空气系统知识Word文档下载推荐.docx
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裂解气
0.95
空气
0.25～0.4
3.5，7.0
重整
烃
2.75
氮气
2.5～3.5
7.0～8.0
脱硫
氢
7，11，16
加氢精致
2.6～3.6，7～9
氨气
1.5，3.5
15，32
合成尿素
二氧化碳
15，.20
采油
钻井
8
合成甲醇
氮、氢、氧
5，32
油田注气
二氧化碳，
5～13
气体输送
气态管道输送
甲烷
7～9
制取乙烯、丙烯
乙烯气
丙烯气
3.7
多种成分烃
1.6，2.5，4
1.9
城市煤气
0.3，0.5
1.8
气态装瓶
甲烷、稀有气体
22，24
高压聚乙烯
乙烯
一次
15～25
氧、氮
15
二次
150，320
7～8
氯乙烯
乙烯、氧
1.0
乙炔
2.1
合成气
0.5
丙烷
1.6
丙烯腈
2.0
氨
1.5
生成气
0.2
氯
1.2～1.5
合成橡胶
气体分离
0.5～0.8
2.5，22
合成纤维
1.2
焦炉气氢分
焦炉气
0.35～1.2
制冷
空调、冷冻
氟里昂
0.8～1.8
0.4
冷藏
0.8～1.4
正丁醛
3
空气动力
水压机
15，35
空气（脱钴）
风力器械
0.7～1.2
醋酸乙烯
0.6～0.8
仪表控制
0.4～0.6
车辆制动
喷涂、喷雾
0.1～0.3
内燃机启动
3.0～3.5
武器系统
150～300
注：
油气田的天然气回注用压缩机，工作压力35MPa～70MPa。
3、按压缩级数/段数分类
单级压缩机——气体仅通过一次工作腔或叶轮压缩的压缩机。
两级压缩机——气体顺序通过两次工作腔或叶轮压缩的压缩机。
多级压缩机——气体顺序通过多次工作腔或叶轮压缩的压缩机，相应通过几次便是几级压缩机。
二、压缩机工作原理
离心式压缩机是由电动机带动，当叶轮高速旋转时，叶轮带动叶片间的气体一道旋转，在离心力的作用下，其压力和速度都得到提高，在从一级压向另一级的过程中，由于气体在蜗壳流道中一部分速度能转化为压力能，进一步提高了气体的压力，这样经过一级又一级涡轮的增压作用，气体以较大的压强最后经与涡轮相连的压出管向外排出。
往复活塞压缩机工作原理：
当曲轴旋转时，通过连杆的传动，活塞便做往复运动，由气缸内壁、气缸盖和活塞顶面所构成的工作容积则会发生周期性变化。
活塞从气缸盖处开始运动时，气缸内的工作容积逐渐增大，这时，气体即沿着进气管，推开进气阀而进入气缸，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，气缸内工作容积缩小，气体压力升高，当气缸内压力达到并略高于排气压力时，排气阀打开，气体排出气缸，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，气缸内相继实现进气、压缩、排气的过程，即完成一个工作循环。
双螺杆压缩机工作原理：
双螺杆压缩机的工作容积是由一对相互平行放置且相互啮合的转子的齿槽与包容这对转子的机壳组成。
在机器运转时转子的齿互相插入对方齿槽，且随着转子的旋转插入对方齿槽的齿向排气端移动，使被对方齿所封闭的容积逐步缩小，压力逐渐提高，直到达到所要求的压力时，此齿槽方与排气口相通，实现了排气。
单螺杆压缩机工作原理：
一个六条螺旋凹槽的螺杆，两侧配一对平面星轮构成工作腔。
气体通过吸气口进入转子齿槽，随着转子的转动，星轮依次进入与转子齿槽啮合的状态，气体随即便被吸入由转子齿槽面、机壳及星轮齿面所形成的密闭空间，即压缩腔。
随着转子的旋转，这种压缩腔的体积便不断减小，即其中气体随之被压缩，直到该压缩腔的前沿转至排气口。
压缩腔前沿转至排气口后便开始排气，直到压缩腔完全通过排气口，完成一个工作循环。
三、单螺杆压缩机与其他压缩机的比较
序号
比较项目
单螺杆压缩机
双螺杆压缩机
往复活塞式压缩机
1
力的平衡
气体压力产生的径向、轴向力自动平衡
气体压力产生的径向力无法平衡，轴向力须由平衡活塞平衡
曲轴旋转时产生大的惯性力，活塞运动时滑动速度变化大
2
驱动方式
与电机直联
与电机直联或加带轮，转速较高时须加增速齿轮
加带轮，很少与电动机直联
效率
