礦山空氣壓縮設(shè)備(共59張PPT)

第九章

礦山空氣壓縮設(shè)備§9—1概述現(xiàn)代企業(yè)中，使用壓縮氣體的機(jī)愈來愈多，例如：化工、石油、冶金、輕工、紡織及采礦等，許多工業(yè)中無不廣泛使用各種各類的氣體壓縮機(jī)。因此，氣體壓縮機(jī)是近代工業(yè)生產(chǎn)中不可缺少的通用機(jī)械。

第1頁，共59頁。壓縮空氣一直是礦山所采用的原動力之一，用以帶動鑿巖機(jī)、風(fēng)鎬及其它風(fēng)動機(jī)械進(jìn)行。由于像鑿巖機(jī)這類風(fēng)動工具的沖擊力強(qiáng)，適用于鉆削堅(jiān)硬的巖石，而且風(fēng)動工具結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、操作方便，尤其在有瓦斯和煤層爆炸危險的礦井里，使用這種動力比電力安全。雖然整個氣力系統(tǒng)（包括壓縮空氣的生產(chǎn)和輸送，以及在風(fēng)動機(jī)具中的使用）的效率很低，成本較高，但目前礦山采掘工作，仍然普遍采用風(fēng)動工具來鑿巖和落煤?？諝鈮嚎s設(shè)備是指壓縮和輸送氣體的整套設(shè)備。包括空氣壓縮機(jī)（簡稱空壓機(jī)）、輸氣管路和附屬設(shè)備。第2頁，共59頁。一、礦山空壓機(jī)站的組成礦山空壓機(jī)站主要包括：空壓機(jī)、電動機(jī)及電控設(shè)備、冷卻泵站、附屬設(shè)備、管路等。二、空壓機(jī)的分類現(xiàn)代工業(yè)中使用的壓縮機(jī)種類很多，按其結(jié)構(gòu)型式不同，分類如下：

第3頁，共59頁。第4頁，共59頁。目前礦山最廣泛使用的是低壓（p≤106Pa）活塞式壓縮機(jī)，近年來螺桿式和滑片式壓縮機(jī)的使用也逐漸增多。常見的活塞式壓縮機(jī)有以下幾種：1、按氣缸中心線的相對位置分

可分為立式、臥式、角式（可分為V型、L型、W型）三種。2、按壓縮級數(shù)分

可分為單級、雙級、多級三種。3、按活塞往復(fù)一次作用次數(shù)分

可分為單作用、雙作用。4、按冷卻方式分

可分為水冷式、風(fēng)冷式。第5頁，共59頁。第6頁，共59頁。三、活塞式空壓機(jī)的工作原理圖9—31、吸氣過程2、壓縮過程3、排氣過程4、膨脹過程

第7頁，共59頁。第8頁，共59頁。§9—2活塞式空壓機(jī)的工作循環(huán)一、活塞式空壓機(jī)的性能參數(shù)1、排氣量（V）在單位時間內(nèi)測得空壓機(jī)排出的氣體體積數(shù)，然后換算到空壓機(jī)吸氣狀態(tài)下的體積數(shù)，稱為空壓機(jī)的排氣量。單位m3/min。2、排氣壓力（p）空壓機(jī)出口的壓力稱為空壓機(jī)的排氣壓力，用相對壓力度量（理論計(jì)算時采用絕對壓力）。單位Pa。3、吸、排氣溫度空壓機(jī)吸入氣體與排出氣體的溫度。用T1、T2表示，單位K。4、比功率（Nb）當(dāng)吸入的空氣為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)時，其軸功率與排氣量之比稱為空壓機(jī)的比功率。單位Kw/m3/min。第9頁，共59頁。二、一級活塞式空壓機(jī)的工作循環(huán)（一）一級活塞式空壓機(jī)的理論工作循環(huán)幾點(diǎn)假設(shè)：（1）無余隙容積；（2）在整個吸氣過程，氣缸內(nèi)空氣的狀態(tài)保持不變并與周圍大氣狀態(tài)相同；（3）在整個排氣過程，氣缸內(nèi)空氣的狀態(tài)保持不變并與風(fēng)包中的空氣狀態(tài)相同；（4）氣缸不漏氣，氣閥、吸排氣管道無阻力；（5）壓縮過程為等溫過程、絕熱過程或多變過程，但壓縮指數(shù)保持不變。在上述假設(shè)條件下，空壓機(jī)的工作循環(huán)稱為理論工作循環(huán)。它由吸氣、壓縮和排氣三個基本過程組成，只有壓縮過程是熱力過程。其工作循環(huán)可用示功圖表示。（

