Поршневой компрессор является одним из самых ранних типов компрессоров, прототипом поршневых компрессоров является деревянный сильфон, изобретенный в Китае в 1500 г. до н.э. В конце 18 века в Великобритании был изготовлен первый поршневой воздушный компрессор для промышленного использования. Контравариантная структура, появившаяся в 1950-х годах, значительно уменьшила размер поршневых компрессоров с возвратно-поступательным движением и обеспечила универсальность.
Принцип работы:
Когда коленчатый вал поршневого компрессора вращается, через передачу шатуна поршень совершает возвратно-поступательное движение, и рабочий объем, состоящий из стенки цилиндра, головки цилиндра и верхней поверхности поршня, будет периодически изменяться. Когда поршень начинает двигаться от головки блока цилиндров, рабочий объем в цилиндре постепенно увеличивается, в это время газ идет по впускной трубе, толкая впускной клапан и входя в цилиндр, пока рабочий объем не станет максимальным, затем впускной клапан закрыт. При обратном движении поршня рабочий объем в цилиндре уменьшается, давление газов повышается, а когда давление в цилиндре достигает и несколько превышает давление выхлопа, открывается выпускной клапан, после чего газ выбрасывается из цилиндр, и выпускной клапан закрывается. Описанный выше процесс повторяется, когда поршень снова переворачивается. Короче говоря, коленчатый вал поршневого компрессора делает один оборот, поршень совершает однократное возвратно-поступательное движение, в цилиндре последовательно реализуется процесс впуска, сжатия и выпуска. Таким образом, рабочий цикл завершается.
Преимущества поршневых компрессоров
1. Широкий диапазон рабочего давления, требуемое давление может быть достигнуто независимо от скорости потока;
2. Высокая тепловая эффективность и малое энергопотребление;
3. Сильная приспособляемость, то есть диапазон выхлопа широк, и на него не влияет уровень давления, и его можно адаптировать к более широкому диапазону давления и требованиям к охлаждающей способности;
4. Относительно зрелая технология, накоплен богатый опыт производства и использования.