sprężarka jest najczęstszą maszyną mechaniczną, która wykorzystuje do sprężania powietrza lub różnych gazów. Wiele typów sprężarek jest używanych w różnych gałęziach przemysłu zgodnie z ich zasadą działania. Sprężarka tłokowa lub tłokowa obejmuje najbardziej znany typ sprężarek. W tym artykule omówimy szczegółowo sprężarkę tłokową i jej różne typy.

co to jest sprężarka tłokowa?

sprężarka tłokowa jest znanym typem sprężarki z kategorii Sprężarki wyporowej. Sprężarka tłokowa wykorzystuje tłok lub tłok do sprężania powietrza lub gazu. Spręża gaz lub powietrze dzięki ruchowi tłoka do przodu i do tyłu. Dlatego nazywany jest również sprężarką tłokową.

w tej sprężarce gaz lub powietrze wciąga się do komory, w której ściska go tłok tłokowy. Ten tłok działa poprzez przemieszczenie objętości płynu roboczego.

sprężarki tłokowe znajdują się w miejscach, w których wymagane jest niskie natężenie przepływu i wysokie ciśnienie gazu. Sprężarki te są używane głównie do napełniania powietrza w oponach pojazdu, małych prac malarskich, celów komercyjnych, czyszczenia kurzu, narzędzi ręcznych itp.

ta sprężarka tłokowa lub tłokowa jest unikalnym urządzeniem, ponieważ ma aktywne elementy, które mogą poruszać się zarówno w kierunku liniowym, jak i obrotowym. Dlatego nie jest konieczne przestrzeganie podstawowych zasad „monitorowania drgań”, ale wystarczy monitorować warunki pracy sprężarki, aby poprawić jej żywotność.

główną różnicą między sprężarką tłokową a sprężarką odśrodkową jest to, że sprężarki tłokowe wykorzystują tłok do sprężania powietrza zamiast dyfuzora.

zasada działania sprężarki tłokowej

zasada działania sprężarki tłokowej jest bardzo prosta. Zasilany jest przez silniki gazowe / Diesla lub Silnik elektryczny.

sprężarka tłokowa działa w następujący sposób:

• po włączeniu Silnik elektryczny zaczyna się obracać, a wał połączony z tłokiem obraca się.
• gdy wał się obraca, tłok również uruchamia się i porusza się wewnątrz cylindra.
• gdy tłok sprężarki tłokowej przesuwa się w kierunku dolnego martwego środka, ciśnienie powietrza wewnątrz cylindra staje się niskie niż ciśnienie powietrza zewnętrznego.
• ze względu na niskie ciśnienie wewnętrzne cylindra, wysokociśnieniowe powietrze zewnętrzne zaczyna napływać do cylindra sprężarki.
• w ten sposób powietrze zaczyna zasysać wewnątrz cylindra sprężarki za pomocą zaworu ssącego.
• po zakończeniu cyklu BDC tłok rozpoczyna skok w górę i zaczyna się przesuwać w kierunku TDC.
• gdy tłok porusza się w górę, objętość cylindra zaczyna się zmniejszać, a ciśnienie powietrza wewnętrznego staje się równe powietrzu zewnętrznemu lub zewnętrznemu. Podczas tego procesu zawór ssący zamyka się.
• podczas cyklu TDC tłok spręża powietrze lub gaz wewnątrz cylindra. Po zakończeniu cyklu TDC otwiera się zawór wyładowczy, a powietrze wyładowuje się i przenosi je do pożądanego miejsca lub miejsca przechowywania.
• po rozładowaniu powietrza lub gazu cały cykl powtarza się wielokrotnie.

aby lepiej zrozumieć, obejrzyj poniższy film:

Czytaj także: Jak działa sprężarka odśrodkowa?

