空压机的工作原理讲解_空气悬浮风机

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　　空压机工作原理及结构图解析

　　空压机（英文为：air compressor）是气源装置中的主体，它是将原动机（通常是电动机）的机械能转换成气体压力能的装置，是压缩空气的气压发生装置 ,是利用空气压缩原理制成超过大气压力的压缩空气的机械。

　　按照压缩空气的方式不同， 空压机通常分为两大类， 一类是容积式，另一类是动力式，又可按其结构的不同分为以下几种形式：

　　一、空压机工作原理：

　　当启动装置开启后， 电动机进入正常运转， 通过三角皮带轮带动压缩机曲轴，再通过连杆和十字头，使活塞在气缸内作往复直线运动。当活塞由外止点向内止点开始移动时， 气缸内侧活塞外侧处于低压状态，气体通过近期阀进入汽缸， 当活塞由内止点向外止点移动时， 进气阀关闭，气缸内的气体则被压缩而提高压力。当压力超过排气阀外气体压力时，排气阀打开，开始排出压缩气体，当活塞到达外止点时排气完毕。气体经过一级气缸压缩再经中间冷却器冷却后，进入二级缸，同样被压缩后进入储气罐，以备使用。1、活塞式空压机的原理 －－驱动机启动后，经三角胶带，带动压缩机曲轴旋转，通过曲柄杆机构转化为活塞在气缸内作往复运动。当活塞由盖侧向轴运动时，气缸容积增大，缸内压力低于大气压力，外界空气经滤清器，吸气阀进入气缸；到达下止点后，活塞由轴侧向盖侧运动，吸气阀关闭，气缸容积逐渐变小，缸内空气被压缩，压力升高，当压力达到一定值时，排气阀被顶开， 压缩空气经管路进入储气罐内， 如此压缩机周而复始地工作，不断地向储气罐内输送压缩空气，使罐内压力逐渐增大，从而获得所需的压缩空气。

　　2、螺杆式单级压缩空压机工作原理 是由一对相互平行齿合的阴阳转子（或称螺杆）在气缸内转动，使转子齿槽之间的空气不断地产生周期性的容积变化， 空气则沿着转子轴线由吸入侧输送至输出侧， 实现螺杆式空压机的吸气、 压缩和排气的全过程。空压机的进气口和出气口分别位于壳体的两端， 阴转子的槽与阳转子的齿被主电机驱动而旋转。由电动机直接驱动压缩机，使曲轴产生旋转运动，带动连杆使活塞产生往复运动，引起气缸容积变化。由于气缸内压力的变化， 通过进气阀使空气经过空气滤清器（消声器）进入气缸，在压缩行程中，由于气缸容积的缩小，压缩空气经过排气阀的作用，经排气管，单向阀（止回阀）进入储气罐，当排气压力达到额定压力时由压力开关控制而自动停机。

　　3、离心式压缩机的工作原理 是气体进入离心式压缩机的叶轮后，在叶轮叶片的作用下， 一边跟着叶轮作高速旋转， 一边在旋转离心力的作用下向叶轮出口流动， 并受到叶轮的扩压作用， 其压力能和动能均得到提高，气体进入扩压器后，动能又进一步转化为压力能，气体再通过弯道、 回流器流入下一级叶轮进一步压缩， 从而使气体压力达到工艺所需的要求。

　　4、滑片式压缩机空压机原理

　　滑片式压缩机采用传统的技术， 以较低的速度直接进行驱动。转子是连续运行的部件 ,上面有若干个沿长度方向切割的槽，其中插有可在油膜上滑动的滑片。转子在气缸的定子中旋转 ,在旋转期间 ,离心力将滑片从槽中甩出，形成一个个单独的压缩室 ,旋转使压缩室的体积不断减小，空气压力不断增大 ,通过注入加压油来控制压缩产生的热量 , 进而就完成了对空气的压缩。因为所采用的方式比较落后， 所以气体中会含有大量的机油， 此时需要的就是油气分离器，将其过滤干净才能够投入到生产中使用，此种设备不适合于用气精度要求很高的行业 , 其次也存在噪音较大、主机维修成本过高的问题。

