【壓縮機網】隔膜空氣壓縮機是一種氣缸不需要潤滑，空氣不與任何潤滑油接觸，密封性好，壓縮空氣的純凈度高的往復式壓縮機。隔膜壓縮機主要由空氣壓縮室和油壓室構成，汽缸內由一組膜片，缸蓋和膜片之間所包含的空間構成氣體壓縮室（壓縮機頭的上部）。膜片的另一側為油壓室（壓縮機頭的下部，油壓室的上部）。油壓室內的活塞在缸體內做往復運動，使得膜片在油壓與氣體壓力差和本身彈性變形力的作用下來回折動，周期性地改變氣體在壓縮室的容積，對空氣進行壓縮。

　　一、隔膜空氣壓縮機的工作原理

　　在工作負壓的作用下，膜片組首先完全偏向液壓油腔的底部，活塞處于下死點，在膜片組的另一側，工作氣體在給定的工作負壓作用下通過進氣單向閥進入腔內，隨著曲軸轉動，活塞由下死點向上死點運動，這時液壓油和工作腔內壓力升高，這時吸入側液壓單向閥以及排放側的液壓過量吸入閥都是閉合的，因此整個液壓系統都是封閉的。同樣工作氣體系統也因進排氣閥的作用而封閉，隨著活塞繼續向上死點運動，液體和氣體的壓力均在上升，因此膜片組也在向它的上死點偏移。當空腔內的工作氣體壓力達到排氣單向閥的開啟壓力時，排氣單向閥打開，工作氣體從空腔內排出，液壓系統繼續保持著與工作氣體相等的壓力，直到工作氣體通過排氣單向閥被完全排凈，膜片組與凹面腔的頂部接觸。由于活塞的位移略大于腔內膜片組的位移，這時活塞尚未達到上死點，這個位移差保證了膜片組能夠充分位移，排凈腔內的工作氣體。活塞繼續向上死點運動，額外的液壓油經過液壓過量吸入閥吸收。液壓過量吸入閥的調定壓力高于工作氣體的排出壓力，至此一個壓縮部分的工作循環完成。

　　活塞向下死點運動，隨著活塞向下運動，膜片組也離開工作氣體腔的頂部，膜片組的最初運動是封閉空間內的殘余空氣膨脹作用的結果。當殘余氣體膨脹后的壓力低于進氣壓力時，進氣單向閥開啟，在工作負壓的作用下，氣體進入腔內，迫使膜片組偏向液壓油一側，在活塞到達下死點前，膜片組已觸到液壓油腔的底部。由于活塞的位移略大于空腔的位移，活塞繼續向下死點運動，這時出現了一個壓差，它使液壓油從壓縮機底部的油箱進入液壓系統，這時進入液壓系統的油量等于壓縮循環完成時液壓過量吸入閥排出的油量。除了活塞環處少量正常泄漏之外，當活塞到達下死點時，液壓系統已充滿了液壓油。這時膜片組也處于它的下死點，工作氣體腔一側亦充滿了工作氣體，至此一個完整的工作循環全部完成。

　　二、隔膜壓縮機的結構組成

　　隔膜壓縮機的結構組成：主要零部件有機體、汽缸、活塞組件、膜片組件、曲軸、連桿、十字頭、軸承、填料、氣閥等。

　　（1）機體是壓縮機定位的基礎構件，一般由機身、中體和曲軸箱三部分組成。

　　（2）汽缸是壓縮機壓縮氣體的重要部件，由于承受氣體壓力大，熱交換方向多變，結構較復雜，故其技術要求也較高。

　　（3）活塞組件由活塞、活塞環、活塞桿（或活塞銷）等部分組成，活塞與汽缸組成壓縮容積，通過汽缸中的液壓油將活塞組件的往復運動傳遞到膜片組，使之進行往復運動來完成汽缸中氣體的壓縮循環過程。

　　（4）膜片組是三層結構，兩個外層膜片是阻擋層，中間一層膜片通過固定0形密封提供一個泄放通路。膜片通常由橡膠、塑料或金屬制造而成，大多數隔膜壓縮機選用金屬材料膜片。

