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　　【壓縮機(jī)網(wǎng)】12.英國(guó)康普艾公司PET吹瓶用5MPa氣缸無(wú)油空壓機(jī)組

　　試看圖12，它是CompAir公司生產(chǎn)的5281型PET吹瓶用大中型W型空壓機(jī)的法蘭電動(dòng)機(jī)-空壓機(jī)組和各級(jí)緩沖-冷卻-分離部分，結(jié)構(gòu)極其緊湊。異步法蘭電動(dòng)機(jī)的定子固結(jié)于壓縮機(jī)的曲軸箱，而轉(zhuǎn)子直接懸臂支承于壓縮機(jī)曲軸的動(dòng)力輸入端?？諌簷C(jī)為3級(jí)壓縮，各級(jí)皆為雙作用，由左向右依次為Ⅰ級(jí)列、Ⅱ級(jí)列（居中）、Ⅲ級(jí)列。各級(jí)的緊湊組合式冷卻器、排氣緩沖器、分離器，無(wú)一不是由各相關(guān)級(jí)的氣缸進(jìn)、排氣法蘭支撐、連接，而與橇座毫無(wú)瓜葛。各級(jí)氣缸和各級(jí)冷卻器皆由水冷卻。各列氣缸與曲軸箱之間的中間接筒均開(kāi)有十字頭銷用窗口及填料、刮油器用窗口。為謀求運(yùn)轉(zhuǎn)的平穩(wěn)，在曲軸箱的左、右兩側(cè)都外加有強(qiáng)剛性支腳（和曲軸箱之間為螺栓固結(jié)），且外伸距離大于兩側(cè)列十字頭銷z*遠(yuǎn)點(diǎn)。容積流量的調(diào)節(jié)，由氣壓自動(dòng)壓開(kāi)各級(jí)吸氣閥來(lái)執(zhí)行。成橇后的該機(jī)組，在橇座上還設(shè)有第Ⅲ級(jí)排氣儲(chǔ)氣罐和壓縮空氣用冷凍式干燥機(jī)，很方便地提供了符合凈化等級(jí)要求的壓縮空氣。該系列之PET吹瓶用大中型W型空壓機(jī)組之技術(shù)數(shù)據(jù)見(jiàn)表2。

　　其5283型機(jī)，較早成為q*z*大功率（450kW）PET吹瓶用W型空壓機(jī)兼z*大功率W型壓縮機(jī)。

　　13.德國(guó)紹爾公司角度式高壓壓縮機(jī)

　　紹爾（SAUER）公司憑借毗鄰基爾軍港的優(yōu)勢(shì)，多年來(lái)傾心研發(fā)生產(chǎn)艦船用中高壓壓縮機(jī)，其系列性能參數(shù)寬泛且涵蓋水、風(fēng)冷的多種結(jié)構(gòu)型式。近十余年來(lái)，紹爾公司在艦船用壓縮機(jī)技術(shù)優(yōu)勢(shì)基礎(chǔ)上，邁入了工藝用氣體壓縮機(jī)領(lǐng)域，并發(fā)揮了曲軸箱承受內(nèi)氣壓2.0MPa的優(yōu)越性，實(shí)現(xiàn)了壓縮機(jī)介質(zhì)無(wú)泄漏。

　　圖13左為其WP4341型空壓機(jī)組。機(jī)組以4只減振器支撐于地坪，驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)軸豎直布置，同軸線直聯(lián)等速驅(qū)動(dòng)4級(jí)、4缸扇型空壓機(jī)。全風(fēng)冷機(jī)組的冷卻風(fēng)扇和風(fēng)冷器，位于電動(dòng)機(jī)之下、空壓機(jī)之上。其z*高排氣壓力35MPa、z*高轉(zhuǎn)速2000r/min。當(dāng)轉(zhuǎn)速1770r/min、排氣壓力30MPa時(shí)，容積流量1.15m3/min，軸功率25kW。機(jī)組結(jié)構(gòu)極其緊湊，總質(zhì)量550kg，外形尺寸1400×940×910mm。該風(fēng)冷機(jī)組可在環(huán)境溫度高達(dá)60℃處連續(xù)24小時(shí)運(yùn)行。

　　圖13右為其WP4351型空壓機(jī)組。機(jī)組以3只減振器支撐于地坪（其中，和空壓機(jī)直聯(lián)的電動(dòng)機(jī)下方設(shè)置1只減振器）。4級(jí)4缸空壓機(jī)z*高排氣壓力35MPa、z*高轉(zhuǎn)速2000r/min。當(dāng)轉(zhuǎn)速1770r/min、排氣壓力30MPa時(shí)，容積流量2.02m3/min、軸功率46.5kW。機(jī)組結(jié)構(gòu)亦極其緊湊，總質(zhì)量900kg，外形尺寸1690×990×1080mm。該風(fēng)冷機(jī)組亦可在環(huán)境溫度高達(dá)60℃處連續(xù)24小時(shí)運(yùn)行。

　　紹爾公司的WP6000高壓壓縮機(jī)是系列化的，以雙重（雙曲拐）W型、無(wú)十字頭傳動(dòng)件為基礎(chǔ)，水冷卻，分3級(jí)、4級(jí)和5級(jí)壓縮三類。其吸氣壓力范圍自常壓到2.0MPa，排氣壓力為1.0MPa到40MPa，供氣量范圍4.2～34Nm3/min，驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)或柴油機(jī)功率90～230kW。直聯(lián)驅(qū)動(dòng)的WP6000系列機(jī)組，總質(zhì)量3500kg，外形尺寸2800×1600×1800mm。壓縮機(jī)用4只減振器和驅(qū)動(dòng)機(jī)用4只減振器，支撐在橇座上。壓縮介質(zhì)為空氣和多種其它氣體。

　　WP6000系列的壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)剖視如圖14，其3級(jí)壓縮WP6310、4級(jí)壓縮WP6442、5級(jí)壓縮WP6550諸型，在兩種轉(zhuǎn)速時(shí)的供氣量、排氣壓力、軸功率曲線圖如圖15。

　　其中，WP6442型，排氣壓力40MPa、轉(zhuǎn)速1480r/min時(shí)，氣量5m3/min，軸功率192kW。顯然易見(jiàn)，這是服役于核潛艇的。