圖9—4）示功圖的橫坐標(biāo)表示氣缸容積V，縱坐標(biāo)表示空氣壓力。

第10頁，共59頁。第11頁，共59頁。1、吸氣過程2、壓縮過程當(dāng)活塞返回行程時，吸氣呈封閉狀態(tài)，空壓機(jī)進(jìn)入壓縮過程，隨著活塞向左移動，氣缸的容積不斷減小，氣體壓力逐漸升高。此時屬于熱力過程，其壓縮規(guī)律為等溫、絕熱、多變?nèi)N情況。（1）按等溫規(guī)律壓縮第12頁，共59頁。第13頁，共59頁。（3）按多變規(guī)律壓縮（2）按絕熱規(guī)律壓縮第14頁，共59頁。3、排氣過程4、理論循環(huán)功按等溫規(guī)律壓縮時：按絕熱規(guī)律壓縮時：第15頁，共59頁。按多變規(guī)律壓縮時：所以，等溫壓縮的循環(huán)功就是等溫壓縮的壓縮功，壓縮終了空氣溫度T2=T1；

第16頁，共59頁。因此，；絕熱壓縮過程的循環(huán)功等于絕熱壓縮過程功的K倍，壓縮終了空氣溫度；多變壓縮循環(huán)功等于多變壓縮過程功的n倍，壓縮終了溫度。第17頁，共59頁。（二）一級活塞式空壓機(jī)的實(shí)際工作循環(huán)此時，空壓機(jī)所消耗的功率只有額定功率的2～3%，所以此種調(diào)節(jié)方法具有較好的經(jīng)濟(jì)性。裝在機(jī)房外面是為了安全。但這種調(diào)節(jié)裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且增大了氣缸尺寸，只用于大型空壓機(jī)。為了增加發(fā)散面積，通常在氣缸外壁制成許多散熱薄片。壓力潤滑是應(yīng)用最廣泛的潤滑方式。為了增加發(fā)散面積，通常在氣缸外壁制成許多散熱薄片。直開口的環(huán)漏氣較嚴(yán)重，使用性能差，但制造方便成本低；1、運(yùn)動部件的潤滑系統(tǒng)空壓機(jī)氣缸的無油潤滑：1973年在我國個別礦井開始應(yīng)用，由于節(jié)約了潤滑油，杜絕了積炭爆炸，斷油燒缸等事故隱患，改善了環(huán)境衛(wèi)生，減輕了相關(guān)零件的磨損，延長了氣缸、活塞環(huán)的壽命，減少了維修量等，效果良好。十字頭有整體式和分開式兩種。其工作循環(huán)可用示功圖表示。所以噴霧潤滑目前應(yīng)用不多。（2）吸、排氣阻力的影響壓開吸氣閥的調(diào)節(jié)裝置可分為兩種形式：（二）一級活塞式空壓機(jī)的實(shí)際工作循環(huán)1、實(shí)際工作循環(huán)圖圖9—5實(shí)際工作循環(huán)的工作過程：吸氣、壓縮、排氣、膨脹等四個過程。2、影響實(shí)際工作循環(huán)的因素（1）余隙容積的影響（2）吸、排氣阻力的影響（3）壓縮過程中壓縮規(guī)律變化的影響（4）其它因素的影響第18頁，共59頁。第19頁，共59頁。（其中一般～，m—多變膨脹指數(shù)，1〈m〈〉