　　（5）氣閥通常由閥體、閥片和彈簧組成，氣閥是壓縮機上直接影響運行的最重要部件之一，分為吸氣閥和排氣閥。

　　（6）十字頭，連接活塞與連桿的零件。十字頭與活塞桿的連接形式主要為螺栓連接、聯接器連接、法蘭連接等。螺栓連接結構簡單，易于調節汽缸中的止點間隙，但是調整時需轉動活塞，且在十字頭體上切削螺紋時，經多次拆裝后易磨損。

　　（7）曲軸是將原動機的動力傳送至活塞的部件，分為曲柄軸、偏心軸曲軸、曲拐軸。

　　（8）軸瓦也叫滑動軸承，一般用青銅、耐減磨合金等耐磨材料制成，形狀為瓦狀的半圓柱面。

　　三、隔膜壓縮機的輔助系統

　　（1）供油系統，使用噴射泵向液壓系統注入規定數量的液壓油，液壓油是保證液壓系統能夠將膜片組由下死點推至上死點。

　　（2）檢測系統為三層膜片結構，三塊獨立的膜片構成了膜片組，外面是一個槽，一個彈性密封件和一個連接口，密封件的作用是擋住泄漏出的液體并將其導入收集口，中間膜片是由一個單獨的槽或有多個劃出的細溝，這些細溝由膜片的邊緣伸向膜片的中心，這些槽或溝作用是提供一個能夠越過膜片密封區的泄漏通道。膜片檢測系統和膜片組相連接，當泄漏發生時，壓力表可顯示出此情況，與電氣系統連接的壓力開關可實現關機或泄漏報警。

　　進排氣系統包括進氣安裝過濾器保證氣體清潔，進氣管路系統、排氣管路系統。

　　過壓保護裝置則安裝于壓縮機出口，釋放壓力過高情況下的氣體，保護壓縮機不受損壞。

　　（3）泄漏檢測系統：必須連接泄漏檢測系統，使其在膜片或密封不能正常工作時，能夠停機或啟動報警。

　　（4）隔膜壓縮機的潤滑部位，分為汽缸內部潤滑和運動機構潤滑兩部分。

　　a.汽缸部分潤滑，是通過曲軸驅動的油泵，使得潤滑油以一定壓力和足夠的數量，通過曲軸連桿體內的油道或裝設的油管，對主軸承連桿軸承及連桿大小銅套進行強制潤滑，并用壓力油在這些軸承間隙擠出的油霧來潤滑其它所要潤滑的表面。

　　b.運動機構的潤滑，是減少運動部件各軸承及十字頭導軌等摩擦表面的磨損和摩擦功能的消耗，冷卻摩擦表面以及帶走由于摩擦所產生的金屬屑等雜質。

　　四、隔膜壓縮機常見故障及處理方法

　　1.氣體壓力低。可能原因：膜片損壞或者進排氣閥損壞。方法：更換膜片，或者修理更換進排氣閥。

　　2.油壓低或停止供油。可能原因：油過濾器堵、油泵進油閥壞，活塞環壞，油泵單向閥壞。方法：清洗油過濾器、更換進油閥、更換活塞環，修理或更換油泵單向閥。

　　3.軸承溫度高、聲音不正常、振動嚴重。可能原因：油量不足或油質不好，裝配間隙不合理，軸承損壞。方法：加油或更換新油，調整間隙，更換軸承。

　　4.排氣過熱。可能原因：排氣閥漏氣進入吸氣部分，進氣溫度高，方法：檢測排氣單向閥或更換損壞的密封件和其它零件，降低進氣溫度。

　　總之、隔膜壓縮機優點有：高純度壓縮、高氣缸密封性、高單級壓縮比，可推動液態流體，與氣態流體相比，其粘度和慣性差異顯著，且轉速低、振動低、可負壓進氣。隔膜式壓縮機特別適用于珍貴的稀有氣體的壓縮、輸送、裝瓶。另外，對于腐蝕性極強、有毒、易燃易爆、有放射性的氣體，也適宜采用隔膜式壓縮機。可廣泛應用于工業氣體、食品工業、石油化工、核電、航空航天、軍事裝備、科研試驗等領域。