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缩是靠膜片来回折动实现的膜片挠度受材料强度

时间:2012-06-18 04:21:08 来源:yllhys.com 作者:步步高 点击:
此,国内外的移动式压缩机将越来越多地为螺杆式压缩机所代替。螺杆式压缩机是压缩机产品中“年轻的一代”’工业上用的双螺杆压缩机只有三十多年历史,而单螺杆压缩机则是七十年代初才被用于工业上的最新一代产品,在体积,重量上更优于双螺杆压缩机。双螺杆压缩机:习称螺杆压缩机,结构十分简单,由缸体、阳转子、阴转子,两面端盖、轴封和轴承等组成整个机器。缸体是呈“∞”字型的铸件,阴阳转子装在其中,阳转子为主动件,阴转子为从动件。阳转子由45号钢或球墨铸铁制造,加工出四个凸出的螺旋齿;阴转子上加工出六个凹螺旋齿槽,旋向与阳转子相反。阴阳转子的齿槽、缸体、两面端盖形成若干个基元容积。当主动件阳转子与从动件阴转子以4∶6的传动比相啮合时,阴阳转子相应转动。(也有用4∶5、5∶6的传动比相啮合转动的)。当阴转子齿槽与缸体上的吸气口相通时,齿槽中充满了气体,这就是吸气过程。当转子再转过某一角度时,齿槽离开吸气口,并成为密封的基元容积,同时阳转子轮齿进入齿槽中。由于轮齿嵌入齿槽,齿槽空间越来越小,齿槽中的气体被压缩。转子继续啮合运动,气体更加密集受压,气体压力继续升高。当这一对相互啮合的凸齿和凹齿槽转到某一角度时,齿槽便与排气口相通,被压缩的气体开始排出。直到齿槽中的压缩气体完全排出,完成一个工作循环止。由于转子上有好几个齿槽,转子每转一周,有好几个基元容积参加这个循环,达到提高气体压力的目的。在啮合过程中,为了减少或降低缸体温度,一般都用喷油来进行润滑和冷却。因此与滑片式压缩机一样,也需要一套喷油、分离、过滤、冷却辅助设备。但主机结构简单紧凑,而且几乎没有易损件,因此寿命较长。人们曾设想将凸齿和凹槽不直接接触,靠一对同步齿轮带动阴阳转子作同步回转,理论上讲是完全可以完成压缩气体的工作循环的,这就是所谓无油润滑的螺杆式压缩机。若真能实现,这类压缩机几乎可以永不磨损,也无需辅助设备。但是,由于压缩腔内不喷油,轴向与槽内气体密性较差,泄漏严重,效率极低,生产上使用困难还很大,需要进一步研究解决。有时,在低压水排气量的地方也采用这类无油润滑螺杆式压缩机。双螺杆压缩机的缺点是:①齿形较复杂。我国目前采用不对称摆线aaa3aaaaaa3aaa圆弧型线,需要专用加工设备,设计计算较复杂。②噪音较大。③对转子轴承要求同心度很高,一有偏斜,一对啮合凸凹齿立即会打齿、烧坏,造成主机的损坏。单螺杆压缩机:单螺杆压缩机习惯称为螺杆压缩机,在本世纪五十年代开始研制,七十年代正式在工业上使用。其寿命、效率都胜过双螺杆压缩机,体积小,重量轻。它由螺杆(蜗杆)、星轮、机体轴承等几个简单零件组成。单螺杆压缩机的工作原理是:螺杆上铣出六个螺旋形齿槽,星轮分布两边,各有11个开齿,其齿形与螺杆轴向齿形相同,并与其啮合。一个轮齿与一个齿槽构成一个基元容积,当螺杆转动时,带动两个星轮转动。当齿槽与缸体的吸气相通时,齿槽中充满气体。螺杆继续转动,当充满气体的齿槽一离开吸气口,星轮的一个齿进入齿槽中,并沿齿槽向前滑动,开始压缩过程。当螺杆继续转到某一位置时,被压缩的基元容积与缸体上排气口相通,被压缩的基元容积中的气体开始排气。该基元容积越过排气口时,排气结束,立即进入下一轮的吸气过程。一个螺杆上有六个齿槽,有两个星轮同时参加工作,相当于多缸双作用(复动)的活塞式压缩机。所以,这类单螺杆压缩机效率很高,轴向力与径向力完全平衡,体积小,寿命长,制造省工省料,运行十分平稳,噪音很小,振动也小,齿形加工也十分简单,无需昂贵的专用设备。因此,它是一种十分有前途的新型产品。这种压缩机也需要喷油冷却润滑,同样需要一套辅助设备,分离过滤气体中的油雾,冷却机件等。膜式压缩机:工业上、国防上有些场合,要求十分纯净的气体,不允许油雾混入;有些稀有气体十分贵重,不允许泄漏或污染油水杂物;有些易燃、易爆气体更不允许混有油雾;有些强腐蚀性或放射性气体更需要严加处理。