第4节 矿山空气压缩设备.ppt

第4章 矿山空气压缩设备 第4章 矿山空气压缩设备 现代企业中，使用压缩气体的机愈来愈多，例如：化工、石油、冶金、轻工、纺织及采矿等，许多工业中无不广泛使用各种各类的气体压缩机。因此，气体压缩机是近代工业生产中不可缺少的通用机械。 　　矿山空压机站主要包括：空压机、电动机及电控设备、冷却泵站、附属设备、管路等。 　　现代工业中使用的压缩机种类很多，按其结构型式不同，分类如下： 1、吸气过程；2、压缩过程；3、排气过程；4、膨胀过程 几点假设： 1）无余隙容积； 2）在整个吸气过程，气缸内空气的状态保持不变并与周围大气状态相同； 3）在整个排气过程，气缸内空气的状态保持不变并与风包中的空气状态相同； 4）气缸不漏气，气阀、吸排气管道无阻力； 5）压缩过程为等温过程、绝热过程或多变过程，但压缩指数保持不变。 当活塞返回行程时，吸气阀呈封闭状态，空压机进入压缩过程，随着活塞向左移动，气缸的容积不断减小，气体压力逐渐升高。此时属于热力过程，压缩过程的功为 1、实际工作循环图 （二）两级压缩的工作系统 1、节省功耗； 2、降低排气温度； 3、提高空压机的排气量； 4、可以降低活塞力； 5、中间冷却器可以分离一部分油和水，提高压气的质量。 §4-3 活塞式空压机的结构 　　是两级、双缸、复动、水冷式空压机。 它主要由压缩机构、传动机构、润滑机构、冷却机构、排气量调节机构和安全保护装置等六部分组成。 3、连杆部件 连杆由大头，小头和杆体组成。大头分为开式，嵌有巴氏合金瓦，大头的盖子用连杆螺栓与曲柄组装在一起，大头的轴瓦间隙可以用垫片调节。小头为整体式，在小头内镶有整圆的铜套，穿入十字销与十字头相连。杆体截面有圆形、环形、矩形、工字形等，其材料通常为球墨铸铁，杆体内有贯穿大小头的油孔，该孔把润滑油输送到十字头，使曲柄销和连杆，连杆和十字头销之间的相对运动部分得到润滑。 连杆的大头与曲轴一起转动，其小头和十字头一起作往复运动，连杆本身作平面摆动，其主要作用是变旋转运动为往复运动。 4、十字头部件 十字头有整体式和分开式两种。整体封闭式，用球墨铸铁制成，其一端螺孔与活塞杆相连，活塞杆拧入十字头的长度可以变动，用以调节活塞和气缸之间的间隙改变余隙容积。横向的圆孔内装有十字头销与连杆小头相连，十字头销内有油孔，从连杆来的润滑油经十字头销进入十字头上下的滑履上，以润滑滑履和滑道间的相对摩擦面，润滑后的润滑油流回曲轴箱，即油池。 5、气缸部件 气缸是空压机中组成压缩容积的主要部分， L型空压机的气缸一般由灰铸铁制成，由缸盖、缸体和缸座组成。 6、气阀部件 在空压机运行中，气阀为主要易损件，处于较为苛刻工况，每分钟启闭1000次左右。一台转数为400r/min（4L—20/8型）的空压机，气阀每年启闭21000万次以上。气阀将承受拉伸、压缩、冲击、扭曲、弯曲、磨损、高温变化的潜在破坏。因此，气阀能否正常工作，直接影响空压机的排气量，功率消耗以及运转的可靠性。 　　阀有许多型式，如环状阀、网状阀、舌簧阀、蝶阀和直流阀。L型空压机的排气阀和吸气阀均为单层环状阀。 吸、排气阀主要由四部分组成： 1）阀座：它具有能被阀片覆盖的气体信道，是与阀片一起闭锁进气（或排气）信道，并承受气缸内外压力差的零件。 2）启闭组件：它是交替地开启与关闭座道的零件，通常制成片状者称为阀片。 3）弹簧：是关闭时推动阀片落向阀座，开启时抑制阀片撞击升程器的组件。（对于条状阀，舌簧阀和直流阀等结构，阀片本身具有弹性，并起弹簧作用，故两者合二为一）。 4）升程限制器：是限制阀片的升程，并作为承座弹簧的零件。 活塞环的材料通常用灰铸铁。有时在铸铁环上嵌青铜，轴承合金，或填充聚四氟乙烯，防止气缸拉毛并延长环的使用寿命。 润滑目的： 1）减轻滑动部件的磨损，延长零件寿命； 2）减少摩擦功耗； 3）润滑油有冷却作用，可带走摩擦热，使零件的工作温度正常，同时保证滑动部分必要的运转间隙，防止滑动部件过热或咬死； 4）密封气缸的工作容积以提高活塞和填料箱的密封性。 1)运动部件的润滑系统 一般由滤油器、润滑油冷却器、润滑油泵、油管、压力表和压力调节阀组成。 润滑油流动路线：油池→粗滤油器→齿轮泵→油冷却器→滤油器→曲轴中心孔→曲柄销和连杆大头瓦的配合面→连杆中心孔→连杆小头瓦和十字销配合面→十字头滑轨→油池。 油压的大小可通过油压调节阀来控制。 2)气缸部件润滑系统 气缸的润滑靠注油器注入润滑油。注油器实际上相当于一个单柱塞泵，它由曲轴经蜗轮蜗杆减速后带动运转，产生的压力油经油管送到活塞、气缸等部位进行润滑。在气缸的注油孔处，一般都装有逆止阀，以防止油管破裂时发生气缸内压气反冲，并便