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1、6活塞式空氣壓縮機(Air Compression)n一、壓縮空氣的作用1、 主柴油機的啟動、換向和發(fā)電柴油機的啟動;2、 需要壓縮空氣的輔助機械設(shè)備(壓力水柜、氣笛、離心泵自吸裝置等)和氣動工具3、 吹洗零部件、濾器等n二、空氣瓶數(shù)目:兩個以上n三、主空氣瓶最大工作壓力:3MP左右 n四、空壓機數(shù)目:23臺微型、中壓、水冷雙級活塞式空壓機;一臺柴油機驅(qū)動的微型空壓機 五、空壓機的分類n 1、 按額定排氣壓力低壓(0.21.0Mpa)中壓(110MPa)高壓(10100Mpa)n 2、 按排氣量微型(小于1m3/min)小型(110 m3/min)中型(10100 m3/min)大型(大于10
2、0 m3/min) n六、空壓機的排氣量 一般指其在單位時間內(nèi)所排送的相當于第一吸氣狀態(tài)的空氣體積。單位:m3/s、m3/min、m3/h。有時換算成標準吸氣狀態(tài)(溫度20、壓力1.013105Pa、相對濕度50%)計算公稱排氣量:在額定排氣壓力時的排氣量 6-1活塞式空壓機的工作原理n一、理論工作循環(huán)假定:1、氣缸無余隙容積2、吸、排氣過程無壓力損失和壓力脈動3、吸氣過程氣體與缸壁無熱交換4、工作過程無氣體漏泄5、被壓縮氣體是理想氣,壓縮過程狀態(tài)方程指數(shù)不變圖中,12是絕熱壓縮。耗功最大1 2是等溫壓縮。耗功最小。1 2是多變壓縮氣缸冷卻越好,壓縮過程越接近等溫過程,壓縮機耗功越省??諌簷C的
3、實際壓縮過程為多變壓縮過程。 二、實際工作循環(huán)n 1、 影響實際循環(huán)的因素:(1) 余隙容積的影響(2) 進排氣阻力的影響(3) 吸氣預熱的影響(4) 漏泄的影響由于以上損失的存在,使空壓機排氣量減小,耗功增加,效率下降 三、多級壓縮 單級與二級空壓機理論工作循環(huán) n當壓力比較大時采用多級壓縮和級間冷卻的原因:n(1) 降低排氣溫度,改善潤滑條件一般固定式空壓機排氣溫度不超過160,移動式不超過180n(2) 提高輸氣系數(shù)二級壓縮時吸氣容積由pa增長至oan(3) 節(jié)省壓縮功所節(jié)省壓縮功為cbdec與opmno之差 n(4) 減輕活塞上的作用力只有尺寸較小的高壓級承受高壓n船用空壓機額定排出壓
4、力多在3MPa左右,一般采用兩級。n各級壓力比的分配主要依據(jù)省功原則。因后級冷卻效果差,吸氣溫度高,相對余隙容積大,所以后級壓力比比前級小。 6-2 活塞式空壓機的結(jié)構(gòu)和自動控制n CZ60/30型空壓機是一種船用二級空壓機,其排量為60m3/h,轉(zhuǎn)速750rpm,一級額定排氣壓力0.64MPa,二級為3 Mpa。n活塞采用級差式,低壓級安全閥開啟壓力0.7 Mpa(比額定排出壓力高15%),高壓級安全閥開啟壓力3.3 Mpa(比額定排出壓力高10%) 1、 氣閥n空壓機使用最普遍的是環(huán)狀閥,本例低壓級采用雙環(huán)閥,高壓級采用單環(huán)閥n氣閥的工作壽命是決定空壓機檢修周期的主要因素,而氣閥閥片的升程
