Prinsip operasi pemampat diafragma

Pemampat diafragma ialah sejenis pemampat khas yang memainkan peranan penting dalam banyak bidang dengan struktur dan prinsip kerjanya yang unik.

1、 Komposisi struktur pemampat diafragma

Pemampat diafragma terutamanya terdiri daripada bahagian berikut:

1.1 Mekanisme pemanduan

Biasanya dikuasakan oleh motor elektrik atau enjin pembakaran dalaman, kuasa dihantar ke aci engkol pemampat melalui penghantaran tali pinggang, transmisi gear atau sambungan terus. Fungsi mekanisme pemanduan adalah untuk menyediakan sumber kuasa yang stabil untuk pemampat, memastikan pemampat boleh beroperasi secara normal.

Contohnya, dalam sesetengah pemampat diafragma kecil, motor fasa tunggal boleh digunakan sebagai mekanisme pemanduan, manakala dalam pemampat diafragma industri besar, motor tiga fasa berkuasa tinggi atau enjin pembakaran dalaman boleh digunakan.

1.2 Mekanisme rod penghubung aci engkol

Mekanisme rod penghubung aci engkol adalah salah satu komponen teras pemampat diafragma. Ia terdiri daripada aci engkol, rod penyambung, kepala silang, dsb., yang menukarkan gerakan putaran mekanisme pemanduan kepada gerakan linear salingan omboh. Putaran aci engkol memacu rod penyambung untuk berayun, dengan itu menolak kepala silang untuk membuat gerakan salingan dalam slaid.

Sebagai contoh, reka bentuk aci engkol biasanya menggunakan bahan keluli aloi berkekuatan tinggi yang menjalani pemesinan ketepatan dan rawatan haba untuk memastikan ia mempunyai kekuatan dan kekukuhan yang mencukupi. Rod penyambung diperbuat daripada bahan keluli palsu yang sangat baik, dan melalui pemprosesan dan pemasangan yang tepat, ia memastikan sambungan yang boleh dipercayai dengan aci engkol dan kepala silang.

1.3 Omboh dan badan silinder

Omboh ialah komponen yang bersentuhan langsung dengan gas dalam pemampat diafragma, yang melakukan gerakan salingan di dalam silinder untuk mencapai pemampatan gas. Badan silinder biasanya diperbuat daripada besi tuang berkekuatan tinggi atau bahan keluli tuang, yang mempunyai rintangan tekanan yang baik. Pengedap digunakan antara omboh dan silinder untuk mengelakkan kebocoran gas.

Sebagai contoh, permukaan omboh biasanya dirawat dengan rawatan khas seperti penyaduran krom, penyaduran nikel, dan lain-lain untuk meningkatkan rintangan haus dan rintangan kakisan. Pemilihan komponen pengedap juga penting, biasanya menggunakan pengedap getah atau logam berprestasi tinggi untuk memastikan kesan pengedap yang baik.

1.4 Komponen diafragma

Komponen diafragma ialah komponen utama pemampat diafragma, yang mengasingkan gas termampat daripada minyak pelincir dan mekanisme pemacu, memastikan ketulenan gas termampat. Komponen diafragma biasanya terdiri daripada kepingan diafragma, dulang diafragma, plat tekanan diafragma, dll. Kepingan diafragma biasanya diperbuat daripada bahan logam atau getah berkekuatan tinggi, yang mempunyai keanjalan yang baik dan rintangan kakisan.

Sebagai contoh, plat diafragma logam biasanya diperbuat daripada bahan seperti keluli tahan karat dan aloi titanium, dan diproses melalui teknik khas untuk mempunyai kekuatan tinggi dan rintangan kakisan. Diafragma getah diperbuat daripada bahan getah sintetik khas, yang mempunyai keanjalan yang baik dan sifat pengedap. Dulang diafragma dan plat tekanan diafragma digunakan untuk membetulkan diafragma, memastikan diafragma tidak akan berubah bentuk atau pecah semasa operasi.

1.5 Injap gas dan sistem penyejukan

Injap gas ialah komponen dalam pemampat diafragma yang mengawal aliran masuk dan keluar gas, dan prestasinya secara langsung mempengaruhi kecekapan dan kebolehpercayaan pemampat. Injap udara biasanya menggunakan injap automatik atau injap paksa, dan dipilih mengikut tekanan kerja dan keperluan aliran pemampat. Sistem penyejukan digunakan untuk mengurangkan haba yang dihasilkan oleh pemampat semasa operasi, memastikan operasi normal pemampat.

Sebagai contoh, injap automatik biasanya menggunakan spring atau diafragma sebagai teras injap, yang secara automatik membuka dan menutup melalui perubahan tekanan gas. Injap paksa perlu dikawal melalui mekanisme pemanduan luaran, seperti pemacu elektromagnet, pemacu pneumatik, dsb. Sistem penyejukan boleh sama ada disejukkan udara atau penyejukan air, bergantung pada persekitaran operasi dan keperluan pemampat.

