壓縮法
壓縮機的類型和特性
壓縮目的
氣體的壓縮有壹個基本目的，就是以高於原始壓力的壓力輸送氣體。原始壓力水平可能從很低的絕對壓力(千分之幾千克)到幾千千克不等；壓力從幾克到幾千公斤不等；輸送的氣體量從每分鐘幾立方米到每分鐘幾十萬立方米不等。
壓縮有各種特定的目的:
1.在壓縮空氣系統中傳遞動力以驅動氣動工具；
2.為燃燒提供空氣；
3.天然氣管道和城市配氣系統中氣體的運輸和配氣；
4.通過工藝或系統循環氣體；
5.為化學反應創造更活躍的條件；
6.為了各種目的，通過排出泄漏到或流入系統的氣體或來自系統的預先存在的各種氣體，產生並保持比以前更高的壓力水平。
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壓縮法
壓縮氣體有四種方法:兩種是間歇氣流法，另外兩種是連續氣流法(這是說明性的分類和術語，不以熱力學或功能分類)。這些方法應該:
1.將壹定量的連續氣體截留在容器中，縮小其體積以增加壓力，然後將壓縮氣體推出容器。
2.將壹定量的連續氣體截留在容器中，在不改變其體積的情況下，將氣體帶到排氣口，通過排氣系統的逆流將氣體壓縮，然後將壓縮空氣推出容器。
3.氣體被快速旋轉的轉子的機械運動壓縮。轉子將速度和壓力傳遞給流動的氣體(速度進壹步轉化為固定擴散器或擋板上的壓力)。
4.將氣體送入同壹種氣體或另壹種氣體(通常，但不壹定是蒸汽)的高速噴嘴，在擴壓器中將混合氣體的高速轉化為壓力。
使用方法1和2的壓縮機屬於間歇氣流類別，稱為可變排量壓縮機。方法3稱為速度壓縮；方法4稱為噴氣壓縮機，其入口壓力壹般低於大氣壓。
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壓縮機的類型和特性
圖1A中列出了壓縮機的主要類型，以下是各種壓縮機的定義。凸輪壓縮機、隔膜壓縮機和擴散泵不包括在內，因為它們的特殊用途和相對較小的尺寸。
容積式壓縮機——是將壹定量的連續氣流限制在壹個封閉的空間內，使壓力上升。
往復式壓縮機——它是壹種容積式壓縮機，它的壓縮元件是活塞，活塞在氣缸內往復運動。
旋轉式壓縮機——它是壹種容積式壓縮機，壓縮是通過旋轉元件的強制運動來實現的。
滑片壓縮機-壹種旋轉式可變排量壓縮機，其軸向葉片在與圓柱形氣缸偏心的轉子上徑向滑動。截留在葉片之間的空氣被壓縮並排出。
液體-活塞式壓縮機-是壹種旋轉式正排量壓縮機，其中水或其他液體作為活塞壓縮氣體，然後將其排出。
羅茨雙轉子壓縮機——旋轉式容積式壓縮機，兩個羅茨轉子相互嚙合，將氣體截住，從進氣口送到出氣口。沒有內部壓縮。
螺桿式壓縮機-壹種旋轉式容積式壓縮機，其中兩個帶有螺旋齒輪的轉子相互嚙合，以壓縮和排放氣體。
speed compressor——是壹種旋轉式連續空氣壓縮機，高速旋轉的葉片將通過其中的氣體加速，從而將速度能轉化為壓力。這種轉變部分發生在旋轉葉片上，部分發生在固定擴散器或回流擋板上。
離心壓縮機-壹種速度壓縮機，其中有壹個或多個旋轉葉輪(葉片通常在側面)來加速氣體。主氣流是徑向的。
軸流式壓縮機-壹種速度壓縮機，其中氣體由帶葉片的轉子加速。主氣流是軸向的。
混流壓縮機-也是壹種速度壓縮機，其轉子形狀結合了離心流和軸流的壹些特征。
噴射式壓縮機——利用高速氣體或蒸汽射流帶走吸入的氣體，然後在擴壓器中將混合氣體的速度轉化為壓力。
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壓縮空氣的基本理論(5)
空氣壓縮機的分類和特性
氣體消耗量的測定
空氣壓縮機的分類和特性
三種基本類型的空氣壓縮機包括:
乒乓球運動
旋轉的
柴油機驅動離心水泵
上述三種類型的空氣壓縮機可進壹步分為:
裸機和整機
空氣冷卻和水冷
註油和不註油
下面我們簡單討論壹下以下三種類型的空壓機:
往復式空氣壓縮機
尺寸為0.7 MPa (g)-0.72Kw和0.028M3/min至932 Kw和176.4M3/min。
往復式空氣壓縮機是壹種變排量壓縮機。這種壓縮機將封閉在封閉空間內的空氣逐壹壓縮(減小其體積)以增加其氣壓。往復式空氣壓縮機利用氣缸中的活塞作為壓縮位移的原動力來完成上述壓縮過程。
當壓縮過程僅由活塞的壹側完成時，往復式壓縮機稱為單作用空氣壓縮機，如果由活塞的兩個頭完成，則稱為雙作用空氣壓縮機。往復式空氣壓縮機的每個氣缸上都有許多彈簧閥，只有當閥門兩側的壓力差達到壹定值時，閥門才會打開。
當缸內壓力略低於進氣壓力時，進氣門開啟，當缸內壓力略高於排氣壓力時，排氣門開啟。
如果壓縮過程是由壹個氣缸或壹組單級氣缸完成的，這種空氣壓縮機稱為單級空氣壓縮機。許多實際工況超過了單級空氣壓縮機的能力。壓縮比(排氣/進氣壓力)會導致排氣溫度過熱或其他設計問題。
許多功率超過75Kw的往復式空氣壓縮機設計為多級機組，壓縮過程由兩級或多級組成，級間壹般有冷卻功能，以降低進入下壹級的空氣溫度。
往復式空氣壓縮機有噴油式和無油式兩種，壓力和氣量選擇範圍廣。
旋轉式空氣壓縮機
0.85 m3/min-85 m3/min旋轉式空氣壓縮機是壹種變排量壓縮機。最常見的旋轉式空氣壓縮機是單級噴油螺桿式空氣壓縮機。這臺壓縮機在機腔內有兩個轉子，通過轉子壓縮空氣，內部沒有閥門。這種空壓機壹般都是油冷的(冷卻介質是空氣或者水)，這種油起密封作用。
因為冷卻是在空氣壓縮機內部進行的，所以部件不會有很高的溫度。因此，旋轉式空氣壓縮機是壹個連續的工作系統，可以設計為風冷或水冷裝置。
由於回轉螺桿式空氣壓縮機結構簡單，易損件少，易於維護和操作，具有安裝靈活的特點。旋轉式空氣壓縮機可以安裝在任何能夠支撐重量的地面上。
噴油雙級旋轉螺桿式空氣壓縮機在主機中有兩對轉子，壓縮過程由第壹級和第二級串聯完成。本發明具有結構簡單、靈活高效的特點。兩級旋轉螺桿式空氣壓縮機可以風冷、水冷，全密封。
無油旋轉螺桿式空氣壓縮機采用特殊設計的主機進行壓縮，無需噴油，從而產生無油壓縮空氣。無油旋轉螺桿式空氣壓縮機可以風冷、水冷，具有和噴油壹樣的靈活性。大家可以看到，旋轉螺桿式空氣壓縮機有風冷、水冷、噴油、無油、單級和兩級，在壓力、氣量、結構上有廣泛的適用性。
離心空氣壓縮機
11.2m 3/min-420 m3/min離心式空氣壓縮機是壹種動力型空氣壓縮機。它通過旋轉的渦輪完成能量轉換，轉子改變空氣的動能和壓力來實現上述轉換。動能到壓力的轉換是通過靜態擴散器降低空氣流速來實現的。
離心式空氣壓縮機是壹種無油空氣壓縮機，運動齒輪的潤滑油由軸密封，空氣隔離。
離心式壓縮機是壹種運動部件少的連續式壓縮機，特別適合無油大氣的要求。
離心式空氣壓縮機是水冷的，典型裝置包括後冷卻器和所有控制裝置。
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氣體消耗量的測定
確定新工廠壓縮空氣需求的傳統方法是將所有用氣設備的氣體消耗量(m3/min)相加，然後考慮增加壹個安全、泄漏和開發系數。
在現有的工廠裏，妳只需要做壹些簡單的測試，就可以知道壓縮空氣的供應量是否足夠。如果沒有，我們可以估計還需要添加多少。
壹般工業上空壓機的輸出壓力為0.69MPa(G)，送到設備使用點的壓力至少為0.62MPa，這說明我們使用的典型空壓機的卸載壓力為0.69MPa(G)，氣缸加載壓力為0.62MPa(G)或系統壓力。有了這些數字(或者某個系統的卸載和加載值)，我們就可以確定。
如果鋼瓶壓力低於標稱裝載點(0.62MPa(G))或者沒有逐漸上升到卸載壓力(0.69MPa(G))，可能需要更多的空氣。當然，要經常檢查，確保沒有大的泄漏，壓縮機的卸載和控制系統運行正常。
如果壓縮機必須在高於0.69MPa(G)的壓力下工作才能提供0.62MPa(G)的系統壓力，則需要檢查分配系統的管道尺寸是否可能太小，或者阻塞點的用氣量需要增加多少氣體，系統泄漏會產生什麽影響，以及如何確定儲氣罐的尺寸以滿足間歇性峰值用氣量要求。
壹、測試方法——檢查現有空壓機的容積。
定時泵送試驗是檢查現有空氣壓縮機的空氣量或輸出量的壹種簡單而準確的方法，它將有助於判斷壓縮空氣不足不是由於機器的磨損或故障造成的。
以下是定時泵送測試的程序:
A.儲氣罐容積，立方米
b壓縮機儲氣罐之間的管道立方米數
C.(a和b)總體積，立方米
D.壓縮機滿負荷運行
e .關閉儲氣罐與工廠空氣系統之間的空氣閥。
F.給儲氣罐放氣，使壓力降至0.48兆帕(G)。
G.盡快關閉放氣閥。
h儲氣罐抽氣至0.69MPa(G)所需的時間，秒。
現在，您有了確定現有壓縮機實際氣體體積所需的數據，公式為:
v(P2-p-1)60
C= -
(T)PA
在公式中，
C=壓縮機氣體體積，m3/min
V=儲氣罐和管道的容積，m3 (C項C)
P2=最終卸載壓力，MPa(a)(H+PA項)
P1=初始壓力，MPa (a)(項目f+pa)
PA=大氣壓力，MPa(A)(海平面0.1MPa)
T=時間，秒
如果測試數據的計算結果接近妳的空壓機的額定風量，可以確定妳的空氣系統負荷過高，需要增加送風量。
二、估算方法
V=V現有設備用氣量+V後處理設備用氣量+V泄漏量+V儲量。
第三，確定所需的額外壓縮空氣。
根據將系統壓力增加到所需壓力的空氣量，可以確定需要增加的壓縮空氣供應量。
P2
所需立方米/分鐘=現有立方米/分鐘-。
P1
其中，所需的m3/min=所需的壓縮空氣供應。
現有m3/min=現有壓縮空氣供應。
P2=要求的系統壓力，MPa(A)
P1=現有系統壓力，MPa(A)
額外立方米/分鐘=所需立方米/分鐘-現有立方米/分鐘。
結果會告訴妳需要增加多少天然氣來滿足現有的天然氣需求。建議增加足夠的燃氣以滿足當前的燃氣需求，但也要考慮未來的需求和泄漏因素。
四、系統漏風的影響
供氣不足往往或肯定是由於系統泄漏，這是壹個持續的動力損失來源，所以最好盡量少。幾個小漏，相當於1/4寸的小孔，在0.69MPa的壓力下可能漏2.8M3的壓縮空氣，相當於壹臺18.75Kw的空壓機，按每千瓦電力8000小時(三班倒)計算，這些漏出來的空氣會白白讓妳損失6萬元。
大多數工廠會提供維修人員和零件來構建泄漏。損壞的工具。閥門、填料、接頭、滴管和軟管應及時檢查和維修。
通過測量系統壓力(氣瓶上側)在不供氣的情況下從0.69MPa(G)下降到0.62MPa(G)所需的時間，可以診斷工廠內整個系統的泄漏。使用泵送測試，我們可以計算整個系統的泄漏量:
v(P2-p-1)60
泄漏量m3/min = -。
90帕
如果漏風率超過整個系統的5%，就要建漏風。
五、選擇壓縮機的規格
壹旦您確定了工廠氣體的氣體體積(m3/min)和壓力(MPa(G))要求，您就可以選擇空氣壓縮機的規格。選擇時您可能要考慮的因素包括:
目前的用氣量是多少？工廠擴建後的用氣量要求是多少？壹般來說，用氣量年增長率為10%。您是否考慮在未來使用特殊的制造工藝和工具？
理想情況下，旋轉螺桿式壓縮機和離心式壓縮機的規格應能保證在調制和調節控制範圍內正常運行。
單作用風冷往復式空氣壓縮機的規格應保證在恒速控制系統的基礎上有30 ~ 40%的卸載時間。
水冷式往復式空氣壓縮機可以連續工作，但在選擇規格時最好考慮20 ~ 25%的緩沖或卸載時間。
研究各種類型空氣壓縮機的性能特點以估算電力成本，從而確定哪壹種是滿足貴廠當前和未來要求的最佳選擇。
工廠漏水嚴重嗎？為了最終降低壓縮空氣系統的負荷，是否有必要制定泄漏計劃？
您對所選空氣壓縮機的操作、維護、安裝和性能特征是否滿意？
在選擇空壓機及其附加設備(如幹燥器、過濾器)時，是否考慮過壓縮空氣的質量要求？
附加設備如何影響您對空氣壓縮機的選擇？
妳考慮過萬壹主空氣壓縮機發生故障時的備用容量嗎？
每次換班都需要等量的壓縮空氣嗎？
選用的空壓機在用氣量低的情況下是如何工作的？
可考慮較小的空氣壓縮機，以節約能源，避免主空氣壓縮機的過度循環和磨損。
工廠是否有任何不尋常的間歇性高峰負荷需要考慮？
烘幹機的基本知識
幹燥器是幹燥空氣的裝置。在我們的術語中，它用於幹燥壓縮空氣。離開後冷器的空氣通常是完全飽和的，這意味著任何冷卻都會產生冷凝水。
冷凍幹燥機是降低壓縮空氣的溫度，除去水分，然後將空氣重新加熱到接近原來的溫度。
再生幹燥器使空氣通過含有化學物質的過濾器，分離出水分。這個裝置比冷凍裝置更能吸收水蒸氣。