三、活塞式空壓機(jī)的兩級壓縮（一）采用兩級壓縮的原因1、壓縮比受余隙容積的限制ε↑令：則當(dāng)：時（V0—余隙容積，VT—理論工作容積。），m=1時，可得最小的理論極限壓縮比第20頁，共59頁。2、壓縮比受氣缸潤滑油溫的限制（1）限制油溫的原因（2）單級壓縮的極限壓縮比取吸氣溫度：T1=273+20=293K極限排氣溫度：T2=273+190=463K第21頁，共59頁。因此，大型空壓機(jī)的壓縮比，一般限制在5左右，當(dāng)需要壓力較高時，一般采用兩級或多級壓縮。

第22頁，共59頁。（二）兩級壓縮的工作系統(tǒng)圖9-6（三）兩級壓縮的優(yōu)點(diǎn)1、節(jié)省功耗；圖9-72、降低排氣溫度；3、提高空壓機(jī)的排氣量；4、可以降低活塞力；5、中間冷卻器可以分離一部分油和水，提高壓氣的質(zhì)量。第23頁，共59頁。第24頁，共59頁。第25頁，共59頁。§9—3活塞式空壓機(jī)的結(jié)構(gòu)

L型空壓機(jī)是兩級、雙缸、復(fù)動、水冷式空壓機(jī)。它主要由壓縮機(jī)構(gòu)、傳動機(jī)構(gòu)、潤滑機(jī)構(gòu)、冷卻機(jī)構(gòu)、排氣量調(diào)整機(jī)構(gòu)和安全保護(hù)裝置等六部分組成。型號意義：第26頁，共59頁。一、壓縮機(jī)構(gòu)1、氣缸部件氣缸是空壓機(jī)中組成壓縮容積的主要部分，根據(jù)排氣壓力、排氣量、結(jié)構(gòu)方案、氣體性質(zhì)以及所用材料，氣缸的結(jié)構(gòu)有各種型式。L型空壓機(jī)的氣缸為開式鑄鐵氣缸，水冷雙層壁結(jié)構(gòu)。2、氣閥部件在空壓機(jī)運(yùn)行中，氣閥為主要易損件，處于較為苛刻工況，每分鐘啟閉1000次左右。一臺轉(zhuǎn)數(shù)為400r/min（4L—20/8型）的空壓機(jī)，氣閥每年啟閉21000萬次以上。氣閥將承受拉伸、壓縮、沖擊、扭曲、彎曲、磨損、高溫變化的潛在破壞。因此，氣閥能否正常工作，直接影響空壓機(jī)的排氣量，功率消耗以及運(yùn)轉(zhuǎn)的可靠性。氣閥有兩大類：一類稱為強(qiáng)制閥，它的啟閉是由專門機(jī)構(gòu)控制，而與氣缸內(nèi)壓力變化無關(guān)；這類閥結(jié)構(gòu)復(fù)雜，啟閉時間固定，不適于變工況運(yùn)轉(zhuǎn)，故很少采用。目前空壓機(jī)采用隨缸內(nèi)和管路中氣體壓力變化而自行啟閉的自動閥。自動閥有許多型式，如環(huán)狀閥、網(wǎng)狀閥、舌簧閥、蝶閥和直流閥。L型空壓機(jī)的排氣閥和吸氣閥均為單層環(huán)狀閥。

第27頁，共59頁。第28頁，共59頁。所有型式的自動閥主要由四部分組成：（1）閥座

它具有能被閥片覆蓋的氣體信道，是與閥片一起閉鎖進(jìn)氣（或排氣）信道，并承受氣缸內(nèi)外壓力差的零件。（2）啟閉組件

它是交替地開啟與關(guān)閉座道的零件，通常制成片狀者稱為閥片。（3）彈簧

是關(guān)閉時推動閥片落向閥座，開啟時抑制閥片撞擊升程器的組件。（對于條狀閥，舌簧閥和直流閥等結(jié)構(gòu)，閥片本身具有彈性，并起彈簧作用，故兩者合二為一）。（4）升程限制器

