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活塞式压缩机压缩气体是怎样的工作原理?
" u A0 E5 x; @8 |6 g) u& b 活塞式压缩机压缩气体的过程,主要是通过活塞在气缸内不断地往复运动来完成的。活塞在气缸内一次往复的全过程分为吸气,压缩和排气三个过程,合称为一个工作过程。为了叙述方便,现将单级单作用和双作用式活塞式压缩机的一个气缸分别简化。 1、活塞式压缩机压缩气体的吸气过程. y+ {6 r& U8 D# J! ?9 l
当活塞向右边移动时,气缸左边的容积增大,压力下降;当压力降到稍低于进气管中压力时,管内气体便顶开进气阀进入气缸,并随着活塞的向右移动继续进入气缸,直到活塞式压缩机中活塞移至右边的末端为止。 2、活塞式压缩机压缩气体的压缩过程2 G4 l# D: B2 }
当活塞向左边移动时,气缸左边容积开始缩小,气体被压缩,压力随之上升。由于进气阀的止逆作用,使缸内气体不能倒流回进气管中。同时,因排气管内气体压力又高于缸内气体压力,气体无法从排气阀流出缸外,排气管中气体也因排气阀的止逆作用而不能流回缸内,所以,这时活塞式压缩机气缸内形成一个封闭容积。当活塞继续向左移动,缸内容积缩小,气体体积也随之缩小,压力不断提高。 3、活塞式压缩机压缩气体的排气过程
! y& ?; d& C4 q* A 随着活塞式压缩机中活塞的不断左移压缩缸内气体,使压力继续升高。当压力稍高于排气管中气体压力时,缸内气体便顶开排气阀而排入排气管中,并继续排出到活塞移至左边末端为止。然后,活塞式压缩机中的活塞又向右移动,重复上述的吸气、压缩、排气这三个连续的工作过程。
+ y2 o1 H& r0 R7 Y$ m. \ N 活塞式压缩机压缩气体双作用式由于气缸两端都装有进、排气阀,因此,活塞式压缩机压缩气体在相同时间里,不论活塞向右或向左运动,都能在其前方完成压缩和排气过程,在其后方完成吸气过程。即曲轴旋转一周能完成两个工作过程。 8 ~# g0 ? ]8 ?' s1 p; z* C! f. ?
由于活塞式压缩机压缩气体时活塞在气缸内不断地往复运动,气缸便循环地吸气、压缩和排气。活塞的第一次往复称为一个工作循环,即一个工作过程,活塞每往复一次所经过的距离称为活塞式压缩机压缩气体行程。 活塞压缩机的优点 1、活塞压缩机的适用压力范围广,不论流量大小,均能达到所需压力;3 n' v& P: ~3 V6 _! y5 @
2、活塞压缩机的热效率高,单位耗电量少;
0 C: Z1 |1 H: l 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;
, Q! T# @! i6 e" M6 o 4、活塞压缩机的可维修性强;
. Q+ \( V, c, k& J1 }) l 5、活塞压缩机对材料要求低,多用普通钢铁材料,加工较容易,造价也较低廉;
`( V* Q; A- i9 l& e7 h, i; ~ 6、活塞压缩机技术上较为成熟,生产使用上积累了丰富的经验;
" C* n4 ^2 C% H. m# U% @$ O 7 、活塞压缩机的装置系统比较简单。 活塞压缩机的缺点 1、转速不高,机器大而重;+ J; ]( a* P- L* Z. o k) A+ Y
2、结构复杂,易损件多,维修量大;
/ _$ ?" y7 I/ R/ P" u" u7 u% G 3、排气不连续,造成气流脉动;/ ~9 k3 P. i Y5 k( P
4、运转时有较大的震动。
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, t A/ a+ C1 y9 ]; D! \% c. ~ 活塞式压缩机在各种场合,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。 |