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活塞式壓縮機壓縮氣體是怎樣的工作原理?

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發表于 2008-2-17 08:18:17 | 只看該作者 |倒序瀏覽 |閱讀模式
活塞式壓縮機壓縮氣體是怎樣的工作原理?
# p9 v  k/ T, l, j5 @  活塞式壓縮機壓縮氣體的過程,主要是通過活塞在氣缸內不斷地往復運動來完成的。活塞在氣缸內一次往復的全過程分為吸氣,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。$ k3 |) `# X/ Z& b- B. @
    1、活塞式壓縮機壓縮氣體的吸氣過程  當活塞向右邊移動時,氣缸左邊的容積增大,壓力下降;當壓力降到稍低于進氣管中壓力時,管內氣體便頂開進氣閥進入氣缸,并隨著活塞的向右移動繼續進入氣缸,直到活塞式壓縮機中活塞移至右邊的末端為止。
. h  G# w# J* t1 H4 `; H0 w    2、活塞式壓縮機壓縮氣體的壓縮過程  當活塞向左邊移動時,氣缸左邊容積開始縮小,氣體被壓縮,壓力隨之上升。由于進氣閥的止逆作用,使缸內氣體不能倒流回進氣管中。同時,因排氣管內氣體壓力又高于缸內氣體壓力,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,所以,這時活塞式壓縮機氣缸內形成一個封閉容積。當活塞繼續向左移動,缸內容積縮小,氣體體積也隨之縮小,壓力不斷提高。7 u9 P) s5 f; b) h$ M  {
    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氣體,使壓力繼續升高。當壓力稍高于排氣管中氣體壓力時,缸內氣體便頂開排氣閥而排入排氣管中,并繼續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,重復上述的吸氣、壓縮、排氣這三個連續的工作過程。
4 C; G/ X5 l. X% c0 a4 Y    活塞式壓縮機壓縮氣體雙作用式由于氣缸兩端都裝有進、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。即曲軸旋轉一周能完成兩個工作過程。  ]8 [. Z+ P0 }7 r$ k4 e
    由于活塞式壓縮機壓縮氣體時活塞在氣缸內不斷地往復運動,氣缸便循環地吸氣、壓縮和排氣。活塞的第一次往復稱為一個工作循環,即一個工作過程,活塞每往復一次所經過的距離稱為活塞式壓縮機壓縮氣體行程。
' R9 G: _- H4 ~+ Y活塞壓縮機的優點
# `  @% C! S! D' E: q- d* }    1、活塞壓縮機的適用壓力范圍廣,不論流量大小,均能達到所需壓力; 2 [+ \3 d7 x2 J5 u+ f6 Y" O" v. N* g
    2、活塞壓縮機的熱效率高,單位耗電量少;
0 Q3 i: N( a2 @9 G" l# ]+ V  `    3、適應性強,即排氣范圍較廣,且不受壓力高低影響,能適應較廣闊的壓力范圍和制冷量要求;
+ @' s2 l: G6 B6 L' Y" g    4、活塞壓縮機的可維修性強;
* }8 U/ {) e3 f2 ~5 j4 q- @' K    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; ! r8 J. U# a5 J* E5 L# o4 v
    6、活塞壓縮機技術上較為成熟,生產使用上積累了豐富的經驗; 9 o8 t) a7 Q& z
    7 、活塞壓縮機的裝置系統比較簡單。
+ U# r! D( D: z; C( r活塞壓縮機的缺點' e5 A0 e# n) _4 r
    1、轉速不高,機器大而重;
2 C$ ~/ N2 N  e- m, G  Z. D8 x3 J( w    2、結構復雜,易損件多,維修量大;
3 X0 w8 X  j6 P/ [1 D    3、排氣不連續,造成氣流脈動; . d+ K! I; N4 U6 |7 b
    4、運轉時有較大的震動。
; g& W0 f4 {3 o1 q; q7 _- Q% Q# X    活塞式壓縮機在各種場合,特別是在中小制冷范圍內,成為制冷機中應用最廣、生產批量最大的一種機型。
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