是限制閥片的升程，并作為承座彈簧的零件。第29頁，共59頁。（二）一級活塞式空壓機(jī)的實(shí)際工作循環(huán)利用一個壓開裝置，把吸氣閥強(qiáng)制壓開，使吸氣閥全部或部分地喪失正常工作能力，吸進(jìn)的空氣在壓縮和排氣行程中仍回到吸氣管路，不向排氣管道輸送壓氣，以達(dá)到調(diào)節(jié)排氣量的目的。其工作循環(huán)可用示功圖表示。當(dāng)進(jìn)氣行程結(jié)束時，氣閥仍被強(qiáng)制頂開，在進(jìn)入壓縮行程后氣體從氣缸中回入進(jìn)氣管，但到行程的一定時候強(qiáng)制作用取消，吸氣閥關(guān)閉，在剩余的行程中氣體受到壓縮并排出。L型空壓機(jī)為盤狀帶錐活塞，盤狀部分與氣缸配合。（1）閥座它具有能被閥片覆蓋的氣體信道，是與閥片一起閉鎖進(jìn)氣（或排氣）信道，并承受氣缸內(nèi)外壓力差的零件。L型空壓機(jī)采用斜開口密封環(huán)。式中p1——吸入空氣的絕對壓力，MPa；（二）一級活塞式空壓機(jī)的實(shí)際工作循環(huán)L型空壓機(jī)的氣缸為開式鑄鐵氣缸，水冷雙層壁結(jié)構(gòu)。斜切口介于兩者之間，即能保證較好的使用性能，制造又簡單，開口斜角一般為38°～45°。對于兩級空壓機(jī)，各級吸氣閥均應(yīng)設(shè)置壓開叉，調(diào)節(jié)時各級吸氣閥應(yīng)同時壓開。立式儲氣罐是用鍋爐鋼板焊接的筒狀密封容器，其高度約為直徑D的2～3倍，進(jìn)氣接管在下，排氣接管在上，進(jìn)氣接管在罐內(nèi)的一段呈弧形，它的出氣口向下傾斜且彎向罐壁，使氣體進(jìn)入罐內(nèi)后產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)，以便更好地分離空氣中的油水，借助于空氣把油水從排泄閥排出。3、活塞部件L型空壓機(jī)的活塞組件由活塞桿、活塞、活塞環(huán)及防松螺母等組成。（1）活塞L型空壓機(jī)為盤狀帶錐活塞，盤狀部分與氣缸配合?；钊没诣T鐵成空心以減輕重量，兩個端面用加強(qiáng)筋互相連接，以增加剛性。（2）活塞環(huán)活塞環(huán)是密封氣缸內(nèi)缸內(nèi)壁與活塞間隙的組件，同時兼有布油和導(dǎo)熱的作用。對活塞環(huán)的基本要求是：密封可靠并耐磨。第30頁，共59頁。活塞環(huán)鑲嵌于活塞的環(huán)槽內(nèi)。環(huán)的外緣緊貼氣缸鏡面，背向高壓氣體一側(cè)的端面緊壓在環(huán)槽上，由此阻塞間隙密封氣體；但是，常用的活塞環(huán)都采用金屬開口環(huán)的結(jié)構(gòu)，因此，氣體能通過切口泄漏。此外，氣缸和活塞環(huán)都可能有不圓度，不柱度，環(huán)槽和環(huán)的端面有不平度，這些也是造成泄漏的因素。所以，活塞環(huán)常常不是一道，而是兩道或更多道同時使用，使氣體每通過一道環(huán)便產(chǎn)生一次節(jié)流作用，進(jìn)一步達(dá)到減少泄漏的目的。由此可見，活塞環(huán)密封是阻塞密封和節(jié)流密封的組合?；钊h(huán)的開口形式有搭接開口、直開口和斜開口三種，搭接開口的環(huán)工作時漏氣少，性能較好，但制造工藝復(fù)雜，成本高；直開口的環(huán)漏氣較嚴(yán)重，使用性能差，但制造方便成本低；斜切口介于兩者之間，即能保證較好的使用性能，制造又簡單，開口斜角一般為38°～45°。L型空壓機(jī)采用斜開口密封環(huán)。活塞環(huán)的材料通常用灰鑄鐵。有時在鑄鐵環(huán)上嵌青銅，軸承合金，或填充聚四氟乙烯，防止氣缸拉毛并延長環(huán)的使用壽命。

