活塞式壓縮機壓縮氣體是怎樣的工作原理？

東方浪子

活塞式壓縮機壓縮氣體是怎樣的工作原理？
  活塞式壓縮機壓縮氣體的過程，主要是通過活塞在氣缸內(nèi)不斷地往復(fù)運動來完成的。活塞在氣缸內(nèi)一次往復(fù)的全過程分為吸氣，壓縮和排氣三個過程，合稱為一個工作過程。為了敘述方便，現(xiàn)將單級單作用和雙作用式活塞式壓縮機的一個氣缸分別簡化。
    1、活塞式壓縮機壓縮氣體的吸氣過程  當(dāng)活塞向右邊移動時，氣缸左邊的容積增大，壓力下降；當(dāng)壓力降到稍低于進(jìn)氣管中壓力時，管內(nèi)氣體便頂開進(jìn)氣閥進(jìn)入氣缸，并隨著活塞的向右移動繼續(xù)進(jìn)入氣缸，直到活塞式壓縮機中活塞移至右邊的末端為止。
; g8 @! ~2 z$ `9 z- G  ]' }! a. B    2、活塞式壓縮機壓縮氣體的壓縮過程  當(dāng)活塞向左邊移動時，氣缸左邊容積開始縮小，氣體被壓縮，壓力隨之上升。由于進(jìn)氣閥的止逆作用，使缸內(nèi)氣體不能倒流回進(jìn)氣管中。同時，因排氣管內(nèi)氣體壓力又高于缸內(nèi)氣體壓力，氣體無法從排氣閥流出缸外，排氣管中氣體也因排氣閥的止逆作用而不能流回缸內(nèi)，所以，這時活塞式壓縮機氣缸內(nèi)形成一個封閉容積。當(dāng)活塞繼續(xù)向左移動，缸內(nèi)容積縮小，氣體體積也隨之縮小，壓力不斷提高。
8 }4 u& C& w% |" W* }/ ~6 n! _    3、活塞式壓縮機壓縮氣體的排氣過程  隨著活塞式壓縮機中活塞的不斷左移壓縮缸內(nèi)氣體，使壓力繼續(xù)升高。當(dāng)壓力稍高于排氣管中氣體壓力時，缸內(nèi)氣體便頂開排氣閥而排入排氣管中，并繼續(xù)排出到活塞移至左邊末端為止。然后，活塞式壓縮機中的活塞又向右移動，重復(fù)上述的吸氣、壓縮、排氣這三個連續(xù)的工作過程。
; P4 |& @" r3 a6 \1 d2 m6 e* I    活塞式壓縮機壓縮氣體雙作用式由于氣缸兩端都裝有進(jìn)、排氣閥，因此，活塞式壓縮機壓縮氣體在相同時間里，不論活塞向右或向左運動，都能在其前方完成壓縮和排氣過程，在其后方完成吸氣過程。即曲軸旋轉(zhuǎn)一周能完成兩個工作過程。
, ?/ M: g) {0 U  z6 H    由于活塞式壓縮機壓縮氣體時活塞在氣缸內(nèi)不斷地往復(fù)運動，氣缸便循環(huán)地吸氣、壓縮和排氣。活塞的第一次往復(fù)稱為一個工作循環(huán)，即一個工作過程，活塞每往復(fù)一次所經(jīng)過的距離稱為活塞式壓縮機壓縮氣體行程。
: h  Q% h  B. O' f% d6 b活塞壓縮機的優(yōu)點
    1、活塞壓縮機的適用壓力范圍廣，不論流量大小，均能達(dá)到所需壓力；
5 F4 ~& J# c: p( t' b( ~    2、活塞壓縮機的熱效率高，單位耗電量少；
    3、適應(yīng)性強，即排氣范圍較廣，且不受壓力高低影響，能適應(yīng)較廣闊的壓力范圍和制冷量要求；
    4、活塞壓縮機的可維修性強；
    5、活塞壓縮機對材料要求低，多用普通鋼鐵材料，加工較容易，造價也較低廉；
1 q/ d- G* b, ]  Z- ^    6、活塞壓縮機技術(shù)上較為成熟，生產(chǎn)使用上積累了豐富的經(jīng)驗；
) ^0 M' n0 r/ M: Q$ P& N+ S3 g    7 、活塞壓縮機的裝置系統(tǒng)比較簡單。
活塞壓縮機的缺點
: [3 q9 |, M* T. b    1、轉(zhuǎn)速不高，機器大而重；
' \$ @8 v2 R3 @) ]    2、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，易損件多，維修量大；
    3、排氣不連續(xù)，造成氣流脈動；
    4、運轉(zhuǎn)時有較大的震動。
" f3 y$ m( p/ h) D- s    活塞式壓縮機在各種場合，特別是在中小制冷范圍內(nèi)，成為制冷機中應(yīng)用最廣、生產(chǎn)批量最大的一種機型。