容回顾1．什么是原动机、工作机,请举例说明；什么是压缩机、泵；压缩机和泵的本质区别是什么？•原动机是将流体的能量转变为机械能，用来输出轴功率•工作机是将机械能转变为流体的能量，用来改变流体的状态（提高流体的压力、使流体分离等）将机械能转变为气体的能量，用来给气体增压与输送气体的机械称为压缩机。将机械能转变为液体的能量，用来给液体增压与输送液体的机械称为泵。内容回顾2.按排气压力压缩机又分为哪几类？按照气体压力升高的程度，又区分为压缩机，鼓风机和通风机等。按照出口气体的压力：通风机≤0.015Mpa；鼓风机为0.015Mpa~0.2Mpa；压缩机≥0.2Mpa内容回顾3．流体机械按结构分为哪几类？并举例说明．流体机械按结构可分为两大类，一类是往复式结构，另一类是旋转式结构。往复式结构的流体机械:输送流体的流量较小，而单级压升较高。旋转式结构的流体机械:输送流体的流量大而单级压升不高。第二章容积式压缩机往复式压缩机基本构成和工作过程1往复式压缩机的热力性能及动力性能2往复式压缩机的气阀与密封3往复式压缩机的调节与控制4往复式压缩机的选型与结构实例5菜单6回转式压缩机第二章容积式压缩机容积式压缩机工作原理：通过容积的周期性变化来压缩气体立式单缸活塞式压缩机压缩机往复式reciprocatingcompressor回转式rotarycompressor离心式centrifugalcompressor轴流式axialflowcompressor容积式动力式（速度式透平式）按工作腔和运动部件的形状分为：往复式回转式按工作腔和运动部件的形状可分为：往复式结构(reciprocating)回转式结构(rotary)往复式压缩机优点：①压力范围广，从低压到高压都适用；压力范围宽。有真空；低压；中压；高压；超高压。高压、超高压必须用容积式；工业中应用700MPa,实验室：1000MPa②热效率高，大型机可达80%；热效率：用来反映实际循环指示功与理论循环指示功之间的差异功实际循环功理论热效率指示循环指示等温热效率，绝热热效率往复式压缩机优点：③气体吸入与排出靠工作腔容积变化，与气体性质关系不大，适应性强，可输送各种介质；④品种多样，适应各种工况及用途往复式压缩机缺点：①结构较复杂，易损件多；②排出不连续，产生脉动，往复惯性力平衡困难；③转速低，排量小。④介质易受油污染。容积式压缩的特点：离心式往复式流量(m3/min)010100100010000100MPa10MPa1MPa1000MPa0.1MPaP（出口表压）组成部分和典型结构（如右图）工作腔传动部分机身部分菜单2.1.1往复式压缩机基本构成汽缸、活塞、气阀连杆、曲轴、十字头往复式往复式压缩机典型结构立式单缸活塞式压缩机往复式压缩机的典型结构往复活塞式压缩机(ReciprocalPistoncompressor)1.曲轴crankshaft（crankpin）2.连杆connectingrod3.十字头crossheadhead4.活塞杆pistonrod5.活塞piston6.汽缸cylinder7.缸头cylinderhead8.进气阀suctionvalve9.排气阀dischargevalve10.机体等frame气阀的结构PEEK环状阀1、阀座2、启闭元件（阀片）3、弹簧4、升程限制器列的定义单列：一个连杆所对应的一组汽缸及相应的动静部件称为一列多列如何实现六列七级？多级压缩的定义V型两级往复式压缩机级：压缩气体进入工作腔内完成一次气体压缩汽缸的基本形式单作用汽缸：single-actingcompressor每个汽缸在曲轴旋转一周中只有一个压缩过程的压缩机，或者是气体只在活塞的一侧进行压缩又称单动压缩机双作用汽缸：气体在活塞的两侧进行同级次压缩循环的汽缸结构级差作用汽缸：气缸内一侧或两侧进行两个或两个以上不同级次的压缩循环汽缸的基本形式(a)(b)(c)(d)往复式压缩机菜单（PositiveDisplacementCompressor)分类：（1）按结构分：卧式①往复式(reciprocating)立式活塞式单缸单级单作用π式柱塞式→双缸→双级→双作用→H式隔膜式多缸多级差动V式L式W式螺杆式、罗茨式、滑片式、齿轮式、涡线式、液环式、滚动活塞式、摇摆转子式、球型转子式、半球转子式②回转式:(rotarycompressor)气缸中有一个或两个可作旋转运动转子容积式压缩机结构形式按汽缸中心线相对地平线的位置或其彼此关系分菜单对动式汽缸运动按排气压力分低压压缩机1Mpa中压压缩机1~10Mpa高压压缩10~100Mpa超高压压缩机100Mpa按容积流量分微型压缩机1m3/min小型压缩机1~10m3/min中型压缩机10~100m3/min大型压缩机100m3/min按达到排气压力所需要的级数分单级压缩机两级压缩机多级压缩机菜单往复式压缩机分类南化第二台8HHE－VL压缩机立式双缸往复活塞压缩机出隔膜式压缩机V形容积式压缩机角度式压缩机（L型）W形往复式活塞压缩机拆装实验往复活塞式压缩机组容积式压缩机的发展史活塞式压缩机公元三十一年东汉杜诗水利鼓风的水排，雏形1757年英国Wilkinson制作的“金属风箱”获得专利，两气缸，水轮机驱动；1777年Watt设计了蒸汽驱动的压缩机。主要是冶炼鼓风1829和1830年英国和法国出现了多级压缩机，1849年VonRathen提出了中间冷却1834年医生Perking发明了第一台活塞式制冷机1939年第一台超高压压缩机1500×105N/m2，高压聚乙烯生产往复压缩机的发展气阀和润滑（寿命及气体污染）1894年Hoerbiger制造了霍尔别格阀-网状阀1916年Coblin发明了膜式压缩机，1934年采用石墨自润滑，1935年迷宫式压缩机，实现汽缸无油润滑1952年聚四氟乙烯实现汽缸无油润滑降噪、高效率、大流量(高转速、小行程)单作用往复式压缩机国际压缩机著名厂家⑴日本有七家：日立（Hitachi）、三井、三菱（Mitsubishi）、川崎、石川岛(IHI)、荏原（EBRARA，包括美国埃理奥特ELLIOTT）和神钢（Kobelco）；⑵美国有五家：德莱赛兰（DRESSER-RAND）、英格索兰（Ingersoll-rand）、库柏（Cooper）、通用电气动力部（GE,原来的意大利新比隆NuovoPignone公司）和美国A－C压缩机公司；⑶德国有二家：西门子工业（原来的德马格－德拉瓦）、盖哈哈-波尔西克（GHH-BORSIG）；⑷瑞士有一家：苏尔寿（SULZER）；⑸瑞典有一家：阿特拉斯（ATLASCOPCO）；⑹韩国有一家：三星动力。瑞士苏尔寿公司是世界著名跨国工业集团公司，创建于1834年，已有一百多年历史。美国英格索兰公司是一家在全球五百家大型工业企业中名列前茅的跨国公司，成立于1871年，至今已有138年的历史。国内著名的压缩机企业沈阳鼓风机集团、陕西鼓风机集团、上海压缩机与泵业有限公司等；杭州杭氧股份有限公司沈阳鼓风机集团整体铣制三元闭式叶轮百万吨乙烯装置“中国心”的诞生作业题(9月14日交）1）往复式压缩机的特点;2）请画出往复式压缩机的典型结构示意图，并分析各部分的作用；3）往复式压缩机典型结构部件中起密封作用的有哪些？