2、 Prinsip kerja pemampat diafragma

Proses kerja pemampat diafragma boleh dibahagikan kepada tiga peringkat: sedutan, mampatan, dan ekzos:

2.1 Peringkat penyedutan

Apabila omboh bergerak ke kanan, tekanan di dalam silinder berkurangan, injap pengambilan terbuka, dan gas luar memasuki badan silinder melalui paip pengambilan. Pada masa ini, plat diafragma membengkok ke kiri di bawah tindakan tekanan di dalam silinder dan tekanan dalam ruang diafragma, dan jumlah ruang diafragma meningkat, membentuk proses sedutan.

Sebagai contoh, semasa proses penyedutan, pembukaan dan penutupan injap pengambilan dikawal oleh perbezaan tekanan di dalam dan di luar blok silinder. Apabila tekanan di dalam silinder lebih rendah daripada tekanan luaran, injap pengambilan terbuka secara automatik dan gas luar memasuki badan silinder; Apabila tekanan di dalam silinder adalah sama dengan tekanan luaran, injap pengambilan akan ditutup secara automatik dan proses sedutan berakhir.

2.2 Peringkat pemampatan

Apabila omboh bergerak ke kiri, tekanan di dalam silinder secara beransur-ansur meningkat, injap pengambilan ditutup, dan injap ekzos kekal tertutup. Pada ketika ini, plat diafragma membengkok ke kanan di bawah tekanan di dalam silinder, mengurangkan isipadu ruang diafragma dan memampatkan gas. Apabila omboh terus bergerak, tekanan di dalam silinder meningkat secara berterusan sehingga mencapai tekanan mampatan yang ditetapkan.

Sebagai contoh, semasa pemampatan, ubah bentuk lenturan diafragma ditentukan oleh perbezaan antara tekanan di dalam silinder dan tekanan dalam ruang diafragma. Apabila tekanan di dalam silinder lebih tinggi daripada tekanan dalam ruang diafragma, plat diafragma bengkok ke kanan, memampatkan gas; Apabila tekanan di dalam silinder adalah sama dengan tekanan dalam ruang diafragma, diafragma berada dalam keseimbangan dan proses mampatan berakhir.

3.3 Peringkat ekzos

Apabila tekanan di dalam silinder mencapai tekanan mampatan yang ditetapkan, injap ekzos terbuka dan gas termampat dilepaskan dari silinder melalui paip ekzos. Pada ketika ini, plat diafragma membengkok ke kiri di bawah tekanan di dalam silinder dan ruang diafragma, meningkatkan isipadu ruang diafragma dan bersedia untuk proses sedutan seterusnya.

Sebagai contoh, semasa proses ekzos, pembukaan dan penutupan injap ekzos dikawal oleh perbezaan antara tekanan di dalam silinder dan tekanan dalam paip ekzos. Apabila tekanan di dalam silinder lebih tinggi daripada tekanan dalam paip ekzos, injap ekzos terbuka secara automatik dan gas termampat dilepaskan dari badan silinder; Apabila tekanan di dalam silinder adalah sama dengan tekanan dalam paip ekzos, injap ekzos secara automatik ditutup dan proses ekzos berakhir.

3、 Ciri dan Aplikasi Pemampat Diafragma

3.1 Ciri-ciri

Ketulenan tinggi gas termampat: Disebabkan diafragma yang memisahkan gas termampat daripada minyak pelincir dan mekanisme pemanduan, gas termampat tidak tercemar oleh minyak pelincir dan kekotoran, menghasilkan ketulenan yang tinggi.

Pengedap yang baik: Pemampat diafragma menggunakan struktur pengedap khas, yang boleh menghalang kebocoran gas dengan berkesan, memastikan kecekapan dan keselamatan mampatan.

Operasi lancar: Semasa proses kerja pemampat diafragma, kelajuan pergerakan omboh agak rendah, dan tiada sentuhan langsung antara bahagian logam, jadi operasi lancar dan bunyi bising rendah.

Kebolehsuaian yang kuat: Pemampat diafragma boleh menyesuaikan diri dengan pelbagai keperluan pemampatan gas, termasuk gas khas tekanan tinggi, ketulenan tinggi, mudah terbakar dan meletup.

3.2 Permohonan

Industri petrokimia: digunakan untuk memampatkan gas seperti hidrogen, nitrogen, gas asli, dll., menyediakan bahan mentah dan kuasa untuk pengeluaran kimia.

Industri makanan dan farmaseutikal: digunakan untuk memampatkan gas seperti udara dan nitrogen, menyediakan persekitaran gas bersih untuk pemprosesan makanan dan pengeluaran farmaseutikal.

Industri semikonduktor elektronik: digunakan untuk memampatkan gas ketulenan tinggi seperti nitrogen, hidrogen, helium, dll., menyediakan persekitaran gas ketulenan tinggi untuk pembuatan cip elektronik dan pengeluaran semikonduktor.

Dalam bidang eksperimen penyelidikan saintifik, ia digunakan untuk memampatkan pelbagai gas khas dan menyediakan bekalan gas yang stabil untuk eksperimen penyelidikan saintifik.

Ringkasnya, pemampat diafragma memainkan peranan penting dalam banyak bidang kerana struktur dan prinsip kerjanya yang unik. Memahami prinsip operasi pemampat diafragma boleh membantu untuk menggunakan dan mengekalkan peralatan ini dengan lebih baik, meningkatkan kecekapan dan kebolehpercayaannya.