第31頁，共59頁。二、傳動機(jī)構(gòu)1、機(jī)身機(jī)身用鑄鐵制成，它的作用是：（1）作為氣缸的承座；（2）承受并傳遞作用力；（3）作為傳動機(jī)構(gòu)的導(dǎo)向和定位。不同形式的空壓機(jī)具有不同形狀的機(jī)身。L型空壓機(jī)的機(jī)身，外形為正置的直角形，在垂直和水平頸部分別制成立列和臥列的十字頭滑道，十字頭就在其中作往復(fù)運(yùn)動。頸部法蘭端面分別與高、低氣缸相連，機(jī)身兩側(cè)壁上的圓孔通過軸承座安裝曲軸軸承，取去前軸承座，即可方便地拆裝曲軸、連桿，機(jī)身下部曲軸箱兼作油池，同時用地腳螺栓與基礎(chǔ)固定。所有檢查孔蓋均墊以軟墊，以使機(jī)身密封。在機(jī)身立列頸部有通氣孔，通過細(xì)管與吸氣管連接，以防填料不嚴(yán)密時漏氣使機(jī)身內(nèi)產(chǎn)生過高的壓力。

第32頁，共59頁。2、曲軸部件見圖9-9曲軸由球墨鑄鐵制成。L型空壓機(jī)的曲軸，它僅有一個曲拐，為高低壓缸兩連桿所共有，傳遞電動機(jī)的扭矩。曲柄上在曲拐的對面固定著兩塊平衡鐵，用來平衡曲柄部分的旋轉(zhuǎn)質(zhì)量，曲軸的外伸端有錐度，可以方便地拆裝皮帶輪。在曲軸后端接有傳動齒輪油泵的小軸，并經(jīng)過小軸上的蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)傳動柱塞油泵。曲軸上鉆有油孔，以使齒輪油泵排出的潤滑油通過曲軸瓦，十字頭銷瓦等摩擦面進(jìn)行潤滑。兩個或三個雙列徑向調(diào)心滾柱軸承緊配合于曲軸的兩側(cè)，一端軸承蓋與軸承間留有～的熱膨脹間隙。

第33頁，共59頁。第34頁，共59頁。3、連桿部件連桿由大頭，小頭和桿體組成。大頭分為開式，嵌有巴氏合金瓦，大頭的蓋子用連桿螺栓與曲柄組裝在一起，大頭的軸瓦間隙可以用墊片調(diào)節(jié)。小頭為整體式，在小頭內(nèi)鑲有整圓的銅套，穿入十字銷與十字頭相連。桿體截面有圓形、環(huán)形、矩形、工字形等，其材料通常為球墨鑄鐵，桿體內(nèi)有貫穿大小頭的油孔，該孔把潤滑油輸送到十字頭，使曲柄銷和連桿，連桿和十字頭銷之間的相對運(yùn)動部分得到潤滑。連桿的大頭與曲軸一起轉(zhuǎn)動，其小頭和十字頭一起作往復(fù)運(yùn)動，連桿本身作平面擺動，其主要作用是變旋轉(zhuǎn)運(yùn)動為往復(fù)運(yùn)動。4、十字頭部件十字頭有整體式和分開式兩種。整體封閉式，用球墨鑄鐵制成，其一端螺孔與活塞桿相連，活塞桿擰入十字頭的長度可以變動，用以調(diào)節(jié)活塞和氣缸之間的間隙改變余隙容積。橫向的圓孔內(nèi)裝有十字頭銷與連桿小頭相連，十字頭銷內(nèi)有油孔，從連桿來的潤滑油經(jīng)十字頭銷進(jìn)入十字頭上下的滑履上，以潤滑滑履和滑道間的相對摩擦面，潤滑后的潤滑油流回曲軸箱，即油池。

