活塞式空压机理论工作循环机电设备维修与管理专业机电工程学院主讲教师:刘庆才
1.理论工作循环空压机的理论工作循环是指在理想条件下进行的循环:气缸中没有余隙容积,被压缩气体能全部排出气缸;进、排气管中气体状态相同(即无阻力、脉动和热交换);气阀启闭及时,气体无阻力损失;压缩容积绝对密封、无泄漏。二、空压机理论工作循环
2.理论工作循环示功图下面用理论工作循环示功图加以说明。
图5-2单作用空压机工作过程14气缸1活寒进气阀排气阀234
如图5-2给出了理论工作循环示功图,当活塞2按a方向向右移动时,气缸Ⅰ内的容积增大,压力稍低于进气管中空气压力时,进气阀3打开,吸气过程开始。设进入气缸的空气压力为P1,则活塞由外止点移至内止点时所进行的吸气过程,在示功图中,可以用直线AB表示。线段AB称为吸气线,它说明:在整个吸气过程中,缸内空气的压力P1保持不变、体积V1不断地增加;V2为吸气终了时体积。
当活塞按b方向向左移动时,缸内Ⅰ的容积缩小,同时进气阀关闭,空气开始被压缩,随着活塞的左移,压力逐渐升高。此过程为压缩过程,在示功图中用曲线BC表示,称为压缩曲线,在压缩过程中,随着空气压力的提高,其体积逐渐缩小。
当缸内空气的压力升高到稍大于排气管中空气的压力P2时,排气阀4被顶开,排气过程开始。在示功图中用直线段CD(称为排气线)表示。在排气过程中,缸内压力一直保持不变,容积逐渐缩小。当活塞移到气缸外止点时,排气过程便结束,此时,压缩机完成一个工作循环。
当活塞在外止点改向右移时,缸内压力下降,吸气过程又重新开始;缸内空气压力从P2降到P1的过程,在示功图中以垂直于V轴的直线段DA来表示。在理论示功图中,以AB,BC,CD线为界的ABCD图形的面积,表示完成一个工作循环过程所消耗的功,也就是推动活塞所必需的理论压缩功;其面积愈小,则所消耗的理论功愈少。
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