空气压缩机是干什么的？空气压缩机的工作原理介绍

你知道什么是空气压缩机吗?空气压缩机是用来做什么的呢?它的工作原理又是怎样的?一起来通过下文进行简单的了解吧。

1、什么是空气压缩机

空气压缩机(英文为：air compressor)是气源装置中的主体，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，是压缩空气的气压发生装置。

2、空气压缩机种类

1、按工作原理可分为三大类：容积型、动力型(速度型或透平型)、热力型压缩机。

2、按润滑方式可分为无油空压机和机油润滑空压机。

3、按性能可分为：低噪音、可变频、防爆等空压机。

4、按用途可分为：冰箱压缩机、空调压缩机、制冷压缩机、油田用压缩机、天然气加气站用、凿岩机用、风动工具、车辆制动用、门窗启闭用、纺织机械用、轮胎充气用、塑料机械用压缩机、矿用压缩机、船用压缩机、医用压缩机、喷砂喷漆用。

5、按型式可分为：固定式、移动式、封闭式。

简单介绍

容积式压缩机--直接依靠改变气体容积来提高气体压力的压缩机。

往复式压缩机--是容积式压缩机，其压缩元件是一个活塞，在气缸内作往复运动。

回转式压缩机--是容积式压缩机，压缩是由旋转元件的强制运动实现的。

滑片式压缩机--是回转式变容压缩机，其轴向滑片在同圆柱缸体偏心的转子上作径向滑动。截留于滑片之间的空气被压缩后排出。

液体-活塞式压缩机--是回转容积式压缩机，在其中水或其它液体当作活塞来压缩气体，然后将气体排出。

罗茨双转子式压缩机--属回转容积式压缩机，在其中两个罗茨转子互相啮合从而将气体截住，并将其从进气口送到排气口。没有内部压缩。

螺杆压缩机--是回转容积式压缩机，在其中两个带有螺旋型齿轮的转子相互啮合，从而将气体压缩并排出。

速度型压缩机--是回转式连续气流压缩机，在其中高速旋转的叶片使通过它的气体加速，从而将速度能转化为压力。这种转化部分发生在旋转叶片上，部分发生在固定的扩压器或回流器挡板上。

离心式压缩机--属速度型压缩机，在其中有一个或多个旋转叶轮(叶片通常在侧面)使气体加速。主气流是径向的。

轴流式压缩机--属速度型压缩机，在其中气体由装有叶片的转子加速。主气流是轴向的。

混合流式压缩机--也属速度型压缩机，其转子的形状结合了离心式和轴流式两者的一些特点。

3、空气压缩机的工作原理

(1)活塞压缩机

活塞式压缩机的工作是气缸、气阀和在气缸中作往复运动的活塞所构成的工作容积不断变化来完成。

如果不考虑活塞式压缩机实际工作中的容积损失和能量损失(即理想工作过程)，则活塞式压缩机曲轴每旋转一周所完成的工作，可分为吸气、压缩和排气过程。

活塞式压缩机工作原理：

压缩过程：活塞从下止点向上运动，吸、排汽阀处于关闭状态，气体在密闭的气缸中被压缩，由于气缸容积逐渐缩小，则压力、温度逐渐升高直至气缸内气体压力与排气压力相等。

排气过程：活塞继续向上移动，致使气缸内的气体压力大于排气压力，则排气阀开启，气缸内的气体在活塞的推动下等压排出气缸进入排气管道，直至活塞运动到上止点。此时由于排气阀弹簧力和阀片本身重力的作用，排气阀关闭排气结束。

优缺点：活塞式空压机价格便宜，维修简单和便宜，但是容易坏，而且噪音大。

(2)螺杆压缩机

螺杆压缩机分为单螺杆式压缩机及双螺杆式压缩机。

螺杆式压缩机工作原理：螺杆式压缩机汽缸内装有一对互相啮合的螺旋形阴阳转子，两转子都有几个凹形齿，两者互相反向旋转。转子之间和机壳与转子之间的间隙仅为5~10丝，主转子(又称阳转子或凸转子)，通过由发动机或电动机驱动(多数为电动机驱动)，另一转子(又称阴转子或凹转子)是由主转子通过喷油形成的油膜进行驱动，或由主转子端和凹转子端的同步齿轮驱动。

优缺点：产气量大，噪音小，可靠性高，但造价相对较高，不能用于超高压场合。

(3)离心压缩机

离心式压缩机又称透平式压缩机，主要用来压缩气体，主要由转子和定子两部分组成。转子包括叶轮和轴，叶轮上有叶片、平衡盘和一部分轴封;定子的主体是气缸，还有扩压器、弯道、回流器、迸气管、排气管等装置。

离心式压缩机的工作原理：当叶轮高速旋转时，气体随着旋转，在离心力作用下，气体被甩到后面的扩压器中去，而在叶轮处形成真空地带，这时外界的新鲜气体进入叶轮。叶轮不断旋转，气体不断地吸入并甩出，从而保持了气体的连续流动。

主要优点：输气量大而连续，运转平稳;机组外形尺寸小，重量轻，占地面积少;设备易损部件少，使用期限长，维修工作量小;由于转速很高，可以用汽轮机直接带动，比较安全，容易实现自动控制。

主要缺点：效率不及轴流式压缩机和往复式压缩机;稳定工况区比较窄有喘振现象发生。

(4)转子压缩机

转子压缩机通过由发动机或电动机驱动(多数为电动机驱动)，另一转子(又称阴转子或凹转子)是由主转子通过喷油形成的油膜进行驱动，或由主转子端和凹转子端的同步齿轮驱动。

转子压缩机原理：

当转子旋转压缩润滑剂+气体(简称油气混合物)时，压缩腔室容积减小，向排气口压缩油气混合物。当压缩腔室经过排气口时，油气混合物从压缩机排出，完成一个吸气--压缩--排气过程。

(5)轴流压缩机

轴流式压缩机是属于一种大型的空气压缩机，最大的功率可以达到150000KW，排气量是20000立方米/分，它的压缩机能效比可以达到90%左右，比离心机要节能一些。轴流式压缩机与离心式压缩机都属于速度型压缩机，均称为透平式压缩机。

优点：效率较高，单机效率可达86%～92%，比离心式压缩机高5%～10%，单位面积流通能力大，径向尺寸小，适宜流量大于1500m³/min的场合，单级压力比较低，单缸多级压力比可达11，结构较为简单，维护方便。

(6)滑片压缩机

滑片式压缩机以非常低的速度直接进行驱动，转子是唯一连续运行的部件，上面有若干个沿长度方向切割的槽，其中插有可在油膜上滑动的滑片，转子在气缸的定子中旋转。

滑片压缩机工作原理：空气经由过滤器及调节比例阀而吸入，该调节阀主要用于调节空气缸转子，滑片形成的压力腔。转子旋转相对于气缸呈偏心式运转、阀片安装在转子的槽中，通过离心力将滑片推至气缸壁，高效的注油系统能够确保压缩机的冷却及润滑剂的最小损耗量，在气缸壁上形成的一层薄薄的油膜可以防止金属部件之间直接接触而造成磨损。

优缺点：耐用，维修少。主要缺点是滑片与转子气缸之间有很大的机械摩擦，产生较大的能量损失，因此效率较低。

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