隔膜压缩机工作原理及常见故障分析处理
摘 要:介绍了隔膜压缩机的工作结构、原理及工作循环过程,分析了压缩机运行中的常见故障及处理措施。
关键词:隔膜压缩机 工作循环过程 工作原理 故障
隔膜压缩机是靠隔膜在气缸中作往复运动来压缩和输送气体的往复压缩机。是一种特殊结构的容积式压缩机,隔膜沿周边由两限制板夹紧并组成气缸,隔膜式压缩机具有压缩比大、密封性好、气体不与任何润滑剂接触。所以压缩气体的纯洁度极高,因此适于压缩稀有贵重、易燃易爆、有毒有害等气体。膜式压缩机所能提供的压力范围较广,可以从很低的压力直到200MPa。
一、压缩机结构及工作原理
隔膜压缩机中,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,与二者之间的膜片分别组成气腔和油腔,膜头周围的螺栓将缸盖、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。
二、压缩机的工作循环过程
当活塞处于外止点时,膜片在压力油液作用下产生变形后紧贴缸盖曲面,气腔中的气体已被排出,但由于余隙容积尚存高压余气。当油缸活塞向内止点方向运动时,油腔中油液压力逐渐减小直至消失,膜片两侧出现压差,膜片在气体余压和自身变形力作用下开始回缩变形,气腔容积增大,气压开始减小,当腔内气压小于被吸气体压力时,吸气阀自动打开,吸气过程开始。当活塞继续向内止点方向运动时,膜片在压差作用下继续向油腔侧变形,当油缸活塞运动到内止点位置时,膜片变形至下极限位置。吸气阀关闭,吸气过程结束。活塞开始向外止点运动时,油液压力开始升高,膜片向外止点方向变形,气腔容积逐渐变小,气腔内气体被压缩,当气腔中气体压力大于排气管道中气压时,排气阀开启,压缩过程完成并排出气体直至油缸活塞运动至外止点,当膜片紧贴缸盖时,排气阀关闭,排气过程结束,至此完成一个工作循环。
在压缩机的每一工作循环中,油缸中的油液量会因油缸活塞等处泄露或因调压阀泄压时排出的油量略多等原因造成油量损失,从而可能出现不能保持所需的油液压力,因此在每一工作循环中需要要向油腔中补充油液。曲轴前端上的偏心套推动的补油泵在每一工作循环中定时、定量向油腔中补充油液。在每一循环过程中所补充的油量多余损耗的油量,多余的部分由油腔上部的弹簧式减压阀排
隔膜压缩机工作原理及常见故障分析处理
摘 要:介绍了隔膜压缩机的工作结构、原理及工作循环过程,分析了压缩机运行中的常见故障及处理措施。
关键词:隔膜压缩机 工作循环过程 工作原理 故障
隔膜压缩机是靠隔膜在气缸中作往复运动来压缩和输送气体的往复压缩机。是一种特殊结构的容积式压缩机,隔膜沿周边由两限制板夹紧并组成气缸,隔膜式压缩机具有压缩比大、密封性好、气体不与任何润滑剂接触。所以压缩气体的纯洁度极高,因此适于压缩稀有贵重、易燃易爆、有毒有害等气体。膜式压缩机所能提供的压力范围较广,可以从很低的压力直到200MPa。
一、压缩机结构及工作原理
隔膜压缩机中,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,与二者之间的膜片分别组成气腔和油腔,膜头周围的螺栓将缸盖、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。
二、压缩机的工作循环过程
当活塞处于外止点时,膜片在压力油液作用下产生变形后紧贴缸盖曲面,气腔中的气体已被排出,但由于余隙容积尚存高压余气。当油缸活塞向内止点方向运动时,油腔中油液压力逐渐减小直至消失,膜片两侧出现压差,膜片在气体余压和自身变形力作用下开始回缩变形,气腔容积增大,气压开始减小,当腔内气压小于被吸气体压力时,吸气阀自动打开,吸气过程开始。当活塞继续向内止点方向运动时,膜片在压差作用下继续向油腔侧变形,当油缸活塞运动到内止点位置时,膜片变形至下极限位置。吸气阀关闭,吸气过程结束。活塞开始向外止点运动时,油液压力开始升高,膜片向外止点方向变形,气腔容积逐渐变小,气腔内气体被压缩,当气腔中气体压力大于排气管道中气压时,排气阀开启,压缩过程完成并排出气体直至油缸活塞运动至外止点,当膜片紧贴缸盖时,排气阀关闭,排气过程结束,至此完成一个工作循环。
在压缩机的每一工作循环中,油缸中的油液量会因油缸活塞等处泄露或因调压阀泄压时排出的油量略多等原因造成油量损失,从而可能出现不能保持所需的油液压力,因此在每一工作循环中需要要向油腔中补充油液。曲轴前端上的偏心套推动的补油泵在每一工作循环中定时、定量向油腔中补充油液。在每一循环过程中所补充的油量多余损耗的油量,多余的部分由油腔上部的弹簧式减压阀排