　　5、离心式压缩机工作原理

　　离心式压缩机工作原理是当空气进入到机器后， 其中的叶轮会快速的转动，气体会随之进入到扩压器，逐步的完成压缩。它的最显着的优点就是节能、排气量大、故障率低、运行成本低、无油的压缩空气, 是用气量在 100 立方以上的用户首选产品。

　　空压机的主要结构介绍：

　　1、压缩机构部分：由气缸、活塞、进排气阀等部件组 成。气缸体、气缸盖上各有四个气阀孔，两进两派。

　　2、传动机构部分：由皮带轮、曲轴、连杆、十字头等 部分组成，通过传动机构将电动机传来的旋转运动变成往复直线运动。

　　3、密封部分：一、二级气缸密封各用一组填料组成， 借助拉伸弹簧的预紧力和气体压力将密封圈和活塞杆抱合密封。

　　4、润滑系统部分：传动机构润滑系统包括油泵、过滤器、滤油器、压力表组成。

　　5、冷却部分：由冷却水管、中间冷却器、后冷却器组 成。冷却水由进水总管进入中间冷却器冷却， 排出后冷却水分别进入一、 二级气缸水腔内。

　　6、减荷阀和压力控制系统：减荷阀和压力控制系统控制压缩机排气压力在预先规定的范围内运转。当储气罐中压力超过规定值时， 压缩机就停止进气，使压缩机进入无负荷运转，以减少功率的消耗。减荷阀为平衡式，借阀的启闭控制进气或停止进气，下部有一小活塞，小活塞腔与电磁阀、过虑减压阀连通，小活塞腔内为常压，当储气罐压力超过额定值时，压力控制系统动作 (电磁阀进气接通 )，气体进入小活塞腔，推动活塞上升压缩阀上之弹簧，将阀关闭，进气停止，当气压降低后压力控制系统动作 （电磁阀进气断开），减荷阀自动打开，压缩机进入正常运转。

　　7、安全保护部分：分别有安全阀和电器保护组成。安 全阀是当排气压力超过规定值时自动打开将气体排出。安全阀分一、二级安全阀，一级安全阀开启压力为 0.24~0.3Mpa。

　　空压机工作原理之常见问题 ：

　　（1）环境通风散热状况不良。空压机周围环境影响散热主要有三种情况：一是离墙类障碍物过近；二是空压机附近有其他热源，三是运行时前门及边门敞开，风扇无法形成强气流。

　　（2）散热器堵塞。当空压机周围环境灰尘较多时，长期运行就造成散热器外表黏附一层粉尘或油泥， 其内部铜管也容易因油垢积累而堵塞，从而影响散热效果。

　　（3）滤油器太脏。该机有 3 个并排的滤油器，当其太脏时因阻力油无法按正常流量进入压缩机，压缩机会因冷却润油不足而迅速升温。当进出油压差超过 0.18MPa时就需更换滤芯。

　　（4）冷却油油面过低。当冷机检查时，油面低于检视管下端时应立即进行补充。

　　（5）油标号低或油质差。该机采用生产厂商的专用压缩机油，用其他低标号或劣质油时会回黏度及比热达不到标准造成温度过高。

　　（6）风扇胶带断裂或松弛。当胶带断裂时空压机运转 5min 左右就会因温度过高而自动停机，如胶带太松会打滑，使风扇转速降低，从而影响散热，此时，应更换或调整风扇胶带的松紧度。

　　（7）断油阀失灵。在滤油器与压缩机之间有一个断油阀，当断油阀无法开启时，因无油润滑及冷却，压缩机启动后温度迅速上升，大约1min 左右就会自动停机。拆下压缩机主机排气端的温度塞，会发现塞上干燥无油，亦会有青烟从孔中飘出。打开空压机底部检修孔，拆下断油阀，用手指轻轻拨动阀杆，看能否前后推动和能否轻松复位。如拨动或回位困难， 则需进一步将断油阀解体。如果阀杆或阀孔有油垢，则需用细砂纸打磨直至能轻松滑动；如果弹簧拆断或有异物卡信也会影响阀杆运动， 此时需更换弹簧或清洗弹簧及弹簧座。故障现象空压机无压力空气排出。

