馮嬌嬌　胡(hú)波

摘　要：本(běn)文列(liè)舉了迷宮壓縮(suō)機密封原理及結構特點，分析其優缺(quē)點(diǎn)并說(shuō)明其特殊應用。

關鍵詞(cí)：迷(mí)宮壓縮機(jī)；密封(fēng)原理(lǐ)；結構特(tè)點(diǎn)；應用

1　迷宮壓縮(suō)機的(de)密封(fēng)原理(lǐ)

迷(mí)宮(gōng)壓縮(suō)機是(shì)指活塞與氣缸(gāng)壁、活(huó)塞杆與(yǔ)填料之(zhī)間采用非(fēi)接觸(chù)式迷宮密封技(jì)術的(de)一種(zhǒng)新型(xíng)壓縮(suō)機。與傳統(tǒng)的采(cǎi)用接(jiē)觸式密封(fēng)形(xíng)式的壓(yā)縮機相比，迷宮(gōng)壓縮(suō)機不(bú)存在(zài)填料密(mì)封(fēng)環、活(huó)塞環等摩擦産(chǎn)生的(de)碎屑對氣(qì)體的影響，可以獲得較為純淨(jìng)的氣體。并且對(duì)于混(hùn)入(rù)介質中(zhōng)的雜(zá)質不是很(hěn)敏感，此(cǐ)結(jié)構(gòu)特點，決(jué)定了迷宮(gōng)壓縮機(jī)的應用領域更加(jiā)廣泛。

2　迷宮壓(yā)縮機的(de)結構特點

迷宮壓縮機(jī)的(de)結構(gòu)分為閉式和開(kāi)式。兩者在結構(gòu)上的區别在于(yú)曲軸箱是否是封閉(bì)結(jié)構。

迷宮(gōng)壓縮機由(yóu)三部分組(zǔ)成：

（1）氣缸壓(yā)縮部分：主要完(wán)成氣體增(zēng)壓(yā)，采(cǎi)用迷宮密封結構，在氣缸上和(hé)活塞上(shàng)分(fèn)别有(yǒu)迷宮槽，進(jìn)行介(jiè)質的(de)減壓和密(mì)封，為設備(bèi)中的(de)無油(yóu)部分。

（2）曲軸(zhóu)箱傳(chuán)動部分：通(tōng)過主(zhǔ)電機帶動(dòng)曲軸，曲軸(zhóu)連接(jiē)連杆(gǎn)和十(shí)字頭運動，傳遞給活(huó)塞杆，驅動活塞的壓縮過程，并(bìng)采用(yòng)導向軸承結構(gòu)對活塞進(jìn)行精确(què)導向定心，為(wéi)設(shè)備的有(yǒu)油部分(fèn)；閉式迷(mí)宮壓縮機的曲(qǔ)軸箱帶有(yǒu)機械(xiè)密封結構，曲軸箱可(kě)以(yǐ)承受一(yī)定壓力，主要用(yòng)于不允許(xǔ)洩漏(lòu)到大氣中(zhōng)的介(jiè)質，一般(bān)用于進氣壓(yā)力較低的(de)介質。

（3）隔離(lí)區域(yù)部分：通(tōng)過充以(yǐ)惰性氣體(tǐ)，将壓(yā)縮部分(fèn)（無油）與(yǔ)曲軸箱(xiāng)（有(yǒu)油）部(bù)分隔(gé)離開(kāi)來。在(zài)高溫和(hé)低(dī)溫(wēn)的(de)介質時還要增(zēng)加隔熱或隔冷的腔(qiāng)室。