5、對空壓機的經(jīng)濟性和壽命有重要影響。氣閥升程多在24mm之間,轉(zhuǎn)速高及工作壓力大則升程較小。本例低壓級吸排氣閥片升程為3mm,高壓級為2.1mm 2、 潤滑n有飛濺潤滑和壓力潤滑兩種,本例采用飛濺潤滑。氣缸上部缸壁靠一級吸入管上的油杯每分鐘滴入46滴油或通過連接管從曲軸箱中吸入部分油霧來潤滑 3、 冷卻n有水冷和風冷兩種,船用空壓機多采用水冷。包括以下幾方面:n(1) 級間冷卻n(2) 氣缸冷卻缸壁溫度一般比冷卻水溫度高1520,冷卻水溫一般為30左右,以免濕空氣在壁面結(jié)露而造成水擊n(3)后冷卻冷卻至60左右即可,以減小排氣比容,提高氣瓶儲量,減輕氣壓降低程度,并使排氣中的油和水蒸汽冷凝而便于
6、分離 n(4)滑油冷卻油溫保持在50左右,以保持滑油良好的潤滑性能,減輕油變質(zhì)的速度n安全膜的作用:管束漏氣引起水腔壓力過高時破裂水路堵塞時也可能破裂 n 4、 氣液分離氣液分離器按工作原理分類:n慣性式:利用液滴隨氣流運動時慣性較大n過濾式:利用液滴直徑較大n吸附式:利用液體的粘性本例采用慣性式 n 5、卸載機構(gòu)啟動期間必須卸載,以減小啟動電流。常用卸載方法:n頂開吸氣閥:使第一級吸氣閥常開n排氣泄放:開啟中間冷卻器和氣液分離器后泄放閥 二、活塞式空壓機的自動控制n空壓機的自動控制如圖所示,主要包括:n 1.自動起、停n(一臺2.5MPa起動, 3.0MPa停車;另一臺2.4MPa起動,2.
7、9MPa停車。)n 2.自動卸載和泄放n 3.冷卻水自動控制n 4.自動保護 n 5.自動供油 6-3 活塞式空壓機的管理n一、活塞式空壓機的管理要點n 1、 啟動和停車啟動:(1)一般性檢查(2)檢查曲軸箱油位(3)供給冷卻水(4)全開通往儲氣瓶管路上的截止閥(1) 非自動控制的壓縮機,低壓級設(shè)有卸載機構(gòu)的應手動卸載,并開啟各級排氣端泄放閥(2) 啟動壓縮機,觀察啟動電流和聽聲音(3) 一切正常后,非自動控制壓縮機手動停止卸載機構(gòu)并由低至高關(guān)閉各級泄放閥 n停車:非自動控制壓縮機先手動卸載,同時由高至低開啟各級泄放閥,然后停車。 2、 運行中管理要點n(1) 潤滑情況(2) 冷卻情況(3)
8、定時泄水(4) 排氣壓力和溫度此外,應定時巡查是否有水、氣、油的漏泄;各氣閥蓋處溫度是否正常;是否有異常噪音等。n 3、檢修保養(yǎng)注意事項(1) 氣閥的維護是否漏泄,升程和彈簧的強弱、彈性是否合適(2) 潤滑油的選擇和更換(3) 冷卻系統(tǒng)的清洗(4) 運動部件間隙維護(5) 防止著火與爆炸 三、故障分析n 1、 排氣量降低n使理論排氣量降低:(1)轉(zhuǎn)速不夠;如皮帶打滑n漏泄:(2)閥片變形,磨損不均,或接觸面有污物;(3)閥座與閥孔結(jié)合面不嚴或忘記加墊圈;(4)閥彈簧未裝或斷裂,彈簧過弱以至關(guān)閉過遲;(5) 氣缸,活塞環(huán)磨損過大,以及活塞環(huán)卡死、斷裂或搭口轉(zhuǎn)到一起;(6) 缸蓋與缸體接觸不嚴密 n吸氣阻力過大:(7)空氣濾器臟堵或氣閥通道結(jié)碳過多(8) 吸氣閥彈簧過強n此外還有:(9)余隙容積過大(10)氣缸等冷卻不良使吸氣預熱損失過大 n 2、級間壓力超過正常值或低于正常值n 3、 排氣溫度過高n 4、 不正常的敲擊聲