隔膜压缩机工作原理
气体压缩体系:气体压缩系统包括金属膜片和气体进气阀和排气阀。
液压油系统:液压油系统包括一个由电机驱动的曲轴、连杆和活塞,通过活塞往复运动,产生液压油压力,推动膜片向气体侧运动,从而压缩气体,将气体排出。液 压系统的另一个组件是自动补油泵、止回阀、调压阀和油压安全保护,保证液压油系统在压缩循环过程中一直处于充满液压油状态,同时让液压油压力保证在合理范 围内。在压缩工程中,止回阀将液压油和泵油泵隔离开,防止液压油回流,同时调压阀控制液压油压力,从而形成液压油系统的工作压力。
1)当活塞处于底部时,液压系统被自自动补油泵注入液压油,气体在入口压力下通过进气阀进入膜腔,把膜片推动到膜腔的底部。膜腔被充满气体,当曲轴旋 转,活塞从底部向顶部移动,液压油系统压力升高,当液压油压力达到压缩气体压力时,膜片向腔体的顶部移动,压缩气体 。
2) 当膜腔内的气体压力达到排气阀开启压力时,排气阀打开,气体排出,液压系统压力继续增加,膜片继续向顶部移动,确保较大限度地气体排量和效率,当膜片已经 完全地进入腔体顶部,活塞继续运动到顶部,此时,通过液压油压力打开液压油调压阀,液压油返回曲轴箱,液压油压力控制阀的设定压力比出口压力高(通常为 出口压力的1.1-1.2倍),因此可保证气体的出口压力达到设计值,此时,压缩循环完成,活塞开始向底部移动。
3) 当活塞向底部移动时,余隙气体和吸入气体推动膜片组朝向腔体的底部运行,整个循环完成。
隔膜式压缩机的结构组成
隔膜式压缩机的主要零部件有机体、汽缸、活塞组件、膜片组件、曲轴、连杆、十字 头、轴承、填料、气阀等。
⑴机体
隔膜式压缩机的机体是压缩机定位的基础构件,一般由机身、中体和曲轴箱(机座〕 三部分組成。机体内部安装各运动郁件,并为传动部件定位和导向。曲轴箱内存装润滑
油,外部连接汽缸、电动机和其他装置。运转时,机体要承受活塞与气体的作用力和运动 部件的惯性力,并将本身重量和压缩机全部或部分的重量转移到基础上。
⑵汽缸
汽缸是压缩机压缩气体的重要部件,由于承受气体压力大、热交换方向多变、结构较 复杂,故对其技术要求也较髙。
【3】活塞组件
隔膜式压缩机的活塞组件由活塞、活塞环、活塞杆(或活塞销)等部分组成,活塞与 汽缸組成压缩容积,通过汽缸中的液压油将活塞组件的往复运动传递到膜片组,使之进行往复运动来完成汽缸中气体的压缩循环过程。
⑷膜片组
隔膜式压缩机的膜片组是三层结构:两个外层膜片是阻挡层,中间一坛膜片通过固定 的0形密封提供了一个泄放通路。同时将汽缸分隔为液压油腔和工作气体腔。膜片通常
由橡胶、塑料或金属制造而成,大多数隔膜压缩机膜片选用金属材料膜片。
151气阀
隔膜式压缩机的气阀是用来控制气体吸入和排出汽缸的部件,它在压力差和弹簧力的 作用下自行启闭,故称自动作用阀。气阀通常由阀体、阀片和弹簧组成。气阀是压缩机上
直接影响运行的重要的部件之一,其分为进(吸)气阀和出(排)气阀。
⑷连杆
隔膜式压缩机的连杆按其大头的结构可分为剖分式连杆和整体式连杆两种伍缩橢―剖分式连杆用于曲拐扭轴结构,其大头与曲柄销装配时用连杆螺栓紧固,整体式连杆 用于偏心曲轴结构,由于偏心曲轴结构的行程是偏心距的两倍,因而限制了整体式连杆只
能用于小型制冷压缩机中。整体式连杆结构简单,便于安装。剖分式连杆因与曲拐轴的曲 柄销配合,故可用于行程较长的制冷压缩机,连杆大头中镶有薄壁轴瓦。为了提高其耐磨 性,轴瓦上有一层耐磨合金。
隔膜式压缩机的结构及工作原理
隔膜式压缩机中,气缸的职能由一个膜腔来完成。在隔膜机膜头的缸盖和配油盘上各加工有一个穹形型曲面,与二者之间的隔膜压缩机膜片分别组成气腔和油腔,膜头周围的螺栓将缸盖、隔膜压缩机膜片、缸体及缸体紧固在一起,使膜头中的气腔和油腔皆获得密封而不泄漏。气腔与装于缸盖阀孔中的吸、排气阀相通,而油腔则通过缸体上众多的导流孔与缸体中的油腔相通。膜腔的容积变化是依靠膜片在膜腔中的挠曲变形获得的,膜片具有一般压缩机中活塞的作用。压力油液由油缸中油压活塞推动加压后通过配油盘的导流孔进入油腔而作用在膜片上,使膜片在膜腔中产生变形而作周期性往复运动,从而周期性改变气腔容积来实现对气体的压缩。
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