　　故障原因：

　　1、空压机松压阀卡滞。阀片变形或断裂

　　2、进、排气口积碳过多 故障的判断与排除方法：I、检查松压阀组件，清洗、更换失效件 2、拆检缸盖，检查阀片，更换变形、断裂的阀片

　　3、拆检缸盖，清理阀座板、阀片 空气压为不足故障现象：在发

　　动机运转， 空压机向储气罐充气的情况下， 气压表指示气压达不到起步压力值。

　　故障原因：

　　l、气压表失灵

　　2、空压机与发动机之间的传动皮带过松打滑或空压机到储气罐之间的管路破裂或接头漏气

　　3、油水分离器、管路或空气滤清器沉积物过多而堵塞

　　4、空压机排气阀片密封不严，弹簧过软或折断，空压机缸盖螺栓松动、砂眼和气缸盖衬垫冲坏而漏气

　　5、空压机缸套与活塞及活塞环磨损过甚而漏气。

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空压机的工作原理讲解：空压机工作原理解析

　　空压机原理分为电路原理(电部分)和油路气路原理(机械部分);

　　电路图如下：

　　原理分析：上电后，由于电压不能满足三角启动，此时电机M1为星形Y启动方式， KMY和KM1吸合，给M1电机提供Y启动所需的六组电压(三组转子，每组要一对交流电220V), 10s后，由K-控制器控制，KMY

　　断开，KM△交流接触器吸合，电机转到三角启动方式;? 三角启动方式的好处是电机的三组转子负载均衡；

　　CT1, CT2在此起到过流保护作用，一上电的时候，可能冲击电流特别大。

　　另一路三相380v经过变压器T， 转为220v交流， 进入K-控制器，一部分用来给控制电路供电，如KMY, KM△, 电磁阀。? 另一部分在内部转换为24V直流，给触摸屏供电;

　　触摸屏是黑白的，显示接口只要8根线就应当可以了;? 文本显示器应当是自带有一个字库的简单的黑白屏;

　　RS-485是个双工的串口线, 为人机互动提供数据转换;

　　压力传感器放在空压机出气附近，新机子一般按在冷却器入口位置，老机子接在冷却器出口位置;? 凌格风的空压机能提供最大1.5M的空气压力，一般都调在0.75左右就足够用了;? 压力传感器是一种特殊材料，能将压力差势能转换为电信号;

　　温度传感器接在双螺杆主机出气的位置， 温度最高45度左右，超过了说明油路堵了或冷却器有故障，主机内部的润滑油要经过外部冷却才能进入主机腔;

　　温度开关在老的机型中有，目前空压机没有温度开关，一般直接用一个自带温度感应的控制来控制油路走向;

　　?二. 油路气路分析

　　图一

　　图2

　　图三

　　图四

　　图五

　　图六

　　图七

　　图八

　　图九

　　?原理解析：

　　气路流程： 空气经空气过滤器过滤后，从进气阀进入压缩室压缩，并与润滑油一起排入油气桶，经过油细分离器（在油气桶内部）滤芯分离，再经过最小压力阀，冷却器，最后进入使用系统；

　　油路流程： 压缩室排出的气，油混合物进入油气桶进行粗分离， 分离的润滑油经过油温控制阀，冷却器， 油过滤器再进入压缩机;

　　进气阀—通过进气阀伺服气缸控制进气阀门动作来做空载运行和全载运行。压缩机起动时进气阀门关闭，确保不带负荷起动。 当压缩机负荷运行时，由电磁阀和容调控制阀通路过来的气体进入进气阀伺服气缸，推动阀杆，使阀门全开，以达到全负荷运行。当压力达到压力开关设置值时，压力开关动作，把气阀伺服气缸压力泄放。进气阀阀门关闭， 形成空载运行.

