活塞式空气压缩机培训

空气压缩机培训教材2017年5月空气压缩机概述第一部分目录空气压缩机分类第二部分空气压缩机结构第三部分空气压缩机工作原理第四部分空气压缩机常见故障处理第五部分

空气压缩机是一种将气体压缩从而提高气体压力或输送气体的机器，它是将原动机（通常是电动机）的机械能转换成气体压力能的装置，用途非常广泛，特别是在石油、化工、动力等工业领域中已成为必不可少的关键设备，是许多工业部门工艺流程中的心脏设备，其主要应用于：

1、化工工艺过程，在化工生产过程中，为保证某些合成工艺能在高压下进行，通过压缩机把气体加压到所要求压力。

2、动力工程：在机械、国防和动力工业中常采用压缩空气作为驱动动力，压缩机是提供压缩空气关键设备。例：风动工具要求动力压缩空气压力为0.8MPa。

3、气体输送：在石油、化工医药生产中为输送原料气体采用压缩机增压输送。例：煤气厂输出煤气。压缩机在1640年由德国试制成功到目前已有几百年历史，我国经几十年发展，目前无论在数量和质量上已达到国际先进水平。第一部分：空气压缩机概述第二部分空气压缩机分类

空气压缩机的种类很多，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。

1、容积式压缩机的工作原理是压缩气体的体积，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；

2、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。

3、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。

现在常用的空气压缩机有活塞式空气压缩机，螺杆式空气压缩机，离心式压缩机。第三部分空气压缩机结构一、机体机体包括气缸体和曲轴箱两部分，一般采用高强度灰铸铁（HT20-40）铸成一个整体。它是支承气缸套、曲轴连杆机构及其它所有零部件重量并保证各零部件之间具有正确的相对位置的本体。气缸采用气缸套结构，安装在气缸体上的缸套座孔中，便于当气缸套磨损时维修或更换。曲轴箱气缸体气缸体。第三部分空气压缩机结构二、曲轴曲轴是往复式压缩机的主要部件之一，传递着压缩机的全部功率。其主要作用是将电动机的旋转运动通过连杆改变为活塞的往复直线运动。曲轴在运动时，承受拉、压、剪切、弯曲和扭转的交变复合负载，工作条件恶劣，要求具有足够的强度和刚度以及主轴颈与曲轴销的耐磨性。故曲轴一般采用40、45或50号优质碳素钢锻造。第三部分空气压缩机结构三、连杆连杆是曲轴与活塞间的连接件，它将曲轴的回转运动转化为活塞的往复运动，并把动力传递给活塞对气体做功。连杆包括连杆体、连杆小头衬套、连杆大头轴瓦和连杆螺栓。连杆体在工作时承受拉、压交变载荷，故一般用优质中碳钢锻造或用球墨铸铁（如QT40－10）铸造，杆身多采用工字形截面且中间钻一长孔作为油道。第三部分空气压缩机结构1、活塞活塞种类：筒形、盘形和级差式等。活塞材料：HT200；Q235，铝合金等。活塞外形图第三部分空气压缩机结构2、活塞销

活塞销是用来连接活塞和连杆小头的零件，在工作时承受复杂的交变载荷。3、活塞环

活塞环包括活塞环和导向环。活塞环的主要作用是使活塞和气缸壁之间形成密封，防止被压缩气从活塞和气缸壁之间的间隙中泄漏；导向环的作用无油润滑及辅助密封。4、活塞杆

传递作用于活塞上的力并带动活塞运动，要有足够的强度，刚度和稳定性，活塞杆材料：20、45、38CrMoAlA等。

第三部分空气压缩机结构五、气阀与轴封1、气阀气阀是压缩机的一个重要部件，属于易损件。它的质量及工作的好坏直接影响压缩机的输气量、功率损耗和运转的可靠性。气阀包括吸气阀和排气阀，活塞每上下往复运动一次，吸、排气阀各启闭一次，从而控制压缩机并使其完成吸气、压缩、排气等四个工作过程。气阀组成：主要由阀座、阀片、弹簧与升程限制器等四部分组成工作原理：

