空氣加壓器原理

空氣加壓器為二級(jí)增壓泵，只要在原空壓系統(tǒng)要提高壓力的工作環(huán)境中使用，能夠?qū)⒐ぷ飨到y(tǒng)的空氣壓力提高到2-5倍，僅需要將工作系統(tǒng)內(nèi)壓縮空氣作為氣源即可，空氣加壓器應(yīng)用于末端壓力不足的情況，只需要一個(gè)普通空氣加壓器即可實(shí)現(xiàn)將空氣增壓到需要的壓力。適合單氣源增壓。主要應(yīng)用在氣動(dòng)行業(yè)、機(jī)床設(shè)備行業(yè)、石油化工行業(yè)、航空航天行業(yè)、汽車制造業(yè)、造船業(yè)、食品行業(yè)、壓力監(jiān)測(cè)行業(yè)等領(lǐng)域。適用于壓縮空氣、氮?dú)狻⒑?、氬氣、氧氣、氫氣、甲烷、天然氣等大部分空氣增壓以及閥門、管件，冷凝管、空調(diào)盤管的氣密性測(cè)試。

空氣加壓器主要由壓氣機(jī)、軸承體、渦輪殼、旁通閥和轉(zhuǎn)子組成，如圖1所示。壓氣機(jī)由高強(qiáng)度鋁合金鑄造而成，包括進(jìn)氣道、葉輪和壓氣機(jī)蝸殼等部件。軸承體是轉(zhuǎn)子部件的支撐部分，也是軸承的支座。它與壓氣機(jī)殼和渦輪殼相連接，從而構(gòu)成整臺(tái)空氣加壓器。它除了承受轉(zhuǎn)子部件的機(jī)械負(fù)荷之外，還承受由渦輪端傳導(dǎo)和輻射來(lái)的熱負(fù)荷，因此由高強(qiáng)度鑄鐵鑄造而成。其內(nèi)部有油道，潤(rùn)滑油通過(guò)油道對(duì)軸承進(jìn)行冷卻和潤(rùn)滑。由于渦輪殼直接連接發(fā)動(dòng)機(jī)排氣歧管，所以用耐高溫的鑄鐵鑄造而成。加壓器的轉(zhuǎn)子部分由轉(zhuǎn)子軸、壓氣機(jī)葉輪、鎖緊螺母和兩個(gè)浮動(dòng)環(huán)軸承組成，轉(zhuǎn)子軸上面還安裝有渦輪端密封活塞環(huán)、軸承擋圈、止推片、止推軸承以及壓氣機(jī)端密封環(huán)。

空氣加壓器在靠近壓氣機(jī)葉輪和渦輪的位置都設(shè)置了密封裝置。壓氣機(jī)端通過(guò)O型圈和密封環(huán)進(jìn)行密封，渦輪端通過(guò)密封環(huán)進(jìn)行密封。密封的目的一是防止壓氣機(jī)端空氣和渦輪端燃?xì)庀蛑虚g殼的軸承腔內(nèi)泄露，另一方面是為了防止?jié)櫥拖驂簹鈾C(jī)和渦輪流道內(nèi)泄露。

為了滿足箔片軸承的安裝要求，軸承體、轉(zhuǎn)子部分和渦輪殼的結(jié)構(gòu)都做了改動(dòng)，壓氣機(jī)殼的結(jié)構(gòu)維持不變。為了方便轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的裝配，軸承體拆分為左、右兩部分，左、右兩部分通過(guò)螺釘連接在一起，并且分別和壓氣機(jī)殼、渦輪殼連接。為了在軸向上給轉(zhuǎn)子部分留下更充裕的設(shè)計(jì)空間，軸承體和渦輪殼從原來(lái)的壓板連接方式改為卡箍連接。

由于用箔片軸承代替了浮動(dòng)環(huán)軸承，轉(zhuǎn)子部分結(jié)構(gòu)改動(dòng)較大。轉(zhuǎn)子軸外部增加了一個(gè)套筒作為箔片軸承的支撐，這樣做的目的是增大軸承尺寸，從而增大其承載能力。另外在左、右兩個(gè)軸承體上分別安裝箔片推力氣體箔片軸承，和以承受加壓器工作時(shí)產(chǎn)生的軸向力。套筒中間有一個(gè)推力盤，把軸向力傳遞給推力氣體箔片軸承。

空氣加壓器的主要部分為壓氣機(jī)。離心壓氣機(jī)是加壓器的核心部件之一，主要由進(jìn)氣道1、葉輪2、擴(kuò)壓器3、集氣器（壓氣機(jī)蝸殼）4組成，其結(jié)構(gòu)如圖2所示。

壓氣機(jī)的作用是對(duì)氣體做功。壓氣機(jī)進(jìn)氣道總是設(shè)計(jì)成圓柱形或者圓錐收縮段，它的作用是引導(dǎo)氣流更好的進(jìn)入工作葉輪，減少進(jìn)口處的流動(dòng)損失和擾流強(qiáng)度。葉輪由導(dǎo)風(fēng)輪和工作葉輪組成。導(dǎo)風(fēng)輪將流入氣體由軸向轉(zhuǎn)為徑向；工作葉輪使氣體由內(nèi)向外作徑向流動(dòng)。葉輪的作用是將旋轉(zhuǎn)葉輪吸收的機(jī)械功轉(zhuǎn)變?yōu)閴毫Γ▌?shì)能）及速度（動(dòng)能）。葉輪是壓氣機(jī)最主要的零件，它的好壞對(duì)級(jí)的特性起了決定性的影響?，F(xiàn)有加壓器葉輪基本均采用離心、前傾后彎、半開(kāi)式壓氣機(jī)葉輪，其具有效率高、流量范圍寬廣、機(jī)械強(qiáng)度高、制造簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。

