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空壓機的工作循環可分為吸氣過程(包括吸氣和封閉過程)、壓縮過程和排氣過程。隨著轉子旋轉每對相互嚙合的齒相繼完成相同的工作循環,為簡單起見我們只對其中的一對齒進行研究。
1、吸氣過程
隨著轉子的運動,齒的一端逐漸脫離嚙合而形成了齒間容積,這個齒間容積的擴大在其內部形成了一定的真空,而此時該齒間容積僅僅與吸氣口連通,因此氣體便在壓差作用下流入其中。在隨后的轉子旋轉過程中,陽轉子的齒不斷地從陰轉子的齒槽中脫離出來,此時齒間容積也不斷地擴大,并與吸氣口保持連通。隨著轉子的旋轉齒間容積達到了最大值,并在此位置齒間容積與吸氣口斷開,吸氣過程結束。
吸氣過程結束的同時陰陽轉子的齒峰與機殼密封,齒槽內的氣體被轉子齒和機殼包圍在一個封閉的空間中,即封閉過程。
2、壓縮過程
隨著轉子的旋轉,齒間容積由于轉子齒的嚙合而不斷減少,被密封在齒間容積中的氣體所占據的體積也隨之減少,導致氣體壓力升高,從而實現氣體的壓縮過程。壓縮過程可一直持續到齒間容積即將與排氣口連通之前。
3、排氣過程
齒間容積與排氣口連通后即開始排氣過程,隨著齒間容積的不斷縮小,具有內壓縮終了壓力的氣體逐漸通過排氣口被排出,這一過程一直持續到齒末端的型線完全嚙合為止,此時齒間容積內的氣體通過排氣口被完全排出,封閉的齒間容積的體積將變為零。
從上述工作原理可以看出,空壓機是通過一對轉子在機殼內作回轉運動來改變工作容積,使氣體體積縮小、密度增加,從而提高氣體的壓力。
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