压缩机的气阀都是自动阀，它是靠阀片两侧的压力差来自动及时启闭的。气阀外形气阀结构图第四部分压缩机工作原理活塞式空压机效率的影响因素一、活塞式空压机空气滤清器堵塞或阻力增加，引起压缩机吸入压力降低，在出口压力不变时，使活塞式空压机压比增加，根据压缩机的性能曲线，当压比增加时，排气量会减少，活塞式空压机设备管路阻塞，阻力增加或阀门故障，引起活塞式空压机排气压力升高，在吸入压力不变的条件下，压比增加，造成排气量减少。第四部分压缩机工作原理活塞式空压机效率的影响因素二、在活塞式空压机中间冷却器阻塞或阻力增大，引起排气减少，在不同位置的阻塞，情况还有所区别，如果冷却器侧阻力增加，就会增加机器的内部阻力，使活塞式空压机效率下降，排气量减少，如果是水侧阻力增加，则循环冷却水量减少，使气体冷却不好，从而影响下一级吸入，使压缩机的排气量减少。第四部分压缩机工作原理活塞式空压机效率的影响因素三、如果在活塞式空压机密封不好的情况下，不仅会造成气体泄漏，使压缩过的气体倒回，再进行二次压缩，影响各级的工况，使低压级比增加，高压级下降，使整个活塞式空压机偏离设计工况，排气量下降，从轴端密封处向机壳外漏气，吸入量虽然不变，但压缩后的气体漏掉一部分，自然造成排气量减少。第五部分空气压缩机常见故障处理1、传动机构润滑系统1.1油压突然降低至小于0.1MPa，或开车后过长时间无油压（一般不超过20分钟）（1）机身内润滑油不够；（2）油泵管路堵塞或爆裂，应检修；（3）油压表失灵应更换；（4）油泵定压阀失灵，油回流入油池，应检修定压阀或弹簧；（5）油泵本身及其他传动机构故障，可拆卸修理；（6）单向阀扣死或漏油，应检修单向阀或弹簧。第五部分空气压缩机常见故障处理1.2油压逐渐降低（1）油过滤盒或油过滤器网逐渐堵塞，应清洗；（2）油管路各连接部位不严密，可拧紧或加衬垫；（3）运动机构的衬垫（如连杆大头瓦）磨损过大，泄油过多，应检修轴颈和轴衬；第五部分空气压缩机常见故障处理1.3润滑油温度过高或变乳白色（1）润滑油太脏，应清洗机身和润滑系统，更换或过滤润滑油；（2）运动机构发生故障或摩擦面拉毛，运动部位配合过紧，应检修；（3）润滑油供应不足，应添加润滑油，并检查油路系统漏损情况；（4）润滑油质量不好，应更换润滑油；（5）油中有水，应找到漏水部位并加以消除；1.4油封处漏油，油封损坏或磨损，应更换。第五部分空气压缩机常见故障处理2、冷却水路系统2.1管路漏水，修补或更换；2.2气缸内有水，可能是气缸贴合面上之冷却器芯子与外壳连接的法兰密封不严，管子与管板间扩管密封不善及管子破裂，冷却芯子下部放水用的管子破裂；2.4冷却水排水温度虽未超过40，但排气温度过高，。可能是冷却芯子端头与外壳间的密封垫被吹开，应清洗水路或对已脱落的散热片重新浸锡或检修毡垫。第五部分空气压缩机常见故障处理3、安全阀3.1安全阀不能适时开启，应旋松调节螺钉进行吹除并重新校准；3.2安全阀密封不严，应清洗污物或重新研合；3.3安全阀开启后气压继续升高，系统开启度不够所致，应拆卸洗涤，检查起落情况，再予以安装。第五部分空气压缩机常见故障处理4、工作摩擦面发热4.1供油部分的润滑油太脏，油质不好，油中含水过多而破坏油膜等，可根据检查结果消除；4.2摩擦面有拉毛现象，应用油石研光；4.3连杆大头瓦配合过紧，可检修使之达到规定的间隙第五部分空气压缩机常见故障处理5、压缩机有不正常声响5.1尖锐的响声如同金属直接撞击的声音，须凭操作人员的听觉或借侧听管来确定响声的位置并停机排除，其可能原因如下：（1）活塞与气缸盖或缸座间落入硬质金属块（如断裂的阀片等）；活塞螺母或活塞碰触到气缸盖，可能是螺栓松动使活塞死点间隙不够，或活塞往复时撞击螺母断面；（2）气缸内有存水；（3）气阀松动；（4）中间冷却器内部焊接隔板脱落或脱离。5.2特殊声响（如同撞击的回声）影停车检查并消除，其可能原因是（1）连杆轴衬磨损，间隙过大或连杆螺栓松动；（2）轴颈圆度偏差过大；（3）十字头与滑道间隙过大。第五部分空气压缩机常见故障处理6、压力分配失调当二级排气压力达到额定压力时，一级排气压力过低可能是一级吸气阀或排气阀漏气，若一级排气压力过高，则可能是二级吸气阀或排气阀漏气，应拆卸检修。第五部分空气压缩机常见故障处理7、吸、排气阀漏气7.1阀片断裂，阀片是易损零件，用过一定时间后会因磨损、疲劳而断裂，阀片过早断裂的原因如下：（1）弹簧折断引起阀片断裂；（2）弹簧不垂直或者同一圈阀片上各弹簧的弹力相差过大，可使阀片断裂；（3）弹簧力过小，使阀片承受较大的冲击，如有上述情况，均应更换弹簧；（4）阀片材料或制造质量不良；（5）润滑油过多，影响阀片的正常启闭，同时，润滑油过多易结焦，使阀脏污，都会引起阀断裂；（6）进气不清洁。7.2阀片与阀座密封不严（1）阀片与阀座密封平面不平；（2）因结碳或进气不清洁，使密封面脏污。第五部分空气压缩机常见故障处理8、填料漏气8.1由于密封圈和挡油圈磨损后收缩不均匀，与活塞杆配合间隙过大，应更换；8.2密封圈轴方向没有间隙或因脏而被卡住，致使密封圈不能径向收缩，此时应研磨或清洗；8.3密封圈在装拆过程中，应箍在活塞杆上检查是否漏光；8.4活塞杆磨损不均匀使断面不圆，应精磨活塞杆，同时，密封圈、挡油圈与活塞杆相互研合，严重时应更换活塞杆。第五部分空气压缩机常见故障处理9、活塞环过快磨损9.1气缸内有水；9.2活塞环开口较小；9.3气缸内温度过高；9.4吸入空气不清洁，灰尘进入气缸，加快磨损；9.5活塞环或气缸粗糙度的损坏，增大摩擦系数加剧磨损。第五部分空气压缩机常见故障处理9、L5.5-70/3活塞式空压机检修后各项运