第35頁，共59頁。第36頁，共59頁。注意：十字頭銷在十字頭內(nèi)的位置不能調(diào)換，若方向裝反，油路完全切斷，十字頭滑履得不到供油會造成摩擦面燒毀的機(jī)械事故。三、潤滑機(jī)構(gòu)在空壓機(jī)中，具有相對運(yùn)動的部位如活塞環(huán)與氣缸壁、填料與活塞桿、曲軸與軸承、連桿大小頭、連桿小頭襯套及十字滑道等處，都必須注潤滑油以達(dá)到以下目的：1）減輕滑動部件的磨損，延長零件壽命；2）減少摩擦功耗；3）潤滑油有冷卻作用，可帶走摩擦熱，使零件的工作溫度正常，同時保證滑動部分必要的運(yùn)轉(zhuǎn)間隙，防止滑動部件過熱或咬死；4）密封氣缸的工作容積以提高活塞和填料箱的密封性?？諌簷C(jī)的潤滑包括兩部分：一是氣缸內(nèi)部的潤滑，二是傳動系統(tǒng)（運(yùn)動部件）的潤滑。

第37頁，共59頁。1、運(yùn)動部件的潤滑系統(tǒng)一般由濾油器、潤滑油冷卻器、潤滑油泵（一般用齒輪泵）、油管、壓力表和壓力調(diào)節(jié)閥組成。潤滑油流動路線：油池→粗濾油器→齒輪泵→油冷卻器→濾油器→曲軸中心孔→曲柄銷和連桿大頭瓦的配合面→連桿中心孔→連桿小頭瓦和十字銷配合面→十字頭滑軌→油池。油壓的大小可通過油壓調(diào)節(jié)閥來控制。2、氣缸部件潤滑系統(tǒng)按潤滑油達(dá)及氣缸鏡面的方式，氣缸潤滑可分為飛濺潤滑、壓力潤滑和噴霧潤滑三種。飛濺潤滑一般用于單作用式空壓機(jī)。曲軸箱中被旋轉(zhuǎn)的平衡鐵頭部或撥油桿濺起的油霧及油滴，當(dāng)活塞接近上止點(diǎn)時落于氣缸未被活塞遮蓋的鏡面，并在活塞的下一循環(huán)進(jìn)入活塞環(huán)槽中，再由活塞環(huán)分布至需要潤滑的表面。低壓的第一級，在吸氣過程中氣缸里能產(chǎn)生真空，潤滑很易被吸入氣缸內(nèi)，并在壓縮氣體高溫度作用揮發(fā)，然后和壓縮氣體一起排出空壓機(jī)，所以，飛濺潤滑往往容易出現(xiàn)壓氣中含油過多和耗油量過多的現(xiàn)象。第38頁，共59頁。噴霧潤滑——在空壓機(jī)的氣缸進(jìn)氣接管處，噴入一定量的潤滑油，油和氣體相混合一起進(jìn)入氣缸，然后一部分粘附在氣缸鏡面上供氣缸潤滑。飛濺潤滑的優(yōu)點(diǎn)是簡單，缺點(diǎn)是耗油量難以控制。噴霧潤滑的結(jié)構(gòu)也很簡單，且第一級進(jìn)氣閥可得到潤滑，但油霧僅與氣缸接觸的一部分能粘附在缸壁上，其它部分仍和氣體一起被排出氣缸而得不到利用，同時增加壓氣的含油量，此外，油和空氣密切混合容易氧化積炭。所以噴霧潤滑目前應(yīng)用不多。壓力潤滑是應(yīng)用最廣泛的潤滑方式。潤滑油由專門的多頭注油器經(jīng)油管和注油逆止閥注入氣缸及填料處。（圖9—11）第39頁，共59頁。第40頁，共59頁?？諌簷C(jī)氣缸的無油潤滑：1973年在我國個別礦井開始應(yīng)用，由于節(jié)約了潤滑油，杜絕了積炭爆炸，斷油燒缸等事故隱患，改善了環(huán)境衛(wèi)生，減輕了相關(guān)零件的磨損，延長了氣缸、活塞環(huán)的壽命，減少了維修量等，效果良好。實(shí)驗(yàn)表明，空壓機(jī)氣缸潤滑方式的改變還可增加排氣量，提高排氣效率，降低電耗，減小比功率，從而改善空壓機(jī)的性能。氣缸無油潤滑采用填充聚四氟乙烯固體材料的活塞環(huán)，代替油膜潤滑的鑄鐵活塞環(huán)。第41頁，共59頁。四、冷卻系統(tǒng)1、空壓機(jī)冷卻的意義和方式（1）意義（2）方式空壓機(jī)的冷卻方式可分為風(fēng)冷式和水冷式兩種，風(fēng)冷是使壓縮過程放出的熱量由氣缸壁輻射，發(fā)散于大氣中。為了增加發(fā)散面積，通常在氣缸外壁制成許多散熱薄片。但其散熱效果很差，只限于小型空壓機(jī)采用。一般空壓機(jī)采用水冷方式。2、空壓機(jī)的水冷系統(tǒng)（見圖9-12）空壓機(jī)的水冷系統(tǒng)由氣缸水套、中間冷卻器（見圖9-13）、后冷卻器、水泵、管路以及冷卻水池（或冷卻水塔）組成。

