❶ 活塞式空气压缩机工作原理
活塞式空气压缩机的工作原理是利用活塞在气缸内的往复运动来压缩气体。具体来说,其工作过程可以分为四个基本步骤:吸气、压缩、排气和膨胀。
1. 吸气:活塞向气缸一端移动,此时气缸内体积增大,压力降低。进气阀开启,外界空气在大气压作用下进入气缸。
2. 压缩:活塞反向移动,气缸内体积减小,空气被压缩,压力和温度升高。进气阀在此时关闭,防止外部空气进入。
3. 排气:当空气被压缩至一定程度,排气阀打开,高压空气通过排气管排出。活塞继续移动,确保气缸内空气完全排出。
4. 膨胀:排气过程结束后,活塞再次反向移动,准备下一个吸气过程。气缸内体积增大,压力降低,为下一次吸气做准备。
活塞式空气压缩机通过不断重复上述过程,可以连续提供高压空气。这种压缩机在工业制造、气体运输、车辆制动系统、气动工具等多个领域有着广泛的应用。
❷ 活塞式压缩机的工作原理是什么
活塞式压缩机是指靠一组或数组气缸及其内做往复运动的活塞,改变其内部容积的压缩机。活塞式压缩机是容积型往复式压缩机的一种,能满足各种气量的需求,主要应用于石油、化工、采矿、冶金、机械、建筑等部门。
工作原理:
电动机启动后带动曲轴旋转,通过连杆的传动,活塞做往复运动,由汽缸内壁、汽缸盖和活塞顶面所构成的工作容积则会发生周期性变化。活塞从汽缸盖处开始运动时,汽缸内的工作容积逐渐增大,这时,汽体即沿着进气管推开进气阀而进入汽缸,直到工作容积变到最大时为止,进气阀关闭;活塞反向运动时,汽缸内工作容积缩小,气体压力升高,当汽缸内压力达到并略高于排气压力时,排气阀打开,气体排出汽缸,直到活塞运动到极限位置为止,排气阀关闭。当活塞再次反向运动时,上述过程重复出现。总之,曲轴旋转一周,活塞往复一次,汽缸内相继实现进气、压缩、排气的过程,即完成一个工作循环。
❸ 活塞式压缩机是如何工作的
(1)活塞式压缩机的专业术语
①压缩机转速(n)。压缩机曲轴在单位时间内旋转圈数称为压缩机转速(单位:r/min)。
②上止点和下止点。活塞在汽缸内作往复运动时,向上移动的最高位置称为上止点;活塞向下移动的最低位置称为下止点。
③活塞行程(S)。活塞在汽缸内作往复运动时,上止点到下止点之间的距离称为活塞行程,它等于曲轴的曲柄半径R的两倍。
④汽缸直径(D)。汽缸的内圆直径称为汽缸直径。
⑤工作容积(Vg)。活塞在汽缸内从上止点到下止点时所扫过的体积,即活塞行程与汽缸截面积的乘积。
⑥余隙容积(Vc)。活塞运行到上止点位置时,为了防止活塞与阀板、阀片的撞击,活塞顶面和阀板底面之间留有一定的间隙。活塞顶面和阀板底面之间所包含的空间(包括排气孔容积)称为余隙容积。
⑦相对余隙容积(C)。余隙容积与工作容积之比称为相对余隙容积。表示余隙容积占汽缸工作容积的比例。中、小型活塞式压缩机的相对余隙容积一般取C=2%~6%。
(2)活塞式压缩机的工作原理
活塞式制冷压缩机的活塞在汽缸中往返1次,曲轴旋转1周时,依次进行了压缩、排气、膨胀、吸气4个过程。
①压缩过程(图2-4a)。当活塞从下止点开始往上移动时,汽缸内的制冷剂蒸气受到压缩,此时吸气阀片在汽缸压力增大的作用下,迅速关闭。随着活塞的移动,汽缸内的气体压力和温度上升,当汽缸内气体的压力高于排气腔中的压力时,排气阀打开,压缩过程结束。
②排气过程(图2-4b)。活塞在电动机的驱动下,继续向上止点方向运动。汽缸内的高温高压制冷剂蒸气不断从排气阀排出,直到活塞达到上止点位置时,排气过程结束。
③膨胀过程(图2-4c)。当活塞从上止点开始向下止点方向运动时,由于汽缸余隙容积的存在,留在余隙容积中的制冷剂蒸气就开始膨胀,其压力和温度随之下降;当压力下降到与吸气压力相等时,膨胀过程结束。在膨胀过程中,吸、排气阀均关闭。
④吸气过程(图2-4d)。活塞在电动机的驱动下,继续向下止点方向运动。汽缸内的制冷剂蒸气压力开始低于吸气压力时,在压差的作用下,吸气阀片打开,吸气过程开始,直到活塞移至下止点时,吸气过程结束。
图2-4 活塞式压缩机工作原理
(a)压缩 (b)排气 (c)膨胀 (d)吸气
吸气过程结束后,活塞又从下止点向上止点反向运动,依次再进行压缩、排气、膨胀、吸气的过程。周而复始,压缩机吸入低压气体,排出高压气体,为制冷系统建立起压差,推动制冷剂在系统中循环流动。