Sprężarki Tłokowe

sprężarki tłokowe mają następujące dwa główne typy:

1. w zależności od pracy tłoka
2. w zależności od liczby cylindrów

1) zgodnie z pracą tłoka

zgodnie z pracą tłoka sprężarka tłokowa dzieli się na dwa rodzaje.

i) sprężarka jednostronnego działania

Główny artykuł: Sprężarka jednostronnego działania

w sprężarce tłokowej jednostronnego działania tylko jedna strona tłokowa wykorzystuje do sprężania powietrza. Podczas gdy druga strona tłoka nie służy do sprężania powietrza, które łączy się tylko ze skrzynią korbową. W tej sprężarce cykl sprężania kończy się w dwóch suwach tłoka. W pierwszym skoku tłok zasysa powietrze, podczas gdy w drugim skoku spręża powietrze.

ta sprężarka ma niski koszt niż inne typy sprężarek tłokowych. Ponadto wymaga mniej konserwacji niż sprężarka dwustronnego działania. Najczęściej sprężarki jednostronnego działania stosowane są w silnikach IC.

ii) Sprężarka tłokowa dwustronnego działania

Główny artykuł: Sprężarka dwustronnego działania

w tego typu sprężarce tłokowej oba końce tłoka służą do sprężania powietrza. Jeden koniec tłoka służy do zasysania powietrza lub gazu wewnątrz cylindra, podczas gdy drugi koniec wykorzystuje do celów kompresji. Zarówno ssanie, jak i ściskanie występują w jednym skoku tłoka.

2) typy w zależności od liczby cylindrów

w zależności od liczby cylindrów sprężarka tłokowa dzieli się na dwa typy:

i) jednostopniowa Sprężarka Powietrza

Główny artykuł: jednostopniowa Sprężarka

w sprężarce jednostopniowej powietrze lub gaz jest sprężany tylko w jednym cylindrze. Główna różnica między sprężarką jednostopniową a dwustopniową polega na tym, że w sprężarce jednostopniowej powietrze spręża się jednorazowo, podczas gdy w sprężarkach dwustopniowych sprężarki powietrza dwukrotnie. Z tego powodu sprężarka jednostopniowa wytwarza mniej sprężonego powietrza lub gazu niż sprężarka dwustopniowa.

ii) Sprężarka dwustopniowa

Główny artykuł: Sprężarka dwustopniowa

ta sprężarka tłokowa wykorzystuje dwa cylindry do sprężania powietrza. Najpierw powietrze atmosferyczne wciąga się do pierwszego cylindra, a następnie spręża. Po pierwszym procesie cylindra powietrze przenosi się do drugiego cylindra, gdzie następuje dalszy proces sprężania. W końcu końcowe powietrze wyjściowe dostarcza się do zbiornika lub pożądanego obszaru. Dwustopniowa sprężarka ma dwa etapy, jak pokazano na rysunku podanym poniżej.

Komponenty sprężarki tłokowej

szczegóły istotnych komponentów sprężarki tłokowej podano poniżej:

1) Obudowa

obudowa zawiera najważniejsze elementy sprężarki tłokowej. Jest to trwały i mocny komponent. Zawiera wszystkie elementy tłokowe sprężarki. Prowadnica poprzeczki i cylinder instalują się na niej.

rozdzielna sprężarka jest zwykle ustawiana w wyważonej i przeciwnej konfiguracji z kilkoma sąsiadującymi kątami korby, które różnią się o 180 stopni i oddzielają się tylko ścieżką wału korbowego. Korby układają się w celu zrównoważenia ruchu każdego tłoka poprzez ruch przeciwległego tłoka.

2) Cylinder

cylinder jest istotnym elementem sprężarki tłokowej. Jest to zbiornik sprężający, który zawiera płyn roboczy (powietrze lub gaz) do procesu sprężania. Tłok lub tłok wykonuje ruch posuwisto-zwrotny wewnątrz cylindra, który ściska płyn roboczy.
głównym celem cylindra w sprężarce tłokowej jest chłodzenie temperatury maszyny podczas procesu sprężania. To sprawia, że Maszyny do produkcji ciepła.
w przypadku dużych cylindrów niskociśnieniowych element ten jest wykonany z żeliwa. Można je wyjąć z głównej obudowy. Cylinder łączy się również z obudową poprzez element pośredni zwany kawałkiem dystansowym.
w przypadku małych butli wysokociśnieniowych cylinder jest wykonany ze stali . Ten cylinder łączy się z korpusem sprężarki.
cylinder wspomaga płytki zaworów wlotowych i wylotowych . Może być wyposażony w wymienną tuleję lub tuleję, dzięki czemu zużyta część cylindra ma powierzchnię użytkową. Liniowy nie ześlizguje się z powierzchni. Jeśli cylinder ulegnie uszkodzeniu, liniowy może go łatwo wymienić bez kupowania zupełnie nowego kosztownego systemu.
sprężarka tłokowa ma jeden lub więcej niż jeden cylinder. Sprężarka jednostopniowa wykorzystuje tylko jeden cylinder do sprężania płynu roboczego. Sprężarka dwustronnego działania wykorzystuje dwa cylindry do sprężania płynu roboczego. Podobnie sprężarka wielostopniowa wykorzystuje więcej niż dwa cylindry do sprężania płynu roboczego. Sprężarki tłokowe wykorzystują głównie cylindry dwustronnego działania.