所有这些都是不能用简单的油水分离法、过滤装置可以解决的。膜式压缩机就是为解决这些问题,取得十分纯净气体的一种特殊用途的压缩机。从结构上来讲,它是普通活塞式压缩机变型发展来的。膜式压缩机是由普通活塞压缩机作为原动机,外加一些特殊机件组合而成的。从机械结构式来说,亦有V型、L型等原活塞式压缩机机型外加一个膜式压缩室构成。其原理是:支承板和汽缸盖的内表面各有一个特殊曲面,中间紧压着一片由特殊材料制成的膜片、汽缸盖和膜片之间构成了密封良好的气体压缩室。膜片下方是一个形同活塞式压缩机的油液压缩机,当曲柄连杆机构运转时,油压室中因周期性改变油压,推动膜片来回折动,使气体压缩室内的容积发生周期性的变化,依靠进气阀和排气阀来完成工作循环过程,达到压缩气体的目的。显然,膜式压缩机亦是属于容积式压缩机范畴。由于膜式压缩机中的隔膜片密封良好,被压缩的介质的纯净度远比无油润滑的压缩机高。与一般活塞式压缩机比较,膜式压缩机有如下特点:①气体压缩室的腔表面与气体容积之比很大,所以散热性能很好,因此可用较大的压缩比,一级压缩可达15×105Pa,两级压缩可达250×105Pa。②由于压缩是靠膜片来回折动实现的,膜片挠度受材料强度的限制,因而不能过度的挠曲,压缩室容积不能过大,所以它的排气量受到限制。这种压缩机多用于高比压、小排气量的特殊气体的压缩。③膜片由液压活塞推动。液体和活塞的惯性限制活塞往复次数,而膜片频繁的折曲也容易疲劳损坏,因此,一般膜式压缩机的驱动转速都较低,多在500r/min以下。无油润滑压缩机:无油润滑压缩机有半无油润滑压缩机和全无油润滑压缩机两种。半无油润滑压缩机:半无油润滑压缩机的结构型式与有油润滑压缩机基本相同,所不同的是这类压缩机在曲轴箱中有润滑油,而在汽缸中无润滑油。汽缸中有两个活塞,下活塞与油箱接近,上面安装有2~3道刮油环;上活塞上安装有2~3道活塞环,用来压缩气体。这样,曲轴箱内装的油用来润滑连杆和轴承,而溅到汽缸下部的油液被刮油环刮下来,不使直接窜入汽缸上部,实现在气体压缩时无油的目的。这种结构汽缸比较高,而且也做不到百分之百纯净气体的压缩。这种压缩机只能用于对无油要求不太严格的场合。全无油润滑压缩机:全无油润滑压缩机的曲轴箱中不加润滑油,所有运动部件均用自润滑材料制造,或用长效润滑脂作填充。由于无油冷却,曲轴箱常采用开式散热型,并用风扇导流强制风冷。这类压缩机制造难度较大,还受国内材料制造工艺水平的限制,因此国内尚未普及生产。我国市场上的一些无油润滑压缩机大多数是指半无油润滑压缩机而言。要实现真正的无油润滑,需要各个部门的共同努力,如自润滑材料的研制,长效润滑脂的研制等,不是一个压缩机行业所能单独完成的。电动机:电动机是根据电磁感应原理,将电能转换为机械能的机器,通常又叫马达。汽轮机:汽轮机包括蒸汽汽轮机和烟气轮机。蒸汽汽轮机:蒸汽汽轮机是以蒸汽为工作介质的一种旋转式热力能原动机。它具有功率大、效率高、结构简单、易损件少、运行安全可靠,噪音小,防爆和使用寿命长等优点。汽轮机除作为发电机的原动机外,还可利用生产过程的余热来生产蒸汽,作为汽轮机的热能来带动机、泵运行。这样不仅可以合理利用热能,而且也降低了生产成本。因此,工业汽轮机作为机、泵等机械设备的原动力,在化工装置中得到了广泛的应用。烟气轮机:烟气轮机是利用工业生产废烟作为工作介质,利用其热动能来推动汽轮机旋转的动力机械。其工作原理和结构均与汽轮机有相似之处。在化工中应用最典型的是炼油厂利用催化再生器燃焦所产生的高温低压废烟气的热能来推动烟气轮机旋转,并驱动给再生器供风的主风机。由于利用了烟道的废气,回收了热量,反过来又为主风机提供了运转动力。因此,烟气轮机的应用日益广泛。汽轮机可以按以下几种方式分类:①按用途分:可分为电站汽轮机和工业汽轮机。②按热能过程分:可分为凝汽式汽轮机、背压式汽轮机和抽气式汽轮机。③按蒸汽初压分:可分为低压(12~15MPa)、中压(2~6MPa)、高(责任编辑:步步高)
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