　　容调控制阀 – 当系统压力上升到空调控制阀设定压力时，容调控制阀开启，通过进气阀伺服气缸将进气阀阀门推闭，使进气量逐渐减少，这时进入容调状态。如果压力维持上升，进气阀阀门开启越小，当系统压力降低，进气阀的进气量随之越大.

　　压力维持阀 – 其主要功能是使油气桶压力保持在0.4Mpa范围内，空载运行时，确保系统供油正常.

　　控制电磁阀—当工作压力达到压力开关设置值时，控制电磁阀开启，控制进气阀伺服气缸关闭;

　　根据图八解析：气缸分四部分，分别是弹簧工作室一，气室二，气室三，进气室四，从油气桶出来的气体分别从两根气管进入气缸，一根从图一的气管一进入气室三，另一根气管经过电磁控制阀进入气室二，当主机的转子不断旋转时，气室二气室三会产生压力差，推动阀门左右运动，从而达到吸气关气，给外部提供可用的压力气体.

空压机的工作原理讲解：空压机工作原理讲解

　　原标题：空压机工作原理讲解

　　为了减少螺杆冷水机组的故障，保证其能够正常运行，就必须要做好日常维护工作。操作者在启动运行冷水机组前，应对水冷机组系统设备的结构、功能、技术指标、使用维护及技术安全方面的知识进行详细的学习和实际操作技能的训练，经过严格的考核后，持证上岗。操作者上岗后腰认真遵守“三好”原则。

　　一是“管好”，就是对所操作的设备负责，应保证设备主体及其随机附件、仪器表和防护装置等完好。系统运行后，不能擅自离开岗位，设备发生故障后，应立即停机，切断电源并及时向有关人员报告，不隐藏事故情节。

　　二是“用好”，就是严格执行操作规程，不让设备超负荷运行。

　　三是“修好”，就是应是设备的外观和传动部分保持良好状态，发现隐患及时向有关人员报告，配合修理人员做好设备修理工作。

　　在实际操作中不但要完成“三好”，而且还要做到“四会”，即会使用、会保养、会检查、会排除简单的运行故障。会使用式要求操作者按照使用说明书对冷水机组进行操作，并要求熟悉设备的结构、性能和注意事项等；会保养时要求操作者会做简单的日常保养工作，保持设备的内外清洁、完好无无损；会检查是要求操作者在进行交接班次时应认真检查各种设备的运行状态，并将其告知交班者处理或上报，注意运转的声音、气味、温度及振动情况；会排除简单的运行故障时要求操作者熟悉运行设备的特点，能够识别出设备运行是否正常，会做一般的调整和故障排除，不能自己解决时要及时上报并协同维修人员进行排除。

