液 壓 壓 縮  機(jī)

液壓壓縮機(jī)（hydraulic compressor），通過液壓系統(tǒng)提供動(dòng)力，以液力將低壓氣體提升為高壓氣體的一種從動(dòng)的流體機(jī)械。是天然氣汽車加氣站的核心設(shè)備。它從吸氣管吸入低溫低壓的氣體，通過電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)帶動(dòng)液壓油泵產(chǎn)生高壓油，由高壓油推動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)，從而使氣體壓力升高后，向排氣管排出高溫高壓的氣體。

一、簡介

液壓壓縮機(jī)

液壓壓縮機(jī)一般由壓縮氣缸（由“工”字型活塞將兩個(gè)缸體分隔為四個(gè)腔，其中外端兩個(gè)腔為氣腔，中間兩個(gè)腔為油腔）、液壓系統(tǒng)（提供高壓油）、冷卻器、控制設(shè)備 (啟動(dòng)器和熱保護(hù)器) 等。冷卻方式為全風(fēng)冷。

二、結(jié)構(gòu)原理

工字型活塞桿將上面氣缸分隔為A、B兩個(gè)腔，將下面氣缸分隔為C、D兩個(gè)腔，如圖：

三、工藝流程

①液壓站輸出的高壓油進(jìn)入 C 腔， B 腔的油回油箱（近似認(rèn)為回油箱的油壓力為0），活塞桿向下運(yùn)動(dòng)，槽車內(nèi)氣體進(jìn)入 A 腔，（一級進(jìn)氣），而 D 腔的氣體則經(jīng)壓縮后流出（一級壓縮），進(jìn)入冷卻器，完成一級壓縮過程；當(dāng)活塞運(yùn)行到極點(diǎn)時(shí)，液壓站換向閥將會(huì)換向，輸出的高壓油進(jìn)入 B 腔， C 腔的油回油箱，活塞桿向上運(yùn)動(dòng)，槽車內(nèi)氣體進(jìn)入 D 腔，（一級進(jìn)氣），而 A 腔的氣體則經(jīng)壓縮后流出（一級壓縮），進(jìn)入冷卻器，完成一級壓縮過程.

②當(dāng)兩個(gè)這樣的氣缸串聯(lián)時(shí)，就構(gòu)成了兩級壓縮。

四、特點(diǎn)

1. 氣缸和油缸雙缸一體結(jié)構(gòu)，液壓油每運(yùn)行一個(gè)行程，都會(huì)將氣缸壁冷卻一次，因此氣體和氣缸壁的溫度較低，不需水套缸冷卻；

2. 一組氣缸只有一級壓縮，要想兩級壓縮需用兩組氣缸；

3. 軸向尺寸相對較短，大于兩倍行程，可以立式安裝；

4. 各支承環(huán)和液壓活塞環(huán)不存在偏磨現(xiàn)象；

5. 油附著在缸壁上形成極薄油膜，使輸出氣體內(nèi)含極少量油，可以通過出口除油過濾的方式除掉；

6. 經(jīng)過受力分析，所需油壓=（排氣壓力-進(jìn)氣壓力）/2；額定壓力為31Mpa的油泵工作范圍始終在15Mpa以下。

7. 當(dāng)密封件損壞時(shí)，天然氣會(huì)向液壓油中微量泄漏（受力分析可知： A 腔氣壓總是大于 B 腔油壓、 D 腔氣壓總是大于 C 腔油壓），導(dǎo)致油泵聲音異常，易診斷。

五、生產(chǎn)制造

按照由武漢齊達(dá)康牽頭起草的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)GB11422－2013《汽車加氣站用天然氣液壓壓縮機(jī)》生產(chǎn)、制造、檢測和驗(yàn)收。

六、品牌

目前，國內(nèi)已完全替代進(jìn)口產(chǎn)品，生產(chǎn)此類液壓壓縮機(jī)的廠家有：齊達(dá)康（武漢齊達(dá)康環(huán)?？萍加邢薰荆@是國內(nèi)第一家將進(jìn)口產(chǎn)品國產(chǎn)化的企業(yè)，在國內(nèi)技術(shù)領(lǐng)先。

七、種類

液壓壓縮機(jī)按其原理可分為立式液壓壓縮機(jī)和臥式液壓壓縮機(jī)。其中，臥式液壓壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)原理：中間一個(gè)油缸帶動(dòng)兩邊的兩個(gè)氣缸，每個(gè)氣缸分為兩級壓縮。如圖。工藝流程為：①活塞桿向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，槽車內(nèi)氣體由 A 進(jìn)入左邊氣缸的一級腔（一級進(jìn)氣），而右邊一級腔的氣體則壓縮后經(jīng) B 流出，進(jìn)入冷卻器，完成一級壓縮過程；同時(shí)，冷卻后的氣體由 G 進(jìn)入二級腔（二級進(jìn)氣），左邊氣缸二級腔內(nèi)的氣體則壓縮后經(jīng) D 流入二級冷卻器，然后排出。②相反，活塞桿向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，槽車內(nèi)氣體由 E 進(jìn)入右邊氣缸的一級腔（一級進(jìn)氣），而左邊一級腔的氣體則壓縮后經(jīng) F 流出，進(jìn)入冷卻器，完成一級壓縮過程；同時(shí)，冷卻后的氣體由 C 進(jìn)入二級腔（二級進(jìn)氣），右邊氣缸二級腔內(nèi)的氣體則壓縮后經(jīng) H 流入二級冷卻器，然后排出。

特點(diǎn)：

1. 氣體與液壓油是分開的，液壓油只能通過活塞桿上形成的油膜與氣體相溶，氣體含油量低；

2. 一組氣缸可滿足兩級壓縮；

3. 由于一組氣缸滿足兩級壓縮，則其活塞桿的桿徑必須較大（根據(jù)壓縮機(jī)原理，如果活塞桿的桿徑較小，則相當(dāng)于一級雙作用壓縮，而不是兩級壓縮），因此活塞桿的重量較大，各支承環(huán)和液壓活塞環(huán)存在偏磨現(xiàn)象，即使立式安裝也存在此現(xiàn)象，因?yàn)榛钊麠U支點(diǎn)太多；

4. 氣體溫度較高，最高可達(dá)150℃。氣缸散熱較差，為保證壓縮效率和密封件壽命，需要增加水套缸，用水冷卻氣缸，使出口氣體溫度保持在135℃以下；

5. 軸線尺寸長，至少有三倍行程的長度，臥式安裝較為合理；

6．經(jīng)過受力分析，所需油壓=排氣壓力-進(jìn)氣壓力，額定壓力為31Mpa的油泵工作范圍始終在30Mpa以上。

7．當(dāng)密封件損壞時(shí)，天然氣會(huì)向空氣中泄漏，不易察覺和診斷。

八、應(yīng)用范圍

液壓壓縮機(jī)是汽車加氣站內(nèi)的核心設(shè)備，起增壓作用。

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