3)Kawałek odległości

jest to najważniejsza sprężarka tłokowa. Oddziela on ramę sprężarki i komorę sprężania (cylinder). Kawałek odległości może mieć podwójne, pojedyncze, podwójne lub bardzo długie Gniazdo.

• w przypadku pojedynczego układu przedziału szczelina zwiększa się między membraną a uszczelnieniem cylindra, tak że tłoczysko nie może wejść do dławnicy i skrzyni korbowej. Olej przemieszcza się między skrzynią korbową a dławnicą.
• rozmieszczenie na długich dystansach pomaga odróżnić kawałek pręta, który łączy się z korbą. Drugi koniec pręta łączy się z cylindrem, który przekazuje jego smarowanie na dużą odległość.
• dostępna jest 2-komorowa konstrukcja przeznaczona do szkodliwych toksyn. Żadna część drążka nie pasuje do komory i skrzyni korbowej.

smar nie dostaje się do cylindra i zanieczyszcza gaz pod ciśnieniem. Wystarczająca ilość spalin musi zapobiegać zanieczyszczeniu oleju ze skrzyni korbowej przez gaz procesowy.

każda sprężarka musi mieć odrębne układy spustowe i wydechowe dla części pakującej i dystansowej. Odpowietrznik i element dystansowy muszą być kierowane do otwartego układu wydechowego, który kończy się co najmniej 25 stóp od poziomu wydechu silnika na zewnątrz i na górze obudowy sprężarki. Drenaż kawałka odległości musi być skierowany do innej miski olejowej, która może spuścić ręcznie.

4) wał korbowy

wał korbowy jest głównym wałem sprężarki. Korbowód łączy sworzeń poprzeczki z wałem korbowym. Napędza korbowody, tłoczyska i tłoki, aby obracać się wokół osi ramy. Te sprężarki tłokowe współpracują z dużymi sprężarkami (o mocy powyżej 150 kW). W przypadku sprężarek pracujących poniżej 150 kW stosuje się wał korbowy wykonany z żeliwa sferoidalnego.

ponadto wał korbowy tłokowej sprężarki powietrza łączy się bezpośrednio lub pośrednio z silnikiem elektrycznym za pomocą układu koła pasowego i koła pasowego. Gdy wał silnika obraca się, wał korbowy obraca się również, umożliwiając tłokowi wykonywanie ruchu posuwisto-zwrotnego w cylindrze. Jednak najpierw pręt łączy się z wałem korbowym i korbowodem, aby umożliwić ruch tłoka w górę iw dół.

5) Korbowód

korbowód jest również zawarty w niezbędnych komponentach sprężarki tłokowej. Łączy tłok z wałem korbowym.

jedna strona korbowodu łączy się z tłokiem, podczas gdy druga strona łączy się z wałem korbowym tłokowej sprężarki powietrza. Ponadto wał korbowy sprężarki łączy się bezpośrednio lub pośrednio z silnikiem elektrycznym za pomocą układu koła pasowego i koła pasowego. Zamienia ruch obrotowy na ruch posuwisto-zwrotny.

do jego budowy można zastosować materiały z żeliwa sferoidalnego lub kute stalowe korbowody w zależności od funkcjonalności maszyny.

6) tłok

znajduje się na końcu tłoczyska. Tłok działa jako ruchomy deflektor w cylindrze tłokowej sprężarki powietrza. Sposób działania sprężarki zależy w dużym stopniu od tłoka. Ponieważ w sprężarce sprężanie powietrza następuje dzięki tłokowi.

wybór materiału tłoka opiera się na wadze, wytrzymałości i kompatybilności z medium roboczym (powietrzem lub gazem). Tłoki są zazwyczaj wykonane z lekkich materiałów, takich jak stal, aluminium, Żeliwo. Tłok ma wydrążony środek, aby utrzymać światło.

tłok przenosi energię ze skrzyni korbowej do gazu w cylindrze sprężarki, aby zapobiec wyciekowi czynnika chłodniczego przez szczeliny.

tłok tłokowej sprężarki powietrza jest w większości wykonany z żeliwa lub aluminium. Porusza się w górę iw dół w cylindrze sprężającym. Ruch tłoka powoduje zasysanie i sprężanie płynu roboczego.