第42頁，共59頁。第43頁，共59頁。第44頁，共59頁。五、排氣量調(diào)整機(jī)構(gòu)1、停止空壓機(jī)工作n=0，則Q=0。此法雖能節(jié)省電能消耗，但電動機(jī)經(jīng)常啟動和停止，對于電路負(fù)荷極為不利。因此，只能用于小容量的空壓機(jī)調(diào)節(jié)。采用此法調(diào)節(jié)時，應(yīng)根據(jù)空壓機(jī)的功率，電網(wǎng)容量，以及啟動的次數(shù)，來選擇電動機(jī)及啟動方式。2、關(guān)閉吸氣管調(diào)節(jié)關(guān)閉吸氣管調(diào)節(jié)裝置由減荷閥和壓力調(diào)節(jié)器。（見

圖9—14和圖9—15）第45頁，共59頁。第46頁，共59頁。第47頁，共59頁。注意：1）調(diào)節(jié)器的動作壓力，由微調(diào)螺管6控制彈簧4的壓緊程度來實(shí)現(xiàn)。粗調(diào)螺管5的作用是調(diào)節(jié)閥開啟的靈敏度，即閥芯的開啟高度，此高度不宜過大，否則將引起調(diào)節(jié)器強(qiáng)烈的振動使調(diào)節(jié)器的動作壓力改變。2）減荷閥上裝有手輪，盤動手輪使螺桿上升或下降實(shí)現(xiàn)蝶形閥的關(guān)閉和開啟。因此，可以實(shí)現(xiàn)空壓機(jī)的空載啟動和自動控制狀態(tài)。此種調(diào)節(jié)閥，在吸氣管完全關(guān)閉時，空壓機(jī)吸氣量為零，只有殘存在氣缸余隙中的空氣膨脹和壓縮。由于活塞和氣缸壁間有摩擦阻力，故消耗的功不為零。此時，空壓機(jī)所消耗的功率只有額定功率的2～3%，所以此種調(diào)節(jié)方法具有較好的經(jīng)濟(jì)性。不過減荷閥切斷進(jìn)氣口后，吸氣壓力過分降低接近真空，如果背壓不變，在活塞前后所形成的壓差會造成吸氣時峰值增加，這種情況下啟動空壓機(jī)會出現(xiàn)困難。第48頁，共59頁。3、壓開吸氣閥調(diào)節(jié)利用一個壓開裝置，把吸氣閥強(qiáng)制壓開，使吸氣閥全部或部分地喪失正常工作能力，吸進(jìn)的空氣在壓縮和排氣行程中仍回到吸氣管路，不向排氣管道輸送壓氣，以達(dá)到調(diào)節(jié)排氣量的目的。壓開吸氣閥調(diào)節(jié)裝置由壓力調(diào)節(jié)器和壓開叉兩部分構(gòu)成，壓開叉的動作由壓力調(diào)節(jié)器控制。壓開吸氣閥的調(diào)節(jié)裝置可分為兩種形式：（1）完全壓開吸氣閥調(diào)節(jié)時，在空壓機(jī)的全部行程中吸氣閥始終處于壓開狀態(tài)，吸進(jìn)的氣體將全部自吸氣閥返回到吸氣管中，故排氣量為零，屬間斷調(diào)節(jié)。壓開吸氣閥時，空壓機(jī)處于空運(yùn)行狀態(tài)，因?yàn)閮H需克服吸氣閥阻力造成的功耗，故調(diào)節(jié)的經(jīng)濟(jì)性較好。第49頁，共59頁。

