二级高压直联便携式压缩机文献综述

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1、文献综述二级高压直联便携式压缩机一、前言部分（阐明课题的研究背景和意义）(一)压缩机的基本概念分类压缩机是输送气体和提高气体压力的一种从动的流体机械[1]，是制冷系统的心脏。它从吸气管中吸入低温低压的气体，通过电机运转带动活塞对气体进行压缩后，向排气管排出高温高压的气体，从而实现吸气→压缩→排气→膨胀这样的一个循环过程。压缩机的用途十分广泛，几乎遍及工农业各个生产领域，如矿山、冶金、石油化工、机械、国防和农业灌溉等等。空气压缩机的种类很多[2]，按工作原理可分为容积式压缩机、往复式压缩机、离心式压缩机。容积式压缩机的工作原理是压

2、缩气体的体积使单位体积内气体分子的密度增加以提高压缩空气的压力；离心式压缩机的工作原理是提高气体分子的运动速度，使气体分子具有的动能转化为气体的压力能，从而提高压缩空气的压力。二级高压直联便携式压缩机属于活塞式压缩机[3]，直联便携式往复空气压缩机(简称直联机)，是一种压缩机与电机同轴并组合在一起的高速轻便微型空气压缩机，由于重量轻，便于携带，且可用单相电源，而受到个人用户的喜爱，此次主要研究这种压缩机。往复式压缩机(也称活塞式压缩机)的工作原理是直接压缩气体，当气体达到一定压力后排出。(二)活塞式压缩机的工作原理及优缺点当活塞

3、式压缩机的曲轴旋转时，通过连杆的传动，活塞便做往复运动，由气缸内壁、气缸盖和活塞顶面所构成的工作容积则会发生周期性变化[4]。活塞式压缩机的活塞从气缸盖处开始运动时，气缸内的工作容积逐渐增大，这时，气体即沿着进气管，推开进气阀而进入气缸，直到工作容积变到最大时为止，进气阀关闭；活塞式压缩机的活塞反向运动时，气缸内工作容积缩小，气体压力升高，当气缸内压力达到并略高于排气压力时，排气阀打开，气体排出气缸，直到活塞运动到极限位置为止，排气阀关闭。当活塞式压缩机的活塞再次反向运动时，上述过程重复出现。总之，活塞式压缩机的曲轴旋转一周，活

4、塞往复一次，气缸内相继实现进气、压缩、排气的过程，即完成一个工作循环。活塞式压缩机与其他类型的压缩机相比，特点是：（1）压力范围最广[5]。活塞式压缩机从低压到超高压都适用，目前工业上使用的最高工作压力大3500公斤/厘米2，实验室中使用压力则更高。（2）效率高。由于工作原理不同，活塞式压缩机比离心式压缩机的效率高的多。而回转式压缩机由于高速气流阻力损失和气体内泄漏等原因，效率较低。（3）适应性强。活塞式压缩机的排气量可在较广泛的范围内进行选择，特别是在较小排气量的情况下，要做成速度型，往往很困难，甚至是不可能的[6]。此外，气

5、体的重量对压缩机性能的影响，亦不如速度型那样显著，所以同一规格的压缩机，将其用于压缩不同介质时，可以轻易改造。缺点是外形尺寸和重量较大，气流有脉动性，易损零件较多。(一)活塞式压缩机的结构活塞式压缩机基本部分（如图1所示）[7]：包括机身、曲轴、连杆、十字头等部件。其作用是传递动力、连接基础与气缸部分。气缸部分：包括气缸、气阀、活塞、填料以及安置在气缸上的排气量调节装置等部件。其作用是形成压缩容积和防止气体泄漏。辅助部分：包括冷却器、缓冲器、液气分离器、滤清器、安全阀、油泵、注油器及各种管路系统，这些部件是保证压缩机正常运转所必

6、需的。图1活塞式压缩机结构剖视图1-活塞，2-气缸，3-速杆，4-曲轴，5-机床，6-十字头，7-中体，8-填料，9-液气分离器，10-冷却液，11-排气量调节装置，12-气阀(二)研究活塞式压缩机的意义活塞式压缩机自19世纪末至20世纪初问世以来，其类型和用途的到了较大的发展。特别是近几十年来，随着新技术在压缩机中的应用、新机型的不断涌现，活塞式压缩机在国民经济各领域中得到了越来越广泛的应用，成为石油化工生产中必不可少的关键性设备。对活塞式压缩机的研究与新型压缩机的开发显得尤为重要和迫切。一、主题部分（阐明课题的国内外发展现状

7、和发展方向，以及对这些问题的评述）(一)我国活塞式压缩机的发展现状简介现在我国的活塞式压缩机行业已能自己设计和制造多种类、多用途并能满足不同排气压力和排气量的产品，初步形成了比较完整的、有一定规模和技术水平的制造体系，生产的产品不但满足了国内市场需求，还远销国外，在国际市场竞争中占有一席之地。虽然近年来生产的部分新产品在设计水平、制造精度及运行可靠性等方面已接近世界先进水平，但同国外著名厂家的产品相比，还存在一定的差距。其缺点和不足主要表现在以下几个方面[8]：辅机及配套仪表能力较差，生产周期长，成本较高，同时各制造厂家型号较不

8、统一，使得配件多不能通用。以及还存在机器可靠性较差，关键零件寿命短等缺点，这就降低了运转效率，所以还有待进一步完善。此外，现役活塞式压缩机还存在对环境污染较大，工程系数适应性差以及制造工艺水平低，加工精度较差，表面质量差等缺点[9]。(二)活塞式压缩机故障分析及