機械能轉化為氣體壓力能
?空氣壓縮的核心原理是通過機械作用減小氣體體積,使氣體壓力增加,從而將機械能轉化為氣體壓力能?。具體過程可分為三個階段:?
吸氣階段
不同類型的往復式壓縮機、螺桿式壓縮機和離心式壓縮機通過不同方式吸入空氣:
往復式:活塞后移形成負壓吸入空氣
螺桿式:轉子旋轉形成低壓區吸入空氣
離心式:葉輪旋轉產生負壓吸入空氣
壓縮階段
?通過物理方式縮小氣體空間實現增壓?:
往復式:活塞前移壓縮氣缸內空氣(體積減小90%以上)
螺桿式:雙螺桿嚙合縮小螺槽容積(壓力可達1.3MPa)
離心式:葉輪加速氣體后通過擴壓器減速,動能轉壓力能
排氣階段
壓縮后的高壓空氣通過專用通道排出:
往復式:排氣閥開啟時壓力可達7-8bar
螺桿式:持續旋轉實現連續排氣(效率提升30%)
離心式:通過蝸殼收集并導出高壓氣體
補充說明:
典型壓縮過程會產生高溫(可達200℃),需通過油氣分離器和冷卻系統處理
最終壓縮空氣壓力可達10-100MPa(超高壓機型),需配合干燥機和過濾器進行后處理
該原理廣泛應用于工業動力、氣動工具、制冷系統等領域,不同機型的選擇取決于壓力需求(如噴漆需0.4-0.6MPa,工業切割需0.6-1.5MPa)。