5種壓縮機（jī）優缺（quē）點解析

 

壓（yā）縮機主要有5種，活（huó）塞式壓縮機，滾動轉子式壓縮（suō）機、渦輪（lún）式壓縮機、螺杆式壓縮（suō）機、離心（xīn）式壓縮機，本文就各種壓縮機的優缺點來簡要介紹一下。

 

1. 活塞式壓縮（suō）機

 

當活塞式壓縮機的曲軸（zhóu）旋轉（zhuǎn）時，通（tōng）過連杆的傳動（dòng），活塞便做往複（fù）運（yùn）動，由氣缸內壁、氣缸蓋和活塞頂麵所構成的工作容積（jī）則會發生周期性變化（huà）。活（huó）塞式壓縮機的活塞（sāi）從氣缸蓋處開始運動時，氣缸內（nèi）的工作容積逐漸增大，這時（shí）氣體即沿著進（jìn）氣管，推（tuī）開進氣閥而進入氣缸，直到工作容積變到最大時為止，進氣閥關閉；活塞式壓（yā）縮機的活塞反向運動時，氣（qì）缸內工作容積縮小，氣體壓（yā）力升高，當氣缸內壓力達到並略高於（yú）排氣（qì）壓力時，排氣閥打開（kāi），氣體排出氣缸，直到（dào）活塞運動到極限位置為止，排氣閥關閉。當活塞式壓縮機的活塞再次反向運動時，上述過程重複出現（xiàn）。

 

總之，活塞式壓縮機的曲軸旋轉一周，活塞往複一次，氣缸內相繼實現進氣、壓縮、排（pái）氣的過程，即完成一個工作循環。

 

 

 

優

點

 

 

 

(1)不論流量大小，都能得到所需要的（de）壓（yā）力，排氣壓力範圍廣，最高壓力（lì）可達320MPa（工業應用），甚至700MPa，（實驗室中）；

 

(2)單機能力為在500m3/min以（yǐ）下的任意（yì）流量；

 

(3)在一般的壓力範圍（wéi）內，對材料的要求低，多采用普通（tōng）的鋼（gāng）鐵材料，加工較容易（yì），造價也較低廉；

 

(4)熱效率較高，一般大、中型機（jī）組絕熱效率可達0.7~0.85左右；

 

(5)氣量調節時，適應（yīng）性強，即排（pái）氣範圍較廣（guǎng），且不（bú）受壓力高低影響，能適應較廣闊的壓力範圍和製冷量要求；

 

(6)氣體的重度和特性（xìng）對壓縮機的工作性能影響（xiǎng）不（bú）大（dà），同一台壓縮機可以用於不同的氣體；

 

(7)驅動機比較簡單，大都采（cǎi）用電動機，一般不（bú）調速，可維修性強（qiáng）；

 

(8)活塞壓縮機技術（shù）上較為成（chéng）熟，生產使用（yòng）上積累了豐富的經驗；

 

 

缺

點（diǎn）

 

 

 

(1)結構複雜笨（bèn）重，易損件多，占地麵積大，投資較高，維修工作（zuò）量大，使用周期較短，但經過努力可以達到8000小時以上；

 

(2)轉速不高，機器體積大而重，單（dān）機排氣量一般小於500m3/min；

 

(3)機器運轉中有振動；

 

(4)排氣不連續，氣流有脈動，容易引起（qǐ）管（guǎn）道（dào）振動，嚴重時往往因氣流脈動、共振（zhèn）而造成管網或機件（jiàn）的損壞；

 

(5)流量調節采用補助容積或旁路閥，雖然簡單、方便、可靠，但功率損失大，在部分載（zǎi）荷操作時效率降低；

 

(6)用油潤滑的壓縮機，氣（qì）體中帶油需要脫除（chú）；

 

(7)大型工廠采用多台（tái）壓縮機組時，操作人（rén）員多或工作強度較大。

 

 

2. 滾動轉子式壓縮機

 

 

滾動轉子式壓縮機是一種容積型回轉式壓縮機，氣缸（gāng）工作容積的變化，是依靠一個偏心裝置的（de）圓（yuán）筒形轉子在氣缸內的滾動來實現的。

 

(1)轉子回（huí）轉一周，將完成上一工作循（xún）環的壓縮和排氣過程及下一工作循環的（de）吸氣（qì）過程。

 

(2)由於不設進汽閥（fá），吸氣開始（shǐ）的時機和汽缸上吸氣孔口位置有嚴格的對應關係，不隨工況的（de）變化而變動。

 

(3)由於設置了排汽閥，壓縮終了的時機將隨（suí）排氣管中壓力的變（biàn）化而變動。

 