3　迷(mí)宮壓(yā)縮機的特(tè)點

（1）可(kě)靠性(xìng)：非(fēi)迷宮往(wǎng)複活塞(sāi)壓(yā)縮機的密封元(yuán)件采(cǎi)用非金屬材料(liào)制(zhì)作，壓縮機工(gōng)作時(shí)，它與(yǔ)缸體内壁或者活塞(sāi)杆相互摩擦而産生(shēng)微粒直接污(wū)染壓縮氣體(tǐ)，而迷宮壓縮機(jī)采用節流(liú)密封(fēng)，設計上(shàng)無活塞(sāi)環、支承環，使迷(mí)宮(gōng)壓(yā)縮(suō)機具有(yǒu)極高壽命和可(kě)靠性。填料密封(fēng)屬于非(fēi)接(jiē)觸式密封(fēng)。填(tián)料環采(cǎi)用石墨材(cái)料，填料環(huán)的(de)内(nèi)壁帶有節流環(huán)槽。迷宮壓(yā)縮機不僅排氣(qì)無(wú)油，而且(qiě)壓(yā)縮機(jī)氣(qì)缸内(nèi)不産生(shēng)任(rèn)何粉塵磨(mó)屑，同時對(duì)壓縮介質中混(hùn)入的(de)雜質(zhì)顆粒不敏(mǐn)感，在易燃(rán)易爆(bào)烴類氣體(tǐ)及氧氣裝(zhuāng)置中，或在超高溫或(huò)在超(chāo)低溫工況及壓縮幹燥氣(qì)體（如：氮氣(qì)）時使(shǐ)用更具(jù)有極高(gāo)的安全可(kě)靠性(xìng)。

（2）經濟(jì)性：迷宮活(huó)塞壓縮機(jī)沒有(yǒu)連續摩(mó)擦而引起活(huó)塞環和填料密(mì)封(fēng)環磨損(sǔn)現象，維修費用低，開工率高，僅(jǐn)有極少的幾個(gè)部件(jiàn)要求特别維護(hù)，且為立式結構(gòu)，占地面積(jī)小；迷宮(gōng)活(huó)塞既(jì)可逾(yú)越(yuè)非(fēi)金(jīn)屬(shǔ)材料(liào)活塞(sāi)環允(yǔn)許的z高工(gōng)作溫度安全(quán)運(yùn)行，亦(yì)可高于氣缸有(yǒu)油潤滑壓(yā)縮機(jī)的壓縮機(jī)油閃(shǎn)點正常工作，還(hái)可低(dī)于(yú)普(pǔ)通金(jīn)屬材料為(wéi)防冷脆而限定的z低(dī)工作溫度(dù)下正(zhèng)常工(gōng)作(zuò)，這無疑(yí)提高(gāo)了經濟效(xiào)益。

（3）安(ān)全(quán)性：迷宮(gōng)活塞壓縮機(jī)通(tōng)過氣流(liú)的所有部件用(yòng)金屬制成，設(shè)計盡(jìn)可能(néng)簡單(dān)，在壓(yā)縮範圍内(nèi)無機械摩擦産(chǎn)生，在(zài)壓縮(suō)易燃(rán)易爆有毒(dú)氣體(tǐ)時(shí)還可采(cǎi)用閉(bì)式(shì)結構，提(tí)高了壓(yā)縮機的安全性。

迷宮壓(yā)縮機(jī)的缺(quē)點：

（1）密(mì)封零(líng)件的加工(gōng)精度要求很高(gāo)，零件間空(kōng)間緊(jǐn)湊，拆裝(zhuāng)比(bǐ)較困(kùn)難。

（2）活塞與氣缸間的(de)間隙較小(xiǎo)，對于活塞杆的(de)定位導(dǎo)向要求(qiú)較高(gāo)，一(yī)旦機器(qì)運轉不良，發生(shēng)摩擦(cā)磨損(sǔn)，就會(huì)降低密封性能，并且(qiě)修複成本(běn)較高。

（3）對(duì)于(yú)填料環的密(mì)封性能(néng)要求較高，當設(shè)計或組裝(zhuāng)不當(dāng)事，洩(xiè)露比較嚴(yán)重。

4　迷宮壓縮機的特殊應用

迷(mí)宮壓縮(suō)機主要應用的(de)介質包(bāo)括：烯(xī)烴類、空氣(qì)、氮氣、bog低溫介質(zhì)、高溫介(jiè)質(zhì)等。

（1）對(duì)于烯(xī)烴(tīng)類(lèi)等易(yì)液化的介質，要(yào)注意(yì)進氣(qì)液(yè)體(tǐ)的分(fèn)離。由(yóu)于壓(yā)縮機不(bú)能壓縮液體，需要(yào)核算(suàn)壓縮機工況是(shì)否處在該介質的液化區(qū)，并且(qiě)對于易液化的(de)介質，在(zài)分離器上設(shè)置(zhì)自動排(pái)液裝置以便可(kě)以及(jí)時進(jìn)行冷(lěng)凝液(yè)體的(de)收集(jí)和排(pái)放(fàng)。

