PPI壓縮機是典型的曲柄連桿機構驅(qū)動液壓活塞的膜片式壓縮機,其液壓系統(tǒng)中包括一個內(nèi)置的補液柱塞泵和一個放液閥。
壓縮機工作時,液壓缸中的液體壓力經(jīng)常高于活塞的背壓,因此液體不可避免地會通過活塞環(huán)泄漏。液壓缸中液體泄漏,結果等于減小活塞行程。壓縮機活塞每往復一次都會產(chǎn)生泄漏,隨著時間的增加液壓缸中的液體會愈來愈少,而氣體膜腔中的余隙容積則愈來愈大,最終導致壓縮機不能再吸進氣體而失去工作能力。液壓系統(tǒng)中設置的補液柱塞泵,能有效地解決此問題。柱塞泵由曲軸端頭上設置的凸輪驅(qū)動,每轉(zhuǎn)動一次都會向液壓缸中補充一定數(shù)量的液體。
柱塞補充的液體量,難以保證恰為液壓缸中液體的泄漏量。補液量小于泄漏量顯然是不行的,補液量必須大于泄漏量,多余的補液量相當于增大了活塞行程,致使活塞未到上止點時,膜片已先貼到了上壓縮機頭的膜腔內(nèi)壁。而液體的壓縮性很小,因此必須把余下活塞行程容積中的液體排放出去,故液壓系統(tǒng)中設置了放液閥。此外液缸中的液體不斷被置換,也可不斷地攜帶走壓縮機工作時氣體壓縮產(chǎn)生的熱量,防止壓縮機頭過熱。
另外,放液閥預設的開啟壓力必須高于壓縮機的排氣壓力,其值為pK=pd $pv $ps $pe式中,pK為放液閥預設開啟壓力;pd為壓縮機排氣壓力;$pv為排氣閥開啟必須的壓力差;$ps為膜片最大變形所必須的壓力差;$pe為壓力余度。