液 压 压 缩  机

液压压缩机（hydraulic compressor），通过液压系统提供动力，以液力将低压气体提升为高压气体的一种从动的流体机械。是天然气汽车加气站的核心设备。它从吸气管吸入低温低压的气体，通过电机运转带动液压油泵产生高压油，由高压油推动活塞运动，从而使气体压力升高后，向排气管排出高温高压的气体。

一、简介

液压压缩机

液压压缩机一般由压缩气缸（由“工”字型活塞将两个缸体分隔为四个腔，其中外端两个腔为气腔，中间两个腔为油腔）、液压系统（提供高压油）、冷却器、控制设备 (启动器和热保护器) 等。冷却方式为全风冷。

二、结构原理

工字型活塞杆将上面气缸分隔为A、B两个腔，将下面气缸分隔为C、D两个腔，如图：

三、工艺流程

①液压站输出的高压油进入 C 腔， B 腔的油回油箱（近似认为回油箱的油压力为0），活塞杆向下运动，槽车内气体进入 A 腔，（一级进气），而 D 腔的气体则经压缩后流出（一级压缩），进入冷却器，完成一级压缩过程；当活塞运行到极点时，液压站换向阀将会换向，输出的高压油进入 B 腔， C 腔的油回油箱，活塞杆向上运动，槽车内气体进入 D 腔，（一级进气），而 A 腔的气体则经压缩后流出（一级压缩），进入冷却器，完成一级压缩过程.

②当两个这样的气缸串联时，就构成了两级压缩。

四、特点

1. 气缸和油缸双缸一体结构，液压油每运行一个行程，都会将气缸壁冷却一次，因此气体和气缸壁的温度较低，不需水套缸冷却；

2. 一组气缸只有一级压缩，要想两级压缩需用两组气缸；

3. 轴向尺寸相对较短，大于两倍行程，可以立式安装；

4. 各支承环和液压活塞环不存在偏磨现象；

5. 油附着在缸壁上形成极薄油膜，使输出气体内含极少量油，可以通过出口除油过滤的方式除掉；

6. 经过受力分析，所需油压=（排气压力-进气压力）/2；额定压力为31Mpa的油泵工作范围始终在15Mpa以下。

7. 当密封件损坏时，天然气会向液压油中微量泄漏（受力分析可知： A 腔气压总是大于 B 腔油压、 D 腔气压总是大于 C 腔油压），导致油泵声音异常，易诊断。

五、生产制造

按照由武汉齐达康牵头起草的行业标准GB11422－2013《汽车加气站用天然气液压压缩机》生产、制造、检测和验收。

六、品牌

目前，国内已完全替代进口产品，生产此类液压压缩机的厂家有：齐达康（武汉齐达康环保科技有限公司），这是国内第一家将进口产品国产化的企业，在国内技术领先。

七、种类

液压压缩机按其原理可分为立式液压压缩机和卧式液压压缩机。其中，卧式液压压缩机结构原理：中间一个油缸带动两边的两个气缸，每个气缸分为两级压缩。如图。工艺流程为：①活塞杆向右运动时，槽车内气体由 A 进入左边气缸的一级腔（一级进气），而右边一级腔的气体则压缩后经 B 流出，进入冷却器，完成一级压缩过程；同时，冷却后的气体由 G 进入二级腔（二级进气），左边气缸二级腔内的气体则压缩后经 D 流入二级冷却器，然后排出。②相反，活塞杆向左运动时，槽车内气体由 E 进入右边气缸的一级腔（一级进气），而左边一级腔的气体则压缩后经 F 流出，进入冷却器，完成一级压缩过程；同时，冷却后的气体由 C 进入二级腔（二级进气），右边气缸二级腔内的气体则压缩后经 H 流入二级冷却器，然后排出。

特点：

1. 气体与液压油是分开的，液压油只能通过活塞杆上形成的油膜与气体相溶，气体含油量低；

2. 一组气缸可满足两级压缩；

3. 由于一组气缸满足两级压缩，则其活塞杆的杆径必须较大（根据压缩机原理，如果活塞杆的杆径较小，则相当于一级双作用压缩，而不是两级压缩），因此活塞杆的重量较大，各支承环和液压活塞环存在偏磨现象，即使立式安装也存在此现象，因为活塞杆支点太多；

4. 气体温度较高，最高可达150℃。气缸散热较差，为保证压缩效率和密封件寿命，需要增加水套缸，用水冷却气缸，使出口气体温度保持在135℃以下；

5. 轴线尺寸长，至少有三倍行程的长度，卧式安装较为合理；

6．经过受力分析，所需油压=排气压力-进气压力，额定压力为31Mpa的油泵工作范围始终在30Mpa以上。

7．当密封件损坏时，天然气会向空气中泄漏，不易察觉和诊断。

八、应用范围

液压压缩机是汽车加气站内的核心设备，起增压作用。

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