7) Pierścień Tłokowy

pierścień tłokowy sprężarki tłokowej działa jako separator między ścianką cylindra a tłokiem. Pierścień tłokowy owija się wokół tłoka. Gdy tłok porusza się w górę iw dół w komorze sprężania, pierścień tłokowy styka się ze ścianą komory sprężania.

pierścień tłokowy minimalizuje wyciek gazu między ścianą komory sprężania a tłokiem. Jest zbudowany z bardziej miękkiego materiału niż ściana wykładziny lub ściana komory sprężania. Zastępuje w regularnych odstępach czasu konserwacji.

8) Głowica Krzyżowa

poprzeczka zmienia ruch obrotowy korbowodu w liniowy ruch wibracyjny tłoka napędowego. Ta część sprężarki tłokowej ułatwia wkładanie tłoka do cylindra. Tłoczysko sprężarki tłokowej mocuje tłok za pomocą poprzeczki. Wykorzystując poprzeczkę, sprężarka może użyć wąskiego tłoka, aby wykonać longe i najbardziej wydajny skok.

9) tłoczysko

obejmuje również znaczące elementy sprężarki tłokowej. Podstawową funkcją tłoczyska jest połączenie poprzeczki z tłokiem sprężarki.

zalety i wady sprężarek tłokowych

zalety	wady
jest tani w porównaniu do innych typów sprężarek.	te maszyny mają dużą wagę i duży rozmiar, co jest z nimi dużym problemem.
łatwy w utrzymaniu.	ma bardzo wysoki hałas.
jest idealny do wymagań wysokiego ciśnienia.	temperatura na wylocie sprężonego powietrza jest bardzo wysoka.

zastosowania sprężarki tłokowej

• wykorzystuje w lodówkach.
• sprężarki te stosowane są w instalacjach dystrybucji gazu.
• sprężarka tłokowa stosuje się w rafineriach ropy naftowej.
• zastosowanie w zakładach chemicznych.

różnice między sprężarkami tłokowymi rotacyjnymi &

poniżej przedstawiono główną różnicę między sprężarką tłokową a sprężarką rotacyjną:

Sprężarka tłokowa	sprężarka rotacyjna
sprężarka tłokowa ma dużą prędkość roboczą.	sprężarka rotacyjna ma niską prędkość roboczą.
ma duży i nieporęczny rozmiar.	ma mały rozmiar.
ta sprężarka ma mniej niż 100% sprawności.	sprężarka rotacyjna ma sprawność do 100%.
te sprężarki nie mają problemów z kawitacją.	te sprężarki również nie mają problemów z kawitacją.
w tej sprężarce proces sprężania odbywa się w wyniku ruchu posuwisto-zwrotnego tłoka.	spręża gaz lub gaz za pomocą łopatek wirnika.
mają one wyższe koszty początkowe.	te mają niższe koszty początkowe.
sprężarki tłokowe mają niższą sprawność mechaniczną.	sprężarki rotacyjne są bardziej wydajne.
wymagają wysokiej konserwacji.	wymagają niewielkiej konserwacji.
ma wysoką elastyczność w zakresie ciśnienia i wydajności.	sprężarka rotacyjna nie ma elastyczności w zakresie ciśnienia i wydajności.
sprężarka tłokowa potrzebuje dużej powierzchni do instalacji.	potrzebuje mało miejsca na instalację.

sekcja FAQ

do czego służy sprężarka tłokowa?

jaki jest typ sprężarki tłokowej?

w tym artykule omawiamy zasadę działania sprężarki tłokowej i jej niektóre inne aspekty. Więc, jeśli potrzebujesz więcej pomocy, to nie krępuj się i daj mi znać swoje pytanie. Postaram się jak najlepiej udzielić prawidłowej odpowiedzi.

Zobacz więcej:

1. jakie są różne rodzaje sprężarek?
2. jak działa sprężarka odśrodkowa?
3. jakie są rodzaje sprężarek wyporowych?