 

優

點

 

 

 

這類壓（yā）縮機如今在家用電冰箱和空調器中應用（yòng）也很普遍，它的（de）優點為：

 

(1)結構簡單，體積小，重量輕（qīng），同活（huó）塞式壓縮機比（bǐ）較，體積可減小40％～50％，重量（liàng）也可減輕40％～50％；

 

(2)零部件少，特別是易損件少，同時相對（duì）運（yùn）動部件之間的摩擦損失少，因而可靠性較高；

 

(3)僅滑片有較小的往複慣性力，旋轉慣性力可完全平衡（héng），轉速可（kě）以較高，並（bìng）且振（zhèn）動小，運轉平穩；

 

(4)沒（méi）有（yǒu）吸氣閥，吸氣時間長（zhǎng），餘隙（xì）容積小，並且（qiě）直接吸氣，減小了吸氣有害（hài）過熱，所以其效率高。但其加工及（jí）裝配精度要（yào）求高。由於沒有氣閥，可以用於輸送汙濁和帶液滴、含粉塵的工藝用氣體；

 

 

缺

點

 

 

 

回轉式壓縮機的主要缺點是滑片與氣缸壁麵之間的（de）泄漏（lòu）、摩擦和磨損較大，限製了它的工作壽命及效（xiào）率的提高；並且這種壓縮機加（jiā）工精度要求較高。如（rú）果采用雙層滑片，運行時兩塊滑片（piàn）的（de）端部都與氣缸（gāng）內壁保持接觸，形成兩道（dào）密封線，並在兩（liǎng）道密封線之間形成油封，大大降低了（le）滑片（piàn）端部的泄（xiè）漏損失，減少摩擦力及摩擦損失，使機器的工作壽命及效率（lǜ）均有所提高。

 

這（zhè）種壓縮機一旦在其軸承、主軸、滾輪或是滑片處發（fā）生磨損，間隙增大（dà），馬上會對其性能產生較明顯的不（bú）良影響，因（yīn）而它通常是用在工廠中整體裝配的冰箱、空調器中（zhōng），係統內也要求具有較高的清（qīng）潔度。

 

 

3. 渦（wō）旋（xuán）式壓（yā）縮機

 

 

渦（wō）旋壓縮機中的主要部件（jiàn）是兩個形狀相同但角相位置相（xiàng）對錯開180°的漸開線渦旋盤，其一是固定渦旋盤，而另一個是由（yóu）偏心軸帶動，其（qí）軸線繞著固定渦旋盤軸（zhóu）線做公轉的繞行渦旋盤。工作中兩個渦（wō）旋盤在多處（chù）相切形（xíng）成密封線，加上兩個渦旋盤端麵處的適當密封，從而（ér）形（xíng）成好幾個月牙形氣腔。兩個渦旋（xuán）盤間公共切點處的密封線隨著繞行渦（wō）旋盤的公轉而沿著（zhe）渦旋（xuán）曲線不斷轉移，使這些月牙形氣（qì）腔的形狀大小（xiǎo）一直在變化。壓縮（suō）機的吸氣口開在固定渦（wō）旋盤外殼的上（shàng）部。當偏心（xīn）軸（zhóu）順時（shí）針旋轉時，氣體從吸氣口進入（rù）吸氣腔，相繼被攝入（rù）到（dào）外圍的與吸氣腔相通的月牙形氣腔裏。隨著這些外圍月牙（yá）形氣腔的閉合而不再與（yǔ）吸氣腔相通，其密閉容積便逐漸被轉移向固定渦旋盤的中心且（qiě）不斷縮小（xiǎo），氣體被不斷壓縮而壓力升高。

 

 

優（yōu）

點

 

 

 

從具體結構（gòu）上（shàng）看，渦（wō）旋壓（yā）縮機沒有吸、排氣閥，這大大提高了高速運轉的可靠性。綜合起來看，渦旋壓縮機有以下幾個主要特點：

 

(1)屬於第三代壓縮機，多個壓縮腔同時工作（zuò），相鄰（lín）壓縮腔之間的氣體壓差小，氣體泄漏量少，容積效率（lǜ）高，可達98%，比第二代壓縮機轉子壓縮機效率高5％左右；

 

(2)驅動動渦盤運動的偏心軸可以高速旋轉，因此，渦（wō）旋式壓縮機體積小重量輕；

 

(3)動渦盤與主軸等運動部件的受力（lì）變化小，整機振動小；

 

(4)沒有吸、排氣閥，渦旋壓縮機運轉可靠，且特別適應於變轉（zhuǎn）速運動和變（biàn）頻調速技術；