通用机械：液环压缩机

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利用偏置于气缸中的叶轮的转动﹐使附着在气缸内壁的液环与叶轮构成的月牙腔的容积发生变化﹐来压缩和输送气体的回转压缩机。液环压缩机排气压力低于0.2兆帕时称液环鼓风机。

图 液环压缩机原理图

为液环压缩机的原理﹐叶轮偏心地配置在气缸内﹐并在气缸内引进一定量的水或其它液体。叶轮(转子)旋转且达到一定转速时﹐由于离心力的作用﹐液体被甩出﹐形成一个贴在气缸内表面的液环。叶轮表面与液环之间形成一个月牙腔﹐它是若干容积不等的小室(基元容积)。每个小室的容积随叶轮的转动周期性地扩大和缩小。在气缸两侧的端盖上相应地开设有吸﹑排气口。这样﹐叶轮旋转一周﹐就能在每一基元容积内实现吸气﹑压缩﹑排气和可能存在的膨胀过程。气体排出会带出一部分液体﹐所以必须在吸气口补充一定量的新液体。

液环压缩机工作时﹐叶片搅动液体而造成的能量损失很大﹐几乎等于压缩气体所耗的功。因此﹐液环压缩机的效率很低。一般真空泵消耗的功率较小﹐所以液环压缩机常作为真空泵使用。为了避免液力损失过大﹐一般工作轮外缘最大圆周速度限制在14～16米/秒以内﹐并尽可能选用粘度较小的液体。

液环压缩机的特点是结构简单﹐制造容易﹐操作简便﹐易损零件少﹐排气的脉动性和噪声都较小。此外﹐液体有充分的冷却作用﹐压缩气体终了温度很低﹐所以液环压缩机适用于压缩高温下易分解的气体﹐如乙炔﹑硫化碳﹑硫化氢等。由于压缩介质与气缸不直接接触﹐液环压缩机还特别适用于压缩具有强腐蚀性的气体(如氯气)。在这种情况下可选用一种与被压缩气体不起作用的液体作为密封液﹐如压缩氯气时用浓硫酸。