　　14.雙重倒T型CNG壓縮機(jī)組

　　圖16所示之雙重（雙曲拐）倒T型CNG壓縮機(jī)，系水—風(fēng)混合冷卻，3級(jí)壓縮，吸氣壓力1.0MPa，排氣壓力25MPa，吸氣狀態(tài)容積流量2m3/min，標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)供氣量1200Nm3/h，軸功率180kW，直聯(lián)驅(qū)動(dòng)的主電動(dòng)機(jī)功率200kW。轉(zhuǎn)速730r/min，活塞行程140mm，活塞平均速度3.406m/s。曲軸的每一個(gè)曲拐上皆布置由Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級(jí)各占一列。兩個(gè)Ⅰ級(jí)列皆立置，兩個(gè)Ⅱ級(jí)列及兩個(gè)Ⅲ級(jí)列皆水平臥置。兩只Ⅰ級(jí)氣缸，氣缸直徑125mm；兩只Ⅱ級(jí)氣缸，氣缸直徑75mm；兩只Ⅲ級(jí)氣缸，氣缸直徑40mm。各列活塞皆與“假活塞”實(shí)即十字頭為一體結(jié)構(gòu)，各列之“法向力”皆由十字頭承載。十字頭外圓直徑160mm、長(zhǎng)度200mm，十字頭銷直徑55mm，曲軸的主軸頸/曲柄銷直徑皆115mm。連桿小頭配用滾針軸承。曲軸兩處主軸頸配用調(diào)心滾子軸承，兩只主軸承中心跨距901mm。連桿長(zhǎng)度（大小頭孔中心距）400mm。曲柄半徑與連桿長(zhǎng)度之比λ=1/5.714。各級(jí)皆配用同心吸排氣組合氣閥。Ⅰ級(jí)為鑄造氣缸，同時(shí)提供了十字頭滑道的功能。Ⅱ、Ⅲ級(jí)皆用鍛造氣缸，故皆單獨(dú)鑄制了十字頭滑導(dǎo)。活塞環(huán)（氣環(huán)、密封環(huán)）、刮油環(huán)材質(zhì)為耐磨合金鑄鐵。Ⅰ級(jí)氣環(huán)6道、油環(huán)2道，Ⅱ級(jí)氣環(huán)10道、油環(huán)2道，Ⅲ級(jí)氣環(huán)16道，油環(huán)2道。曲軸及連桿材質(zhì)皆為球墨鑄鐵，并皆開(kāi)設(shè)潤(rùn)滑油孔，實(shí)施“正向潤(rùn)滑”。為確保十字頭體、十字頭銷處之潤(rùn)滑狀態(tài)，各列的十字頭滑道處又都專門增設(shè)一處潤(rùn)滑油注入孔。油泵工作壓力1.5MPa。氣缸少油潤(rùn)滑。氣缸及傳動(dòng)部件統(tǒng)一使用同一品牌壓縮機(jī)油，可用L-DAB100牌號(hào)。曲軸箱油池容量200L。承受內(nèi)氣壓的曲軸箱壁厚25mm。曲軸箱內(nèi)部寬度630mm。水平布置的Ⅱ、Ⅲ級(jí)十字頭滑導(dǎo)中間接筒壁厚亦為25mm。主機(jī)水平氣缸方向長(zhǎng)度2197mm，自主軸承中心至Ⅰ級(jí)氣缸蓋頂部高度1097mm。機(jī)組外形尺寸5000×2500×2450mm。機(jī)組總質(zhì)量10700kg。曲軸和曲軸箱之間，設(shè)置專用機(jī)械密封，確保天然氣無(wú)外泄。4只水平的“十字頭滑導(dǎo)”，特別鑄出了活塞體和十字頭間的空間，作為聯(lián)通曲軸箱內(nèi)氣體壓力的通道。Ⅰ級(jí)氣缸鑄有冷卻水套，Ⅱ、Ⅲ級(jí)鍛造氣缸外側(cè)都用鋼板焊制了冷卻水套。

　　該機(jī)當(dāng)Ⅰ級(jí)吸氣壓力0.9～1.0MPa時(shí)，Ⅰ級(jí)排氣壓力2.9～3.2MPa，Ⅱ級(jí)排氣壓力8.6～9.4MPa，Ⅲ級(jí)排氣壓力25MPa。

　　有必要特別指明，其各列往復(fù)運(yùn)動(dòng)質(zhì)量間的數(shù)量關(guān)系，非常嚴(yán)謹(jǐn)?shù)刈裱私?jīng)典力學(xué)原則。兩個(gè)曲拐上各有一個(gè)的倒T型3列，皆如此。在每一個(gè)曲拐上，立列（第Ⅰ級(jí)）往復(fù)運(yùn)動(dòng)質(zhì)量45.2Kg，水平相對(duì)布置的兩列（第Ⅱ級(jí)列和第Ⅲ級(jí)列），其往復(fù)運(yùn)動(dòng)質(zhì)量皆各為22.6kg。即做到了立列和水平兩列往復(fù)運(yùn)動(dòng)質(zhì)量間的數(shù)量關(guān)系，是精準(zhǔn)的2:1:1。也只有如此，才具備了倒T型壓縮機(jī)一階往復(fù)慣性力完全平衡的必要條件。倒T型壓縮機(jī)各列往復(fù)運(yùn)動(dòng)質(zhì)量間的數(shù)量關(guān)系，顯然迥異于2列氣缸中心線夾角為90°的V型壓縮機(jī)，以及3列氣缸中心線夾角為60°的W型壓縮機(jī)。V型、W型壓縮機(jī)一階往復(fù)慣性力完全平衡的必要條件，是其各列往復(fù)運(yùn)動(dòng)質(zhì)量相等。

　　當(dāng)然，該倒T型CNG壓縮機(jī)也實(shí)現(xiàn)了旋轉(zhuǎn)慣性力完全平衡，從而達(dá)到了本結(jié)構(gòu)型式（倒T型）壓縮機(jī)慣性力平衡的z*佳狀態(tài)。

　　<連載完>

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