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1、如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流第一章_船舶动力装置系统_第四节_压缩空气系统【精品文档】第 32 页第四节 压缩空气管系一、压缩空气管系的组成及作用压缩空气管系是由空气压缩机、减压阀、分离器、空气瓶及各种阀件和管系系组成，它利用空气压缩机将大气压缩至所需的压力，贮存于空气瓶中，以备使用。当空气被压缩至一定压力后即成为有做功能力的工质，鉴于它具备独特的技术性能，舰船中许多机械设备采用压缩空气作为能源，例如用它来起动发动机，吹除通海阀、油渣柜和用作气笛、风动工具、鱼雷发射、潜艇下潜上浮的能源，还可作为自动控制和自动调节等的能源以及海上航行补给系统中燃油补给后的吹除残油等。压缩空气用于不同
2、的场合，它的使用压力范围也是不同的。各种类型柴油机起动空气压力范围可见表1-8，其它用途的压缩空气使用压力范围见表1-9。表1-8 各种类型柴油机起动空气压力范围 压力范围名称最高起动空气压力（kgf/cm2）最低起动空气压力（kgf/cm2）大型低速柴油机2530710中速柴油机45602025高速柴油机901506075表1-9 其它用途压缩空气使用压力范围 压力范围 名称使用压力范围（kgf/cm2） 压力范围名称使用压力范围（kgf/cm2）通海阀，油渣柜吹除23气笛1020海、淡水压力柜充气34自动控制、自动调节器1015风动机械等610武器发射等150235由于使用的空气压力相差悬
3、珠，因此通常在舰艇上将压缩空气分成三组：高压组：一般在100kgf/cm2以上；中压组：一般在16100kgf/cm2；低压组：一般在16kgf/cm2以下。压缩空气来源是多种的，可以由主机自带空气压缩机，也可以由柴油机驱动的空气压缩机，或者由电动机驱动的空气压缩机，在有些舰艇上还有使用自由活塞式压气机装置，另外有些舰艇，特别是潜艇，还在一定程度上依靠停泊时在基地充灌的空气瓶。根据压缩空气的用途，压缩空气无论在停泊时或航行时都不是经常耗用的，因此空气压缩机在正常的舰船运动情况下，大部分时间是停歇不工作，平时少量的消耗由空气瓶供应。二、压缩空气管系的设计要求1、船上发动机采用压缩空气起动时，为了
4、保证舰船的生命力，一般配置独立的电动空压机和柴油空压机，如果充气设备由主机带动，则必须另设一套，采用独立的机动或电动充气设备。这些充气设备的总排量，应能从7kgfcm2开始，在一小时内达到所规定的容量。在空气瓶上最好装有压力自动控制设备，或者在管路上装置自动充气设备，当瓶内压力达到规定的最高值时，压缩机自动停止充气，以保持空气瓶内经常具有主机起动所需要的压力。2、在空气压缩机充气给空气瓶的管路上，必须装有分离油和水的分离器，以防压缩机气缸油混入空气瓶，产生油气，遇到高温爆炸，如果水滴混入空气瓶内会造成锈蚀。进入空气瓶的压缩空气极限温度不应超过60，否则应在压缩机出口加装冷却器。所有的空气压缩机
5、、空气瓶、空冷器及减压阀后面的管路上都必须装置压力表和安全阀，安全阀的开启压力为最高工作压力的1.1倍。3、船上装有两台以上的主发动机时，空气瓶至主机的起动空气管径必须保证至少两台主机同时起动，管路上应装有放气阀，供发动机起动后卸去管内压力用。空气压缩机至空气瓶的充气管路上也应装设放气阀。4、供主机起动用的空气瓶至少须有二个，对于本身可反转的主发动机，并与推进器轴直联时，起动空气瓶的总容量在不补充气体的条件下，供给所有主机连续由冷机起动及倒转不少于十二次。对于主机采用可反转的离合器时，空气瓶的总容量应满足主机连续起动不少于六次。供辅机起动用的空气瓶的容量，应在不补充气体的情况下，能冷机连续起动
6、功率最大的一台辅机不少于六次。空气瓶在舰船上通常是直立安放（在潜艇上通常是卧式安放）。民船上的压缩空气瓶（柜）通常是卧式布置，应在瓶上装置泄水设备。5、供主机起动用的压缩空气瓶，除减压后可供气笛用外，不能作其它用途。对于小型船舶，考虑到辅机起动所需压缩空气储藏量的情况，可以由主发动机起动空气瓶供辅机起动用。从主机起动空气瓶供给气笛用时，主机的起动空气瓶中最大容量的一个空气瓶，必须在供气笛用的管路中装置隔离阀，以防止两个空气瓶同时供气。气笛用的压缩空气，其工作压力不应小于10atm。三、压缩空气管系的设备估算1、发动机起动空气瓶的容量估算一般按下式计算发动机气缸总容积： （1-32）式中 发动机
7、气缸数；发动机气缸直径（cm）；发动机气缸行程（cm）。发动机起动次需要自由空气量为：（L） （1-33）式中 发动机连续起动次数；冷起动时空气消耗量与气缸容积之比；热起动时空气消耗量与气缸容积之比。发动机起动空气瓶容积为： （L） （1-34）式中：最高起动空气压力（kgfcm2）；最低起动空气压力（kgfcm2）。发动机起动空气瓶容量，也可用下列经验公式进行估算； （m3） （1-35）式中：发动机连续起动次数；系数，四冲程、二冲程筒形活塞、二冲程十字头单作用柴油机，一般取1。二冲程十字头双作用柴油机，一般取1.3；发动机气缸数；发动机气缸直径（m）；发动机额定转速（rmin）；最高起动空气压力（kgfcm2）；最低起动空气压力（kgfcm2）。 2、空气压缩机的容量估算 一般按下式计算： （m3h） （1-36）式中：起动空气瓶的容积（L）；充满所有空气瓶所需时间（h），船规规定为1h内充满；最高起动空气压力（kgfcm2）；空气瓶最小充气压力（kgfcm2）。