2.1 汽源装置（课件）高一《气动与液压传动》同步精品课堂（机工版·第2版）

《气动与液压传动》（第2版）机械工业出版社 同步精品课程——中职专业课 第2章 汽源装置及辅助元件 2.1汽源装置 知识目标 1.理解汽源装置的基本原理和工作机制。 2.掌握不同类型的汽源装置，例如内燃机、电动机、燃料电池等的特点和应用。 能力目标 1. 能够解释和描述汽源装置的相关术语和概念，以便向他人传达相关信息。 2.具备分析和评估不同汽源装置的能效、环保性能和经济性，并能给出适当的建议。 情感目标 1.培养对汽源装置相关领域的兴趣和热情，激发学习的主动性和积极性。 2.提高对环境问题的关注和意识，认识到汽源装置对空气质量、碳排放等方面的影响。 三维目标 导入情景 01 下图所示的是汽源装置的实物图 新知学习 02 二、汽源装置 2.1 汽源装置 气源装置是气动系统的一个重要组成部分，它为气动系统提供具有一定压力和流量的压缩空气，同时要求提供的气体是清洁、干燥的。若不能完全满足以上条件，就会加速系统的中期老化过程。气源装置实物如图 2-1 所示。 新知学习 02 一般气源装置通常由以下几个部分组成: 1)空气压缩机。 2)储存、净化压缩空气的装置和设备。3)传输压缩空气的管路系统。图 2-2 所示为气源装置组成示意图。图中1为空气压缩机，用以产生压缩空气，一般由电动机带动。其吸气口装有空气过滤器，用以减少进入空气压缩机中气体的杂质。2 为后冷却器，用以冷却压缩空气，使气化的水、油凝结出来。3 为油水分离器，用以分离并排出冷却凝结的水滴、油滴、杂质等。4 为气罐，用以储存压缩空气，稳定压缩空气的压力，并除去部分油分和水分。5 为干燥器，用以进一步吸收或排除压缩空气中的水分及油分，使之变成干燥空气。6 为过滤器，用以进一步过滤压缩空气中的灰尘、杂质颗粒。气罐 4 输出的压缩空气可用于一般要求的气压传动系统，气罐7输出的压缩空气可用于要求较高的气动系统(如自动化仪表及射流元件组成的控制回路等)。 二、汽源装置 新知学习 02 二、空气压缩机 1.空气压缩机的分类 空气压缩机是产生和输送压缩空气的装置，它将机械能转化为气体的压力能。按其工作原理的不同可分为容积式和动力式两类。在气压传动系统中，一般都采用容积式空气压缩机，其实物如图2-3 所示。 容积式空气压缩机是通过机件的运动使气缸容积的大小发生周期性变化，从而完成对空气的吸入和压缩过程。这种压缩机又有几种不同的结构形式，其中活塞式是最常用的一种。 二、汽源装置 切削运动分析： 新知学习 02 二、汽源装置 2.空气压缩机的工作原理 常用的活塞式空气压缩机有卧式和立式两种结构形式。卧式空气压缩机的工作原理如图2-4 所示，它是利用曲柄滑块机构，将电动机的回转运动转变为活塞的往复直线运动。当活塞3 向右运动时，气缸 2的容积增大，压力降低，排气阀1关闭，外界空气在大气压的作用下，打开吸气阀9进入气缸内，此过程称为吸气过程。当活塞3 向左运动时，气缸 2的容积减小，空气受到压缩，压力逐渐升高而使吸气阀9关闭，排气阀1被打开，压缩空气经排气口进入气罐，这一过程称为压缩过程。单级单缸压缩机就是这样循环往复运动，不断产生压缩空气。大多数空气压缩机是多缸多活塞的组合。 切削运动分析： 新知学习 02 3.空气压缩机的选用 空气压缩机的选用应以气压传动系统所需要的工作压力和流量两个参数为依据。一般气动系统需要的工作压力为0.5~0.8MPa，因此选用额定排气压力为0.7~1MPa 的低压空气压缩机。此外还有中压空气压缩机，额定排气压力为1MPa;高压空气压缩机，额定排气压力为10MPa;超高压空气压缩机，额定排气压力为100MPa。输出流量要根据整个气动系统对压缩空气的需要，再加一定的备用余量，作为选择空气压缩机流量的依据。一般空气压缩机按流量可分为微型(流量小于 1m/min)、小型(流量在1~10m/min)中型(流量在10~100m/min)、大型(流量大于100m/min)。 二、汽源装置 切削运动分析： 新知学习 02 二、汽源装置 三、压缩空气的净化装置 由空气压缩机输出的压缩空气，虽然能够满足一定的压力和流量的要求，但不能直接被气动装置使用。因为一般气动设备所使用的空气压缩机都是属于工作压力较低 (小于1MPa)、用油润滑的活塞式空气压缩机。它从大气中吸入含有水分和灰尘的空气，经压缩后空气温度升高到 140~170C，这时压缩机气里的润滑油也部分地成为气态。这样油分水分以及灰尘便形成混合的胶体微雾及杂质，混合在压缩空气中一同排出。如果将此压缩空气直接送给气动装置使用，将会影响设备的寿命，严重时导致整个气动系统工作不稳定甚至失灵。因此，必须设置一些除油、除水、除尘并使压缩空气干燥的气源净化处理辅助设备以提高压缩空气质量。 压