擴(kuò)壓器的作用是將從葉輪出來(lái)的高速空氣的動(dòng)能（這部分動(dòng)能約占葉輪加功量的25%~50%）轉(zhuǎn)變?yōu)閴毫δ?，提高空氣壓力?？諝饧訅浩鲙缀蹙褂脽o(wú)葉擴(kuò)壓器，無(wú)葉擴(kuò)壓器特性平緩，流量大。壓氣機(jī)蝸殼的作用是收集從擴(kuò)壓器出來(lái)的空氣，將其引導(dǎo)到發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管，并有一定的擴(kuò)壓作用，可以進(jìn)一步將空氣的動(dòng)能轉(zhuǎn)換為壓力能。

（1）多種氣源驅(qū)動(dòng)：壓縮空氣、氮?dú)獾染勺鳛轵?qū)動(dòng)氣源；

（2）多種型號(hào)可供選擇；

（3）應(yīng)用靈活：選用不同型號(hào)的泵，壓力區(qū)域也不同；

（4）整臺(tái)泵采用鋁合金及不銹鋼制造，使用壽命長(zhǎng)；

（5）自動(dòng)保壓：無(wú)論何種原因造成保壓回路下降，將自動(dòng)補(bǔ)充泄漏壓力，保持回路壓力恒定；

（6）可長(zhǎng)時(shí)間保壓不消耗能量，保壓時(shí)介質(zhì)不會(huì)產(chǎn)生過(guò)熱現(xiàn)象，延長(zhǎng)介質(zhì)使用壽命；

（8）采用壓縮空氣驅(qū)動(dòng)，安全系數(shù)高，特別適用于防爆領(lǐng)域；

（7）適用范圍廣。工業(yè)領(lǐng)域用于機(jī)床卡盤的卡緊，蓄能器充氣，高壓瓶充氣，降低壓空氣轉(zhuǎn)換成高壓空氣等。凡是氣源壓力不夠高，無(wú)論是機(jī)械或測(cè)試裝置，均可采用空氣增壓泵；

（8）零件少，維護(hù)簡(jiǎn)單。

（1）工作介質(zhì)：水、液壓油以及大部分化學(xué)腐蝕性液體；

（2）最大壓力可達(dá)140Mpa，增壓比有2倍增壓，5倍增壓最大到200倍；

（3）體輸入口壓力范圍為0.5-10bar；

（4）驅(qū)動(dòng)氣壓≤7bar；

（5）最大流量：1350L/min。

1、 凝結(jié)水自動(dòng)加壓器無(wú)泵無(wú)電機(jī)，以蒸汽或壓縮空氣為動(dòng)力，自動(dòng)進(jìn)行冷凝水回收。2、 凝結(jié)水自動(dòng)加壓器能加壓0℃~170℃無(wú)腐蝕清潔液體?？稍诙喾N條件下把凝結(jié)水加壓送回鍋爐房或再利用，從而大幅度提高回水率和充分利用二次蒸汽。一般情況下可節(jié)約蒸汽14~22%，若以連續(xù)用汽量1噸/時(shí)計(jì)，每年可節(jié)約蒸汽1200噸，半年即可收回設(shè)備費(fèi)用。

3、 凝結(jié)水自動(dòng)加壓器排出的凝結(jié)水為壓力滿流，不產(chǎn)生二次蒸汽。凝結(jié)水管管徑比汽水混合狀流動(dòng)的 余壓水管管徑小48~67%，可節(jié)約管材1/3，并能減少管道的大氣腐蝕。

4、 凝結(jié)水自動(dòng)加壓器體積小，可分散或集中設(shè)置于墻邊或地坑中，土建工程量小，構(gòu)造簡(jiǎn)單，安裝方便，維修容易。

5、凝結(jié)水自動(dòng)加壓器運(yùn)行中無(wú)噪聲，無(wú)振動(dòng)、性能穩(wěn)定可靠。

疏水自動(dòng)加壓器由水箱、加壓室及控制系統(tǒng)組成。水箱用于汽水分離和儲(chǔ)存一部分凝結(jié)水，并將凝結(jié)水輸送給加壓室。加壓室中裝有側(cè)裝液位控制顯示器。當(dāng)液位達(dá)到控制器高點(diǎn)時(shí)，進(jìn)氣閥打開(kāi)，隨后排氣閥關(guān)閉，加壓氣體進(jìn)入，凝結(jié)水通過(guò)止回閥受壓排出；當(dāng)液位達(dá)到控制器低點(diǎn)時(shí)，進(jìn)氣閥關(guān)閉，隨后排氣閥打開(kāi)，加壓氣體被隔斷，同時(shí)管內(nèi)余氣排出，凝結(jié)水受重力作用，從水箱通過(guò)止回閥進(jìn)入控制管?？刂葡到y(tǒng)為全自動(dòng)控制系統(tǒng)，自動(dòng)運(yùn)行，無(wú)人看守。

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在一般的加壓燒結(jié)中，燒結(jié)溫度均在主要材料的液相線溫度以下，壓力則在P₁以上。銅基摩擦材料的加壓燒結(jié)溫度為800℃左右，鐵基摩擦材料的加壓燒結(jié)溫度為1120℃左右，所施加的壓力大約在1~3MPa。

加壓燒結(jié)不但比無(wú)壓燒結(jié)材料更致密，而且如果粉末摩擦層放在支承鋼板上進(jìn)行燒結(jié)的話，摩擦層會(huì)粘結(jié)在鋼板上，也能防止燒結(jié)制品發(fā)生翹曲變形。2100433B