壓開叉因其驅(qū)動機(jī)構(gòu)不同分為隔膜式壓開叉和活塞式壓開叉（圖9—16）兩種。對于兩級空壓機(jī)，各級吸氣閥均應(yīng)設(shè)置壓開叉，調(diào)節(jié)時各級吸氣閥應(yīng)同時壓開。根據(jù)氣量變化，壓開一側(cè)或兩側(cè)的吸氣閥，可以實(shí)現(xiàn)排氣量100%、50%、0%三級調(diào)節(jié)。氣量的變化是通過雙壓力調(diào)節(jié)器來控制壓開叉動作。調(diào)節(jié)壓力調(diào)節(jié)器中彈簧的預(yù)緊力，可以改變壓力調(diào)節(jié)器的開閉壓力。2）部分行程壓開吸氣閥調(diào)節(jié)當(dāng)進(jìn)氣行程結(jié)束時，氣閥仍被強(qiáng)制頂開，在進(jìn)入壓縮行程后氣體從氣缸中回入進(jìn)氣管，但到行程的一定時候強(qiáng)制作用取消，吸氣閥關(guān)閉，在剩余的行程中氣體受到壓縮并排出。按照吸氣閥在壓縮行程中壓開時間的長短，可以得到連續(xù)的多級調(diào)節(jié)。壓開吸氣閥調(diào)節(jié)，運(yùn)轉(zhuǎn)經(jīng)濟(jì)性好，但閥開因受額外的負(fù)荷（彎曲與沖擊），壽命較短，密封性差。

第50頁，共59頁。第51頁，共59頁。4、余隙容積調(diào)節(jié)法余隙容積的調(diào)節(jié)一般通過連通補(bǔ)助容積，補(bǔ)助容積可以采用不同的連通方式（1）連續(xù)接通補(bǔ)助容積，其補(bǔ)助缸中的補(bǔ)助容積可以改變。調(diào)節(jié)時，先打開接通補(bǔ)助容積的閥門，再打開旁通閥，使高壓氣體也通至補(bǔ)助缸活塞的背面，使活塞兩邊壓力平衡。調(diào)節(jié)補(bǔ)助缸中的絲桿，可使活塞移動以改變補(bǔ)助容積的大小，對排氣量進(jìn)行連續(xù)地調(diào)節(jié)。（2）分級接入補(bǔ)助容積，逐個地接入一定的補(bǔ)助容積，便可得到分級的排氣量調(diào)節(jié)。這種調(diào)節(jié)方法經(jīng)濟(jì)性好；但這種調(diào)節(jié)裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且增大了氣缸尺寸，只用于大型空壓機(jī)。第52頁，共59頁。六、安全保護(hù)裝置溫、水、油、壓的保護(hù)。防止超溫、斷水、斷油、超壓。第53頁，共59頁。第54頁，共59頁。§9—4活塞式空壓機(jī)的附屬設(shè)備

一、濾風(fēng)器1、作用2、結(jié)構(gòu)濾風(fēng)器的結(jié)構(gòu)主要由殼體和濾芯組成。按濾芯材料的不同分為許多種：如