（2）迷(mí)宮壓(yā)縮(suō)機可以(yǐ)用到(dào)低溫(wēn)-196 ℃和(hé)高溫300 ℃的(de)介質中，在設計(jì)中主(zhǔ)要需要考(kǎo)慮以(yǐ)下(xià)幾點。

①與氣體(tǐ)接觸的零(líng)件需(xū)要(yào)采用變(biàn)形量小的(de)材料(liào)。

例如：與(yǔ)介質接觸的氣缸(gāng)、活塞(sāi)和氣閥等金屬零件可以采用(yòng)奧氏(shì)體不(bú)鏽鋼(gāng)材料(liào)和高鎳球(qiú)鐵材料，對于填(tián)料環等密(mì)封件(jiàn)采用特制(zhì)石(shí)墨(mò)材料。以保(bǎo)證在(zài)高溫或低(dī)溫時(shí)各零(líng)件間的膨(péng)脹量相對小一(yī)些，更(gèng)有利于各(gè)零件的配(pèi)合。

②與氣體(tǐ)接觸的零(líng)件需要做深冷(lěng)試驗及檢驗，并(bìng)且對于(yú)連接處(chù)的螺栓螺母等(děng)需要做二次預緊，保(bǎo)證機器運(yùn)轉時(shí)的(de)安全性(xìng)。另外在重(zhòng)要(yào)的(de)連接部位更要注意鎖(suǒ)緊形式的采(cǎi)用，例如在(zài)與高溫(wēn)或低溫(wēn)介質接觸的部(bù)位采用(yòng)鋼絲螺(luó)套進行螺紋的(de)加固，并且采用(yòng)鬧得牢防松墊(niàn)圈來增加螺栓(shuān)、螺母的鎖(suǒ)緊性能，但(dàn)是(shì)鬧得牢(láo)防松(sōng)墊圈在數次重複拆(chāi)卸後(hòu)，其性能會(huì)降低(dī)，應适時的(de)更換(huàn)，來保證設(shè)備的(de)安全(quán)。

③在氣缸和(hé)曲軸(zhóu)箱間(jiān)設置(zhì)隔熱(rè)或(huò)隔冷的(de)腔室。通過(guò)在隔(gé)室裡通(tōng)冷(lěng)凍鹽(yán)水或通導(dǎo)熱油(yóu)的方法(fǎ)，阻隔零(líng)件間的熱量傳(chuán)遞。防(fáng)止高溫或(huò)低溫介質的溫(wēn)度傳(chuán)遞到(dào)曲軸(zhóu)箱，影響(xiǎng)潤滑油(yóu)的溫度(dù)，降低(dī)潤(rùn)滑效果(guǒ)。同(tóng)時在隔室裡充入氮(dàn)氣吹掃，也可帶(dài)走一部分的高(gāo)溫或低溫(wēn)介質産生(shēng)的熱(rè)量。

5　迷(mí)宮壓縮機的發(fā)展前景

1935年瑞士(shì)蘇爾壽(shòu)公(gōng)司開(kāi)發研(yán)制了台迷宮壓縮(suō)機(jī)，開創(chuàng)了迷(mí)宮壓縮機(jī)應用(yòng)的先(xiān)河，并且(qiě)長(zhǎng)期(qī)的控制(zhì)了國内外(wài)迷宮壓縮機的市場(chǎng)占有率。随(suí)着石(shí)油化(huà)工(gōng)領域的(de)不(bú)斷發展，迷宮(gōng)壓縮機的(de)應用(yòng)更加廣泛(fàn)，特别(bié)在節能(néng)減排項(xiàng)目上的(de)應用，更(gèng)提高了迷宮壓(yā)縮機的(de)使用率，市場(chǎng)的需求推(tuī)動了迷宮壓縮機國(guó)産化的進(jìn)程，迷(mí)宮(gōng)壓縮機(jī)發展(zhǎn)潛力是(shì)巨(jù)大的。

參考(kǎo)文獻(xiàn)

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（來(lái)源：科技資(zī)訊）