活塞式壓縮機(jī)概述

【摘 要】在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中，活塞式壓縮機(jī)用途非常廣泛，占有重要地位。尤其是在石油化工等多個領(lǐng)域，活塞式壓縮機(jī)在得到了廣泛的應(yīng)用，并起到了積極的促進(jìn)作用。

【關(guān)鍵詞】活塞式壓縮機(jī) 故障 處理方法

一、活塞式壓縮機(jī)、特點及種類

（一）活塞式壓縮機(jī)

活塞式壓縮機(jī)是一種利用活塞來壓縮氣體以提高氣體壓力或輸送氣體的機(jī)械，是壓縮機(jī) 中最典型的一種，適用于中小輸氣量，排氣壓力可從低壓直至超高壓。

（二）活塞式壓縮機(jī)的特點

活塞式壓縮機(jī)和其它種類的壓縮機(jī)相比，具有如下特征：1.不管流量多少，都能夠獲得其所的壓力，且排氣壓力的范圍比較廣泛；2.在普通的壓力區(qū)域間，活塞式壓縮機(jī)對材料的要求較低，很多零件都選取很常見的鋼鐵材料；3.活塞式壓縮機(jī)的熱效率相對很高；在對其進(jìn)行氣量調(diào)整時，其排氣量基本不受排氣壓力變化的影響；4.活塞式壓縮機(jī)的驅(qū)動機(jī)相對簡單，多數(shù)都采用電動機(jī)，通常情況下不需要調(diào)速，其裝置系統(tǒng)也比較簡單。

（三）種類

按照不同的分類原則，活塞式壓縮機(jī)有不同的分類方法：1.根據(jù)其選取的工質(zhì)不同，可以分為空氣、氨壓和氟利昂壓壓縮機(jī)；2.根據(jù)壓縮的級數(shù)可以分為單級和兩級壓縮。3.根據(jù)活塞式壓縮機(jī)的壓縮作用可以分為單作用和雙作用壓縮機(jī)。4.根據(jù)氣缸中氣體工質(zhì)的運(yùn)動可以分為直流式和逆流式壓縮機(jī)。5.根據(jù)氣缸中心線的位置可以分為立式、臥式壓縮機(jī)、V型、W型和S型壓縮機(jī)和全封閉式壓縮機(jī)三種。盡管不同的壓縮機(jī)構(gòu)造不同，但是每種壓縮機(jī)之間都有很多相同的地方處，只是在他們的結(jié)構(gòu)特征上有所不同。

二、活塞式壓縮機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀

盡管現(xiàn)在活塞式壓縮機(jī)的技術(shù)已經(jīng)很完善，然而在近幾年，其技術(shù)仍在不斷的提升和改進(jìn)。例如在元件使用壽命的提高上，在氣閥和填料及密封元件材質(zhì)的改進(jìn)上，以及在噪音降低、振動減少、調(diào)節(jié)氣量的自動化等方面都有了明顯的改進(jìn)。當(dāng)前，一方面，結(jié)構(gòu)緊湊、容量增大、壓力較高、耗能較少、噪聲較低、效率較高，以及可靠性高和排氣凈化能力強(qiáng)等是活塞壓縮機(jī)的發(fā)展方向；另一方面，活塞式壓縮機(jī)多采用那些撬裝沒基礎(chǔ)、全罩低噪聲設(shè)計的方式，這就使得安裝和基礎(chǔ)，以及調(diào)試費(fèi)用大大降低；同時，由于對變工況條件進(jìn)行不斷開發(fā)，使得新型氣閥的壽命和之前相比有了明顯的提高；最后，在新產(chǎn)品設(shè)計的上，越來越多的將壓縮機(jī)熱力學(xué)和動力學(xué)計算軟件，以及壓縮機(jī)工作過程模擬軟件等進(jìn)行應(yīng)用，大大提升了計算的準(zhǔn)確度。而通過綜合模擬模型預(yù)測活塞壓縮機(jī)在實際工況下的性能參數(shù)，使得新產(chǎn)品開發(fā)的成功率大大提升。

三、活塞式壓縮機(jī)的常見故障及診斷、處理方法

（一）漏氣故障及處理辦法

1.故障現(xiàn)象。由于壓縮機(jī)內(nèi)部有做相對運(yùn)動構(gòu)件的接合部位因磨損而出現(xiàn)縫隙，導(dǎo)致漏氣故障出現(xiàn)；此外，氣體的純度不高，同時還頻繁的進(jìn)行吸、排氣，從而使接觸面產(chǎn)生很大的磨損，也會導(dǎo)致吸、排氣閥門漏氣現(xiàn)象；另外，由于氣體的質(zhì)量、閥座、閥片和限制器的質(zhì)量問題，也會導(dǎo)致閥片及閥座接觸面發(fā)生磨損或者粘附油垢，導(dǎo)致閥片不能嚴(yán)實關(guān)閉出現(xiàn)漏氣現(xiàn)象。

