供气单元和系统.ppt

第八章 气源装置及系统;第一节 概述;工作原理 通过气压发生装置将原动机输出的机械能转变为空气的压力能，利用管路、各种控制阀及辅助元件将压力能传送到执行元件，再转换成机械能，从而完成直线运动或回转运动，并对外做功。 ;二、 气动技术的应用准则;气压传动控制与其它控制方式的性能比较;第二节 压缩空气;2. 空气的性质 ;2. 空气的性质 ;;（4）空气湿度 湿空气所含水蒸气程度用空气湿度和含湿量来表示，含湿量是指在含有质量湿空气中所混合的水蒸气的质量，称为该湿空气的质量含湿量。空气湿度是指在1m3体积湿空气中所混合的水蒸气的质量，称为该湿空气空气湿度，表示方法分为绝对湿度和相对湿度。 ;1）绝对湿度：1m3湿空气中所含水蒸气的质量称为绝对湿度，也就是湿空气中水蒸气的密度。单位为：kg/m3。 2）饱和绝对湿度：空气中水蒸气的含量是有极限的。在一定的温度和压力下，空气中所含水蒸气达到最大极限时，这时的湿空气称为饱和湿空气。在一定温度下，1 m3的饱和湿空气中，所含水蒸气的质量称为饱和湿空气的绝对湿度，用表示， 即 ;（5）空气露点:在保持压力不变的温度下，降低未饱和湿空气的温度，使其达到饱和状态时的温度称为露点。即湿空气冷却到露点温度以下，就会有水滴析出。实践中采用降温法去除湿空气中的水分即是根据这个原理。 （6）空气的压力:指其各组成气体分压力之和。分压力是指这种气体在相同温度下，单独占空气总容积时所的压力。 ; (1) 理想气体:无粘性的气体称为理想气体。 (2) 实际气体:有粘性的气体称为实际气体。 (3) 流量:常有体积流量 和质量流量 。;2）质量流量:;三、气体状态方程 ;2. 理想气体的状态变化过程 1）等容过程：;2. 理想气体的状态变化过程;例9-1：由空气压缩机往储气罐内充入压缩空气，使罐内压力由P1=0.1 MPa(绝对压力)升到P2=0.25 MPa(绝对压力)，气罐温度从室温T1=15°C升到T2，充气结束后，气罐温度又逐渐降至室温，此时罐内压力为P2’，求P2’ 和T2 各为多少。已知气源温度也为15℃。 ;四、气体流动的基本方程 ;1. 压缩气体流动的连续方程;2. 压缩气体流动的能量方程 绝热过程下压缩气体的能量方程。根据能量守恒定律，不可压缩液体作稳定流动时的伯努利方程 ;第三节 气源系统及空气净化处理装置 ;空压站布局 1––空压机 2—电动机 3—压力表 4—压力开关 5—截止阀 6—后冷却器 7—油水分离器 8—气罐 9—自动排水阀 10—小气罐 11—单向阀 12—安全阀 ; 一、空气压缩机 空气压缩机简称空压机，是空压站的核心装置。它的作用是将电机或内燃机的机械能转化为压缩空气的压力能，供给气动系统使用。 ;2. 工作原理 ; 单级活塞式空压机通常用于需要0.3～0.7MPa压力范围的系统。在单级压缩机中，若空气压力超过0.6 MPa，产生的过热将大大地降低压缩机的效率，各项性能指标将急剧下降。因此当输出压力较高时，应采取分级压缩。分级压缩可降低排气温度，节省压缩功，提高容积效率，增加压缩气体排量。为了提高效率，降低空气温度，还需要进行中间冷却。 ;3. 空压机的选用 ;Qc=kQ (m3/min);4. 空压机使用时应注意的事项 1）空压机的安装位置:一般要安装在专用机房内。 2）噪声:设置隔声罩、消声器,选择噪声较低的空压机等。 3) 润滑:使用专用润滑油并定期更换,启动前应检查以保证启动时的润滑。启动前和停车后都应及时排除空压机气罐中的水分。;二、储气罐 ; 储气罐的容积大小取决于其用途。储气罐的容积愈大，压缩机运行时间间隔就愈长。储气罐一般为圆筒状焊接结构，有立式和卧式两种, 以立式居多，其结构示意图如图9-3所示。 ;2. 储气罐上应设置的元件 ;三、后冷却器 ;四、压缩空气净化处理装置 ; 油水分离器（也叫除油器）：利用回转离心、撞击、水洗等方法使水滴、油滴及其他杂质颗粒从压缩空气中分离出来。 ;空气过滤器 1—导流板 2—滤芯 3—挡水板 4—滤杯 5—手动放水阀;2. 干燥器 ;冷冻干燥器工作原理 1—气体入口 2—气体出口 3—热交换器 4—制冷器 5—分离器 6—制冷剂 7—分离器 8—制冷机 ;加热再生吸附式干燥器的工作原理 1—吸附器 2—滤油器 3—吸附器 4—加热器 5—鼓风机 ;3. 调压阀（减压阀） ;直动式调压阀工作原理;作用：是以压缩空气为动力，将特定的润滑油喷射成雾状混合于压缩空气中，并随压缩空气进入需要润滑的部位，达到润滑的目的。;油雾器