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1、液壓與氣動技術(shù)第五單元氣源系統(tǒng)及凈化裝置和氣動執(zhí)行元件2007－1教學(xué)內(nèi)容：氣源系統(tǒng)的組成氣源系統(tǒng)的凈化裝置（難點）氣動執(zhí)行元件（重點）由壓縮空氣的產(chǎn)生和輸送系統(tǒng)及壓縮空氣消耗系統(tǒng)三個主要部分組成。一、氣動系統(tǒng)的基本組成：一、氣動系統(tǒng)的基本組成示例氣壓產(chǎn)生裝置過濾器壓力控制閥油霧器方向控制閥消聲器流量控制閥汽缸氣壓的傳遞、分配和控制即輸送系統(tǒng)氣壓的消耗二、氣動系統(tǒng)各組件及主要功能壓縮機：把機械能轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈮耗堋ｋ妱訖C：給壓縮機提供機械能，它是把電能轉(zhuǎn)變成機械能。壓力開關(guān)：被調(diào)節(jié)到一個最高壓力：停止電動機，最低壓力，重新激活電動機。單向閥：阻止壓
2、縮空氣反方向流動。儲氣罐：貯存壓縮空氣。壓力表：顯示儲氣罐內(nèi)的壓力。自動排水器：無需人手操作，排掉凝結(jié)在儲氣罐內(nèi)所有的水。安全閥：當(dāng)儲氣罐內(nèi)的壓力超過允許限度，可將壓縮空氣排出。冷凍式空氣干燥器：將壓縮空氣冷卻到零上若干度，以減少系統(tǒng)中的水份。主管道過濾器：它清除主要管道內(nèi)灰塵、水份和油。主管道過濾器必須具有最小的壓力降和油霧分離能力。三、氣動技術(shù)中的壓力概念在ISO標(biāo)準(zhǔn)中壓力的單位為帕斯卡（1Pa=1N/m2），由于這個單位非常小，為了閱讀和表達(dá)方便，常用0.1MPa(1bar)為壓力單位，這個單位適合在工業(yè)中應(yīng)用：1Mpa＝103Kpa＝
3、106Pa0.1MPa=100Kpa=1bar（巴）絕對壓力：相對于真空的壓力表壓力（GA）：高于大氣壓的那部分壓力真空度（Torr）：低于大氣壓的壓力五、氣源系統(tǒng)氣源系統(tǒng)是為氣動設(shè)備提供滿足要求的壓縮空氣動力源。氣源系統(tǒng)一般由氣壓發(fā)生裝置、壓縮空氣的凈化處理裝置和傳輸管路系統(tǒng)組成。典型的氣源及空氣凈化處理系統(tǒng)如圖所示。1-空壓機2-儲氣罐3-閥門4-主管過濾器5-干燥機6-主管過濾器六、空氣壓縮機(Aircompressor)1.空壓機是氣壓發(fā)生裝置。空壓機將電機或內(nèi)燃機的機械能轉(zhuǎn)化為壓縮空氣的壓力能。2.按工作原理分類：可分為容積式空壓機
4、和速度式空壓機。容積式空壓機的工作原理是壓縮空壓機中氣體的體積，使單位體積內(nèi)空氣分子的密度增加以提高壓縮空氣的壓力。速度式空壓機的工作原理是提高氣體分子的運動速度以此增加氣體的動能，然后將氣體分子的動能轉(zhuǎn)化為壓力能以提高壓縮空氣的壓力。3.空氣壓縮機分為往復(fù)式與回轉(zhuǎn)式兩大類。往復(fù)式可細(xì)分為活塞式與膜片式，回轉(zhuǎn)式可細(xì)分為葉片式與螺桿式。六、空氣壓縮機(Aircompressor)4.按空壓機輸出壓力大小分類低壓空壓機0．2～1．0MPa中壓空壓機1．0～10MPa高壓空壓機10～100MPa超高壓空壓機＞100MPa5.按空壓機輸出流量(排量)
5、分類微型＜1m3／Min小型1～10m3／Min中型10～100m3／Min大型＞100m3／Min氣壓傳動氣壓發(fā)生裝置七、空壓機的工作原理1.常見的空壓機有活塞式空壓機、葉片式空壓機和螺桿式空壓機三種，下圖為單級活塞式空壓機工作原理。七、空壓機的工作原理1.單級活塞式空壓機通常用于需要（0.3-0.7）Mpa壓力范圍的系統(tǒng)。在單級壓縮機中，若空氣壓力超過0.6Mpa，產(chǎn)生的過熱將大大地降低壓縮機的效率。故當(dāng)輸出壓力較高時，應(yīng)采取多級壓縮。2.多級壓縮可降低排氣溫度，節(jié)省壓縮功，提高容積效率，增加壓縮氣體排氣量。下面介紹多級空壓機工作原理七、
6、空壓機的工作原理2.二級活塞式空壓機工作原理。七、空壓機的工作原理2.由兩級三個階段將吸入的大氣壓空氣壓縮到最終的壓力。如果最終壓力為0.7Mpa，第一級通常將它壓縮到0.3Mpa，然后經(jīng)過中間冷卻器被冷卻，壓縮空氣通過中間冷卻器后溫度大大下降，再輸送到第二級氣缸中壓縮到0.7Mpa。因此，相對于單級壓縮機提高了效率。最后輸出溫度可控制在120度左右。七、空壓機的工作原理3.葉片式空壓機七、空壓機的工作原理3.在回轉(zhuǎn)過程中不需要活塞式空壓機中具有的吸氣閥和排氣閥。在轉(zhuǎn)子的每—次回轉(zhuǎn)中，將根據(jù)葉片的數(shù)目多次進(jìn)行吸氣、壓縮和排氣，所以輸出壓力的脈
7、動較小。通常情況下，葉片式空壓機需采用潤滑油對葉片、轉(zhuǎn)子和機體內(nèi)部進(jìn)行潤滑、冷卻和密封，所以排出的壓縮空氣中含有大量的油份。因此在排氣口需要安裝油氣分離器和冷卻器，以便把油份從壓縮空氣中分離出來進(jìn)行冷卻并循環(huán)使用。七、空壓機的工作原理4.膜片式壓縮機七、空壓機的工作原理4.膜片式壓縮能提供5巴的壓縮空氣。由于它完全沒有油，因此廣泛用于食品、醫(yī)藥和相類似的工業(yè)中。膜片使氣室容積發(fā)生變化，在下行程時吸進(jìn)空氣，上行程時壓縮空氣。七、空壓機的工作原理5.螺桿式空壓機七、空壓機的工作原理5.螺桿式壓縮機，由電動機帶動兩個嚙合的螺旋轉(zhuǎn)子以相反方向運動，它
8、們當(dāng)中自由空間的容積沿軸向減少，從而壓縮兩轉(zhuǎn)子間的空氣。利用噴油來潤滑密封的兩旋轉(zhuǎn)螺桿，油分離器將油與輸出空氣分開。此類壓縮機可連續(xù)輸出流量可超過400m3／min