中速（3000r/min）时效率高，直联，比功率约为5.3～5.9kW/（m3·
min-1）
高速（3000～7000r/min）时效率高，加增速齿轮，比功率约为6.0～6.6kW/（m3·
低速（600～1500r/min），摩擦副多，效率较低，比功率约为7.2～8.2kW/（m3·
4
噪声、振动
力平衡性好、振动小、噪声低，一般为60～68dB（A）
力平衡性差，二金属螺杆啮合时有高频噪声64～78dB（A）
振动大，需用基础固定，低频噪声80dB（A）以上
5
耐久性
径、轴向力完全平衡，轴承寿命长，轴承寿命10万h
二转子负荷大，轴承寿命短，一般为8000～1.8万h
摩擦部位多，机械损耗大，阀片、活塞环等易损件寿命为3000～6000h
6
装配性
零配件少，可独立装配、调整后进入总装
转子轴承负荷大，结构复杂，装配、调整时需专门工场
部件多，一般需在总装时进行现场调整
7
维修性
主机机壳采用整体结构后，星轮侧有大窗口，维修方便
更换轴承时须打开机壳，工作量大
易损件更换频繁，拆卸工作量大，维修困难
体积
体积最小，箱式隔声包装的结构紧凑，维修容易
主机体积小，但驱动装置的空间被分隔
体积、重量都较大，振动大，需要基础加以固定
螺杆压缩机技术讲座1-2
1.双螺杆压缩机基本工作原理
1.1结构
阴螺杆（阴转子）——气缸（5～7个齿槽）
阳螺杆（阳转子）——活塞（4～6个齿,个别3齿）
1.2工作原理
图1-1双螺杆压缩机结构与工作原理示意图
2.基本要素之一——齿形型线
2.1基本型线
圆弧型线：
纵向密封线最短;
无封闭容积;
泄漏三角面积最大
摆线圆弧型线：
纵向密封线最长;
封闭容积最大;
无泄漏三角形
图2-1圆弧型线图2-2摆线圆弧型线
2.2型线基本要求
纵向密封线最短，泄漏三角面积最小，封闭容积最小
2.2接触线比较
（a）摆线－圆弧型线
（b）圆弧型线
图2-3接触线比较示意图
2.3泄漏三角形形成与比较
摆线－圆弧型线
圆弧型线
图2-4泄漏三角形形成过程
2.4楔形封闭容积
图2-5楔形封闭容积
2.5各种修正齿形型线——追求泄漏量最小
图2-5X齿形型线结构
图2-6Sigma齿形型线结构
2.6各种修正齿形型线——追求泄漏量最小
图2-7
日立56U齿形
图2-8CKBK不对称齿形
图2-9
GHH齿形型线结构
3.基本要素之二——齿数
典型齿数4：
6
新发展5：
趋势6：
希望一转中有更多排量（工作容积）
希望每个齿槽中工作时间缩短，使泄漏量减少
表3-1几种齿形的面积利用率Cn=F/Dm
4.排气孔口开设位置
图4-1
排气孔口开设位置对功耗的影响
pd=ps·
f（）——强制排气（pd-或+）
图4-2欠压缩与过压缩及两种情况对功耗影响图
5.提高精度，减少间隙
5.1齿间间隙：
型线精度，齿的分度误差，轴承精度，轴承孔与端盖的垂直度等决定
表5-1
喷油螺杆压缩机法面间隙参考值（mm）
表5-2
干螺杆压缩机法面间隙参考值（mm）
周向间隙：
壳体孔的精度，两孔平行度
例1，某公司减少齿间间隙效率明显提高;
例2，某公司4:
6齿，因精度高而比功率很小;
例3，某公司圆弧型线反比摆线圆弧好
6.喷液内冷却
喷油
优点：
=7~15，排温单级达<
120℃
比功率消耗接近往复式，达5.4kW/m3/min
喷油量满足润滑、冷却、密封的要求，不同机器、不同环境应为不同值
喷入温度
缺点：
油压缩要消耗功
油冷却要消耗功
油的乳化会消耗润滑油
喷水
水的泵功冷却省功
7.螺杆压缩机转速
表7-1
螺杆齿顶最佳圆周速度
图7-1螺杆压缩机能量损失
和最佳无因次速度
与圆周速度的关系
8.螺杆压缩机调节
进气节流或截断
滑阀，见图8-1
变频
图8-1
滑阀位置与负荷的关系
9.单螺杆压缩机
结构
工作原理
图9-1
单螺杆压缩机结构与工作原理示意图
10.两种螺杆压缩机比较
10.1可靠性
（a）双螺杆
（b）单螺杆
图10-1
转子纵向与横向作用力示意图
单层壁结构机体
双层壁结构机体
单螺杆机壳
单螺杆转子与星轮
图10-2双螺杆机壳
图10-3单螺杆机壳与转子星轮
10.3经济性——能耗
表10-1单、双螺杆压缩机性能与结构比较表
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