活塞式空壓機基本組成
1 -排氣閥 2 -氣缸 3 -活塞 4 -活塞桿
5 -滑塊 6 -連桿 7 -曲柄 8 -吸氣閥
9 -閥門彈簧
這種結(jié)構(gòu)的壓縮機在排氣過程結(jié)束時總有剩余容積存在。在下一次吸氣時,剩余容積內(nèi)的壓縮空氣會膨脹,從而減少了吸人的空氣量,降低了效率,增加了壓縮功。且由于剩余容積的存在,當壓縮比增大時,溫度急劇升高。故當輸出壓力較高時,應(yīng)采取分級壓縮。分級壓縮可降低排氣溫度,節(jié)省壓縮功,提高容積效率,增加壓縮氣體排氣量。一為單級活塞式空壓機,常用于需要 0 . 3 - 0 . 7MPa 壓力范圍的系統(tǒng)。單級活塞式空壓機若壓力超過 0 . 6MPa ,各項性能指標將急劇下降,故往往采用多級壓縮,以提高輸出壓力。為了提率,降低空氣溫度,需要進行中間冷卻。
為二級壓縮的活塞式空壓機空氣經(jīng)低壓缸后壓力由 p 1 提高至 p 2 ,溫度由 T l 升至 T 2 ;然后流入中間冷卻器,在等壓下對冷卻水放熱,溫度降為 T l ;再經(jīng)高壓缸壓縮到所需要的壓力 p 3 。并由該圖可見,進入低壓缸和高壓缸的空氣溫度 T l 和 T 2 ,位于同一等溫線 12 ′ 3 ′ 上 ,兩個壓縮過程 偏離等溫線不遠。同一壓縮比 p 3 / p 1 的單級壓縮過程為 123 ″ ,比兩級壓縮偏離等溫 12 ′ 3 ′ 遠得多,即溫度要高許多。且單級壓縮消耗功相當于圖中面積 613 ″ 46 ,兩級壓縮消耗功相當于圖中面積 61256 和 52 ′ 345 之和,節(jié)省的功相當于 2 ′ 23 ″ 32 ′ 。可見,分級壓縮可降低排氣溫度,節(jié)省壓縮功,提率。