2.漏氣故障的處理方法。要解決漏氣故障，首先應(yīng)該對吸、 排氣閥的檢修及清洗做出詳細(xì)的周期計劃，選取那些質(zhì)量較好的閥片和閥座，對已經(jīng)有磨損的閥片和閥座進(jìn)行及時更換，將閥座和閥片上的油垢進(jìn)行定期清理，確保氣體的純度，且無水、無雜質(zhì)，保證閥片、閥座和限制器能夠在一個較好的環(huán)境內(nèi)運(yùn)行。

（二）氣閥故障及處理辦法

1.故障現(xiàn)象：氣閥故障主要是由于閥片卡住和斷裂現(xiàn)象而導(dǎo)致于閥片和彈簧運(yùn)動機(jī)構(gòu)不良造成的。

2.氣閥故障處理方法主要如下：（1）假如閥體里面的油垢太多，就很可能會將閥片粘住，使其不能運(yùn)轉(zhuǎn)，這時就需要對閥體和閥室進(jìn)行徹底的清潔；（2）因為環(huán)形閥片的內(nèi)外圓和導(dǎo)向凸臺之間的間隙很小，這就很容易導(dǎo)致閥片被卡?。淮送?，如果環(huán)形閥片的邊緣受磨損嚴(yán)重時，也很容易在導(dǎo)向塊上卡死，這時就需要更換閥片；（3）如果閥體中心的螺栓出現(xiàn)松動，就會使地閥片在起落過程中不能夠正常導(dǎo)向，這就很可能會導(dǎo)致閥片卡住現(xiàn)象的出現(xiàn)，這時就應(yīng)該將閥門卸下，打開閥體，將中心螺栓緊固；（4）如果閥門彈簧是用圓形的截面鋼絲繞制而成的，那么當(dāng)旋繞比較大時，彈簧各圈之間就很容易發(fā)生錯位，導(dǎo)致彈簧局部被卡住。如果出現(xiàn)這樣的情況，需要更換其它種類的彈簧。

（三）過度發(fā)熱現(xiàn)象及診斷方法

1.故障現(xiàn)象。氣缸、進(jìn)氣閥門和排氣閥門的發(fā)熱嚴(yán)重也是活塞式壓縮機(jī)經(jīng)常出現(xiàn)的故障，主要表現(xiàn)在冷卻水不足或者是水質(zhì)不好，造成了嚴(yán)重的積垢或者是零部件之間的空隙較大，造成了漏氣，增加了進(jìn)氣的溫度，這些都會導(dǎo)致活塞式壓縮機(jī)的溫度升高，出現(xiàn)過度發(fā)熱的故障。

2.診斷方法。對壓縮機(jī)的各項性能的參數(shù)進(jìn)行分析和處理，并同基準(zhǔn)參考數(shù)值進(jìn)行比較，得出壓縮機(jī)是否正常運(yùn)行的結(jié)果，進(jìn)而對存在的故障進(jìn)行判定，得出故障發(fā)生的部件以及故障的性質(zhì)。根據(jù)選擇參數(shù)的不同，人力參數(shù)法分為壓力參數(shù)和溫度參數(shù)兩種。在多級壓縮中，通過對壓力和溫度的變化規(guī)律得出故障出現(xiàn)的原因，但是這一方法只能對故障進(jìn)行簡單粗略的判斷，這就需要借助于氣缸壓力信號和示功圖對故障進(jìn)行較深層次的分析。在采用熱力參數(shù)法時，依賴于數(shù)據(jù)的積累和正確的理論計算。

（四）有異響及診斷方法

1.故障現(xiàn)象。活塞式壓縮機(jī)出現(xiàn)異響，主要表現(xiàn)在軸箱內(nèi)、氣缸內(nèi)出現(xiàn)敲擊聲或者是進(jìn)氣閥門和排氣閥門的異常響動等方面。這是由各個部件之間的螺絲松動或者是部件之間的彈簧失效造成的。

2.診斷方法。在活塞式壓縮機(jī)的運(yùn)作中，會產(chǎn)生很大的振動，引起噪音。在機(jī)器的內(nèi)部發(fā)生故障時，就會導(dǎo)致機(jī)器的動力學(xué)性發(fā)生改變，進(jìn)而導(dǎo)致振動和噪音發(fā)生異常。這種異常造成顯示器的內(nèi)部狀態(tài)的變化，可以借此對故障的原因、部位、性質(zhì)和程度進(jìn)行分析。

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