往复式压缩机运转实验指导书.docx

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往复式压缩机运转实验指导书

往复式压缩机开车与运转实验指导书

一、实验目的

1、了解往复式压缩机系统的结构组成，熟悉各设备的名称、用途及各设备之间的连接关系。

2、通过对往复式压缩机系统的认识，掌握往复式压缩机系统安装的顺序及安装要求。

3、掌握往复式压缩机系统的开停车步骤及方法，独立完成往复压缩机的开停车操作。

4、掌握往复式压缩机试车的目的，培养往复式压缩机系统运行过程中事故处理能力，为工程实践打下良好基础。

二、实验设备和工具

1、实验设备：

往复式压缩机2台。

2、实验工具：

游标卡尺、钢板尺、水平仪、活动搬手、呆搬子、F型扳手、温度计、测振仪等。

三、实验原理

1、往复式压缩机工作原理：

往复式压缩机通过曲柄连杆机构将曲轴旋转运动转化为活塞的往复运动。

当曲轴旋转时，通过连杆的传动，驱动活塞做往复运动，由气缸内壁、气缸盖和活塞上的工作端面所构成的工作容积则会发生周期性变化。

曲轴旋转一周，活塞往复一次，气缸内相继实现吸气、压缩、排气、膨胀四个过程，即完成一个工作循环。

2、按结构形式分类：

可分为立式、卧式、角度式、对称平衡式和对置式等。

一般立式用于中小型；卧式用于小型高压；角度式用于中小型；对称平衡型使用普遍，特别使用于大中型往复式压缩机；对置式主要用于超高压压缩机。

国内往复式压缩机通用结构代号的含义如下

▪Z型汽缸竖立排列

▪P型汽缸水平排列

▪L、S型汽缸排列呈角度式

▪V型汽缸排列呈V型

▪W型汽缸排列呈W型

▪M型对称平衡式（队式、电机位于气缸的一侧）

▪H型H型对称平衡式（卧式、电机位于汽缸之间）

▪D型对置或对称平衡式

3、往复式压缩机的特点

优点：

1）适应性较强

往复式压缩机排气量范围较广，不论流量大小，均能达到所需压力，特别当排气量较小时。

此外气体密度对压缩机性能的影响也不如离心式那样显著。

2）压缩效率较高

排气压力波动但排气量比较稳定。

往复式压缩机可设计成超高压、高压、中压或低压。

往复式压缩机压缩气体的过程属封闭系统，其压缩效率较高，大型的绝热效率可达80%以上。

至于回转式压缩机由于内漏和流动阻力损失较大，故其效率不如往复式压缩机

3）可维修性强

4）对材料要求低

多用普通钢铁材料，加工较容易，造价也较低廉；

5）技术上较为成熟

生产使用上积累了丰富的经验；

6）装置系统比较简单

缺点：

1）转速不能过高，机器大而笨重

受往复运动惯性力的限制，对于排气量较大的，外形尺寸及其基础都较大。

2）排气不连续，气体压力有波动

严重时往往因气流脉动共振，造成管网或机件的损坏。

3）结构复杂，易损件较多，维修量较大

如：

气阀、弹簧、十字头、活塞环、支撑环、活塞杆、活塞等。

4）气体带油污

特别在化工生产上若对气体质量要求较高时，压缩后气体的净化任务繁重。

5）运转时有较大的震动。

4、往复式压缩机的主要性能参数

1）吸、排气压力：

往复压缩机的吸气压力指第一级吸入管道处的气体压力；排气压力指末级排出接管处的气体压力。

压缩机铭牌上的吸、排气压力是指额定值，实际上只要机器强度、排气温度、电机功率和气阀工作许可，它们是可以在很大范围内变化的。

2）排气温度：

排气温度是指压缩机末级排出气体的温度，它应在末级气缸排出管处测得。

多级压缩机末级之前各级的排气温度称为该级的排气温度，在相应级的排气接管处测得。

3）容积流量：

容积流量是指在单位时间内经压缩机压缩后最后一级排出的气体，换算到第一级进口状态的压力和温度时的气体容积值，单位是M3/min或M3/h。

压缩机铭牌上标注的容积流量，即额定容积流量，是指在特定的进口状态下（进口压力0.1MPa，温度20℃）时的容积流量。

四、往复式压缩机的基本结构

往复式压缩机的结构形式虽然繁多，但其主要组成部分基本相同。

一台完整的压缩机组包括两大部分：

1、主机：

包括机身、中体、传动部分、气缸组件、活塞组件、气阀、密封组件以及驱动机等。

2、辅机：

润滑系统、冷却系统以及气路系统、仪表控制等。

主机部分：

压缩机主机部分是传递动力、压缩气体、提高气体压力的部分。

它是压缩机的主要组成部分。

包括以下零部件：

气缸、机身及中体、中间接筒、曲轴、活塞、连杆、活塞杆、轴承、气阀等组成。

（１）机身与中体整体结构

曲轴箱与中体铸成一体组成独立机身，两侧设有十字头滑道和方形窗口，避免分体结构产生的加工和装配误差，提供了机身与中体运行时可靠的保证。

（2）气缸部件

气缸部件由缸体、缸座、缸盖、缸套等零件组成，根据所压气体压力高低不同，可以采用铸铁缸和锻件缸。

（3）活塞部件

活塞部件的组成：

由活塞体、活塞杆、活塞螺母、活塞环、支承环等零件组成。

（4）填料函

它是由多组密封填料组成的密封组合件，它的密封功能是借助气缸内外压差力使填料产生自紧并利用自身的结构特点得到。

一般使用阻流环、径向环、切向环共同密封。

同时必须保证良好的润滑与冷却，特别是活塞杆直径＞100mm时，更应注意良好的润滑与冷却。

（5）气阀

气阀是压缩机中的重要部件，并且是易损件。

压缩机气阀是自动阀，其启闭由阀片两边的压力差与弹簧力实现。

分为进气阀和排气阀两种。

它由四部分组成：

阀座、阀盖、阀片、弹簧等组成。

（6）曲轴部件

曲轴的作用：

曲轴是压缩机中重要的运动件之一，传递着压缩机的全部功率。

其主要作用是将电动机的旋转运动通过连杆改变为活塞的往复直线运动。

由于承受较大的交变载荷和摩擦磨损，所以工作条件恶劣。

（7）连杆

连杆是连接曲轴与十字头的部件，它将曲轴的旋转运动转换成活塞的往复运动，并将外界输入的功率传给活塞组件。

（8）十字头

十字头是连接活塞杆与连杆的部件。

它在中体导轨中往复运动，并将连杆的动力传给活塞部件。

（9）接筒部件

接筒部件：

内部装有刮油环部件、填料部件和中间填料部件，接筒两侧设有足够大的窗口用于填料的拆装维护。

接筒设有填料进、出水口、注油口、充氮口、漏气回收口、中间填料充氮口、填料测温引线口、活塞杆下沉测量引线口、接筒放空口和接筒放液口等来满足不同的工艺需要。

（10）刮油环部件

活塞杆上装有刮油环，使润滑油与气缸部分完全隔离，被刮油环刮下的润换油由回油孔流回曲轴箱。

往复式压缩机开车与运转实验报告

一、实验目的。

二、往复式压缩机的工作原理。

三、往复式压缩机结构组成及各件的作用。

四、往复式压缩机的开车步骤。

往复式压缩机开车与运转

实验指导书

苏兴冶闫晓波

沈阳工业大学化工装备学院

二〇一一年十月

一、实验目的·······························································1

二、实验设备和工具······················································1

三、实验原理·······························································2

四、往复式压缩机的基本结构··········································4