　　螺杆式制冷压缩机冷水机组在经过调试运转操作后，即可进入正常运转操作程序。开、停机具体操作步骤如下。

　　1.螺杆式制冷压缩机的开机操作

　　(1)确认机组中各阀门所处的状态是否符合开机要求。

　　(2)打开电源开关，供电。

　　(3)启动冷却水泵、冷却塔风机和冷冻水泵。

　　(4)对润滑油预热，温度达到30度以上，开启油泵

　　(5)油泵启动运转后，将能调阀置于减载位置。

　　(6)调节油压阀，使油压达在0.5～0.6Mpa之间 。

　　(7)闭合压缩机电源，打开压缩机吸气阀，经过延时后压缩机启动运转，在压缩机运转后，调整润滑油压力，使其高于排气压力0.15～0.3MPa。

　　(8)打开系统电磁阀，向蒸发器供液体制冷剂，将能调阀置于加载位置 ，并随着时间的推移，逐级增载。调节膨胀阀，使吸气压力稳定在0.36～0.56MPa范围内。

　　(9)压缩机运转过程中，将油温控制在40～55℃范围内。

　　（10)若冷却水温度较低，可暂时将

　　冷却塔的风机关闭。

　　(11)将喷油阀开

　　启1/2～1圈，同时使吸气阀和机组的出液阀处于全开位置。

　　(12)将能调阀调至100%的位置，同时调节膨胀阀使吸气过热度保持在0℃以上。

　　(13)机组启动完毕投入运转后，应注意对下述内容的检查以确保机组安全运转。

　　①冷冻水泵、冷却塔风机运转时的声音是否正常，水泵的出口压力、水温等各项指标是否正常。

　　②润滑油的油温是否在6规定的范围内，油压是否高于排气压力0.15～0.3 MPa，油位是否正常。

　　③压缩机处于满负荷运转时，吸气压力值是否在0.36～0.56Mpa之间。

　　④压缩机的排气压力是否在1.55MPa以下，排气温度是否在100℃以下。

　　⑤压缩机运转时，电动机的运转电流是否正常。若电流过大，就应该调节到减载运转，防止电动机由于运转电流过大而烧毁。

　　⑥压缩机运转时的声音、振动情况是否有异常。

　　上述各项中，若发现有不正常情况时，就应该立即停机，查明原因，排除故障后，再重新启动机组。

　　2.螺杆式制冷压缩机的停机操作

　　螺杆式制冷压缩机的停机分为正常停机、紧急停机、自动停机和长期停机等停机方式。

　　(1)正常停机的操作方法

　　①将手动卸载控制装置置于减载位置。

　　②关闭系统电磁阀、出液阀。

　　③停止压缩机运转，同时关闭其吸气阀。

　　④待能量减载至零后停止油泵工作。

　　⑤将能调阀调置于停止位置上。

　　⑥关闭油冷却器的冷却水进水阀。

　　⑦停止冷却水泵和冷却塔风机。

　　⑧停止冷冻水泵的运转。

　　⑨关闭总电源。

　　(2)机组紧急停机的操作方法螺杆式制冷压缩机在正常运转过程中，如发现异常现象，为保护机组安全，就应该实施紧急停机。其操作方法如下。

　　①停止压缩机运转。

　　②关闭压缩机的吸气阀。

　　③关闭系统电磁阀及冷凝器的出液阀。

　　④停止油泵工作。

　　⑤关闭油冷却器的冷却水进水阀。

　　⑥停止冷冻水泵、冷却水泵和冷却塔风机的运转。

　　⑦切断电源。

　　(3)机组自动停机是螺杆式制冷压缩机组在运转过程申，若机组的压力、温度值等信号超过规定范围时，机组控制系统中的保护装置会发挥作用，自动停止压缩机工作，保护压缩机。

　　(4)机组长期停机的操作方法；

　　①在机组正常运转时，关闭冷凝器的出液阀，将机组中的制冷剂全部收回冷凝器中。为使机组不会因为吸气压力过低而停机，可将低压压力继电器的调定值调低。当压缩机停机后，可将低压压力值再调回。

　　②停机后，将油冷却器、冷凝器、蒸发器中的积水排净，防止冻裂管道。

　　③关闭好机组中的有关阀门。

　　④每周启动润滑油油泵运转10～20分钟，以使润滑油能长期均匀地分布到压缩机内的各个工作面，防止机件表明缺油，造成开机时的困难。

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空压机的工作原理讲解：螺杆空压机的工作原理（附图）

　　的转子称为阴转子(从动转子)·阴、阳转子上的螺旋形体分别称为阴螺杆和阳螺杆。一般阳转子通过增速齿轮组（阿特拉斯齿轮更多点击：空压机配件）与驱动机连接，并由此输人功率；同时由阳转子(或经同步齿轮组)带动阴转子转动。从螺杆式压缩机图可以看出，在压缩机汽缸的两端，分别开设一定形状和大小的孔口。一个供进气用，称作进气孔口l一个供排气用，称作排气孔口。其运转过程从进气过程开始，然后气体在密封的齿槽容积中经历压缩，最后直至排气过程。

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