压缩机过程分为四循环:吸气、封闭、压缩、排气。
吸气过程:
阴阳转子完全啮合->阴阳转子逐渐脱离啮合->形成齿间容积(进气口相连)->齿间容积逐渐扩大->真
空产生->压差作用空气进入齿间->完全脱离啮合,齿间容积到最大值->再度啮合,齿间进气关闭。
封闭过程:
吸气结束后,阴阳转子的齿峰与机壳封闭,空气不再外流。
压缩过程:
转子齿和机壳封闭气体->齿间容积随旋转减小->齿间容积中的气体的体积随之减小->压力升高。
排气过程:
齿间容积减小->气体从排气口排出->持续到齿末端完全啮合。
空气滤清器:过滤空气中杂质。
电磁阀:控制主机的加载或卸载。
机头:将低压气体压缩成高压气体。
润滑油:冷却、降噪、润滑、密封。
最小压力阀:维持油气桶内压,保证油循环。
油气分离器:高压油气混合气体,通过离心、碰撞作用分离。
温控阀:热敏材料制作,通断控制油路。
油冷器:润滑油冷却管路,通过风扇鼓风带走润滑油的热量。
后冷却:降低压缩空气排气温度,析出多余水分。
气水分离器:将后冷却冷凝出的水吸收排出。
理想压缩过程条件:
1.无摩擦
2.等熵压缩
3.无泄漏
4.无吸气排气压力损失的情况下进行吸气、压缩、排气。
实际压缩过程:
1.内压比跟外压比对压缩的影响
Pi:主机排气口最大瞬间压力;
Ps:进气绝压;
Pd:排气绝压;
当外压比大于内压比时,压缩结束后,总有高压侧气体回流倒灌,增加损耗;
当内压比大于外压比时,机头总是将气体压力压缩到高排气压力再排出,造成压降现象。
结论:内外压力不相等,均会导致产生阴影面积所对应的额外功耗。
2.吸气提前和延迟结束的影响
最理想状态时吸入的气体能全部被压缩,吸气过程不存在抽真空状态。
结论:吸气状态结束一旦超前或延迟齿间容积达到最大值时,进气量减小,影响压缩机的容积流量。
3.余隙容积的影响
齿间容积所能达到的最小容积称为余隙容积,最小容积不为0时,齿间容积中的气体不能全部排出,重新弹回再压缩。
结论:余隙容积不为0时影响整机排气量,增加额外损耗。
4.封闭容积对压缩过程的影响
结论:进气口封闭容积存在导致抽真空现象,一方面影响进气量,另一方面外界对空气做负功,排气口封闭容积存在,会使内压比抬高,高于外压比,增加主机损耗。
综上所述,压缩主机的实际压缩过程如下: