【壓縮機網(wǎng)】活塞環(huán)是用來(lái)密封活塞與氣缸鏡面間縫隙的零件,它鑲嵌在活塞的環(huán)槽內,工作時(shí)外緣由于氣體壓力推動(dòng)而緊貼氣缸鏡面,屬阻塞與節流結合的密封型式。
氣體通過(guò)活塞環(huán)的泄漏有三個(gè)可能的途徑,一是活塞環(huán)與氣缸鏡面的泄漏;二是活塞環(huán)與活塞間的泄漏;三是活塞環(huán)切口處的泄漏。
無(wú)油潤滑通過(guò)活塞環(huán)切口的氣體泄漏量,數學(xué)模型:
式中a為流量系數,A為活塞環(huán)開(kāi)口所形成的通流面積,pn為該環(huán)壓力,R為氣體常數,k為等熵指數;
研究此式發(fā)現,活塞環(huán)開(kāi)口A(yíng)與活塞環(huán)密封性能有關(guān)。
如:活塞環(huán)開(kāi)口間隙由3.5mm改到1mm,其它工況不變,則泄漏量的變化量比值:
綜上所述,活塞環(huán)的間隙與泄漏量大小有很大關(guān)系,特殊情況下,可明顯提高壓縮機排氣量。
一臺標準狀態(tài)下每小時(shí)排氣量9立方,進(jìn)氣壓力20KPa,排氣壓力0.7MPa的氫氣壓縮機。因條件限制,機器出廠(chǎng)前只能用空氣為介質(zhì)進(jìn)行壓縮機的性能檢測,進(jìn)氣壓力為大氣壓,排氣壓力為0.7MPa下,測得的空氣流量是每小時(shí)10.5立方。若計及進(jìn)氣壓力20KPa,則理論估算,空氣排氣量超過(guò)12立方每小時(shí)。然而該機器在用戶(hù)處用氫氣進(jìn)行生產(chǎn)線(xiàn)調試時(shí),氫氣實(shí)測流量?jì)H有7.5立方。該機器為全無(wú)油潤滑二級壓縮壓縮機。
該機器一、二級活塞環(huán)是塔接口型,如圖一所示。一級開(kāi)口間隙3.5mm,二級開(kāi)口間隙2mm。通過(guò)前述理論,將一、二級活塞環(huán)開(kāi)口都改為斜切口,如圖二所示,并將開(kāi)口間隙都改為1mm,裝機測試,排氣量達到每小時(shí)9立方,用戶(hù)滿(mǎn)意。
此臺機器因排氣量小、換熱充分,可以將活塞環(huán)開(kāi)口間隙減小,若壓縮溫度高,活塞環(huán)線(xiàn)脹大,需進(jìn)行理論計算決定開(kāi)口間隙。
參考文獻
《容積式壓縮機技術(shù)手冊》 郁永章
《活塞式壓縮機設計 》 楊紹侃
來(lái)源:本站原創(chuàng )

【壓縮機網(wǎng)】活塞環(huán)是用來(lái)密封活塞與氣缸鏡面間縫隙的零件,它鑲嵌在活塞的環(huán)槽內,工作時(shí)外緣由于氣體壓力推動(dòng)而緊貼氣缸鏡面,屬阻塞與節流結合的密封型式。
氣體通過(guò)活塞環(huán)的泄漏有三個(gè)可能的途徑,一是活塞環(huán)與氣缸鏡面的泄漏;二是活塞環(huán)與活塞間的泄漏;三是活塞環(huán)切口處的泄漏。
無(wú)油潤滑通過(guò)活塞環(huán)切口的氣體泄漏量,數學(xué)模型:

式中a為流量系數,A為活塞環(huán)開(kāi)口所形成的通流面積,pn為該環(huán)壓力,R為氣體常數,k為等熵指數;
研究此式發(fā)現,活塞環(huán)開(kāi)口A(yíng)與活塞環(huán)密封性能有關(guān)。
如:活塞環(huán)開(kāi)口間隙由3.5mm改到1mm,其它工況不變,則泄漏量的變化量比值:

綜上所述,活塞環(huán)的間隙與泄漏量大小有很大關(guān)系,特殊情況下,可明顯提高壓縮機排氣量。
一臺標準狀態(tài)下每小時(shí)排氣量9立方,進(jìn)氣壓力20KPa,排氣壓力0.7MPa的氫氣壓縮機。因條件限制,機器出廠(chǎng)前只能用空氣為介質(zhì)進(jìn)行壓縮機的性能檢測,進(jìn)氣壓力為大氣壓,排氣壓力為0.7MPa下,測得的空氣流量是每小時(shí)10.5立方。若計及進(jìn)氣壓力20KPa,則理論估算,空氣排氣量超過(guò)12立方每小時(shí)。然而該機器在用戶(hù)處用氫氣進(jìn)行生產(chǎn)線(xiàn)調試時(shí),氫氣實(shí)測流量?jì)H有7.5立方。該機器為全無(wú)油潤滑二級壓縮壓縮機。
該機器一、二級活塞環(huán)是塔接口型,如圖一所示。一級開(kāi)口間隙3.5mm,二級開(kāi)口間隙2mm。通過(guò)前述理論,將一、二級活塞環(huán)開(kāi)口都改為斜切口,如圖二所示,并將開(kāi)口間隙都改為1mm,裝機測試,排氣量達到每小時(shí)9立方,用戶(hù)滿(mǎn)意。

此臺機器因排氣量小、換熱充分,可以將活塞環(huán)開(kāi)口間隙減小,若壓縮溫度高,活塞環(huán)線(xiàn)脹大,需進(jìn)行理論計算決定開(kāi)口間隙。

參考文獻
《容積式壓縮機技術(shù)手冊》 郁永章
《活塞式壓縮機設計 》 楊紹侃

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