A空压机的原理.pptx

1船舶辅机20032004学年第2学期船舶辅机讲课56学时，现场课4学时,课外作业1次。制冷装置空调锅炉造水机防污染装置空压机1.活塞式和螺杆式制冷压缩机结构和工作2.蒸汽压缩式制冷装置基本操作和自动化元件调试任课教师：陈海泉共214页，平均每课时3.5页多，每次课7页多。要求：课前课后看书，学委带头，我们共同努力！2船舶辅机第6章 活塞式空气压缩机活塞式空气压缩机 Air Compressor第6章学习要点1.分析影响输气系数的因素。2.多级压缩的意义和级间压力、中间冷却对工 作性能的影响。3.两级空压机的结构。4.掌握操作管理要点。5.故障分析（排气量不足、级间压力不正常、排气温度太高）。3船舶辅机第6章 活塞式空气压缩机活塞式空气压缩机 Air Compressor压缩空气在船上的用途1.启动主柴油机、发电柴油机。2.为气动pneumatic机械(压力水柜、汽笛)和 工具供气。3.为气动主机遥控系统供气。4.吹洗purge零件(滤器、阀件)。4船舶辅机第6章 活塞式空气压缩机活塞式空气压缩机 Air Compressor单位时间内排送的相当于第1级吸气状态的空气体积。(m3/s，m3/min，m3/h)公称排气量:额定压力时的排气量。空压机的排气量:分类额定排气压力(MPa)排气量(m3/min)低压0.21.0微型1005船舶辅机第6章 活塞式空气压缩机活塞式空气压缩机 Air Compressor主空压机Main Air Compressor应急空压机Emergency Air Compressor原动机Primary Mover电动机Electric Motor柴油机Diesel Engine台数231压力中压低压6原动机Primary Mover电动机Electric Motor柴油机Diesel Engine台数231压力中压低压应急空压机辅(应急)空气瓶发电 柴油机发 电机电 站电 动机主空 压机主空气瓶主柴 油机船舶辅机第6章 活塞式空气压缩机活塞式空气压缩机 Air Compressor应急空压机7船舶辅机第6章 活塞式空气压缩机活塞式空气压缩机 Air Compressor8船舶辅机第6章 活塞式空气压缩机活塞式空气压缩机 Air Compressor9船舶辅机第6章 活塞式空气压缩机活塞式空气压缩机 Air Compressor10船舶辅机第6章 活塞式空气压缩机活塞式空气压缩机 Air Compressor6.1 活塞式空压机的工作原理理论循环p-v图特点，绝热、等温、多变压缩过程影响实际工作循环的因素级间冷却的作用，二级2-stage压缩理论工作循环p-v图。一、理论工作循环Working cycle二、实际工作循环三、多级Multi-stage压缩11船舶辅机第6章 活塞式空气压缩机活塞式空气压缩机 Air Compressor一、单级Single-stage活塞式空压机理论工作循环1.气缸无余隙容积2.吸排气无压力损失和脉动3.吸气过程气体与缸壁无热交换4.无气体漏泄5.气体是理想气体5 点 假 设：1.p-V图循环线包围的面积代表耗功。2.气缸冷却越好，越接近等温过程，耗功越小。结论：请打开“0601空压机循环.swf”文件观看动画(鼠标单击)12船舶辅机第6章 活塞式空气压缩机活塞式空气压缩机 Air Compressor二、实际工作循环1.影响实际工作循环的因素余隙气体膨胀3-4 V容积系数容积系数Vc/Vp越大pd/ps越大v越小连杆轴承磨损气缸垫片加厚v减小压铅法检查余隙余隙容积Vc活塞-缸盖、气阀通道Clearance VolumeVc/Vp称相对余隙容积(余隙容积比)13船舶辅机第6章 活塞式空气压缩机活塞式空气压缩机 Air Compressor二、实际工作循环1.影响实际工作循环的因素吸入压力ps压力系数压力系数进气阻力排气阻力排出压力pd14船舶辅机第6章 活塞式空气压缩机活塞式空气压缩机 Air Compressor二、实际工作循环1.影响实际工作循环的因素温度，比容，体积 温度系数温度系数吸气预热P Pd d/p/ps s,t t 15船舶辅机第6章 活塞式空气压缩机活塞式空气压缩机 Air Compressor二、实际工作循环1.影响实际工作循环的因素气阀、活塞环气密系数气密系数漏泄压缩过程和余隙气体膨胀过程按k=const的多变过程计算16船舶辅机第6章 活塞式空气压缩机活塞式空气压缩机 Air Compressor二、实际工作循环2.排气量和输气系数理论排气量：即活塞行程容积，也就是单位时间内活塞所扫过的容积。单作用Single effect压缩机第一级气缸数目输气系数：实际排气量 余隙容积损失 漏泄 气缸温度 预热损失 17船舶辅机第6章 活塞式空气压缩机活塞式空气压缩机 Air Compressor二、实际工作循环3.功率和效率指示功率Pi：用于压缩气体的功率。用示功器Indicator测量p-V图计算。理论功率：按理论循环计算的功率。等温理论功率PT：按等温理论循环计算的功率。绝热理论功率PS：按绝热理论循环计算的功率。等温指示效率iT：iT=PT/Pi绝热指示效率iS：iS=PS/Pi轴功率P：曲轴得到的功率。机械效率m：m=Pi/P等温总效率T：T=PT/P=iT m 绝热总效率S：S=PS/P=is m 水冷iT iS 风冷18船舶辅机第6章 活塞式空气压缩机活塞式空气压缩机 Air Compressor二、实际工作循环3.功率和效率问题1：Pt、P、Pi、PS 如何排序？答：PtPSPiitst19船舶辅机第6章 活塞式空气压缩机活塞式空气压缩机 Air Compressor三、多级压缩和级间冷却排压高(压力比大)时采用，设多级压缩和级间冷却Inter-cooling20船舶辅机第6章 活塞式空气压缩机活塞式空气压缩机 Air Compressor三、多级压缩和级间冷却原因：4.减轻活塞上作用力1.降低排气温度(160C)2.提高输气系数3.节省压缩功21船舶辅机第6章 活塞式空气压缩机活塞式空气压缩机 Air Compressor如何确定级数？三、多级压缩和级间冷却如果为了省功，分级越多并采用级间冷却，可节省更多的功(面积差)。但机构复杂、损失和阻力增加。所以在排气温度允许的范围内，尽量采用较少的级数2级。如何确定各级压力比？理论上，多级压力比相同()时总耗功最省。但这样会导致后级冷却差、温度高，相对余隙容积大，导致后级功耗增大，所以后级压力比比前级小。22船舶辅机第6章 活塞式空气压缩机活塞式空气压缩机 Air Compressor三、多级压缩和级间冷却末级压力=排出容器压力+管路阻力，级间压力及压力比按流量连续性原理自动调整。