空压机工作原理简述

空压机工作原理简述螺杆式单级压缩空压机是由一对相互平行齿合阴阳转子（或称螺杆）在气缸内转动，使转子齿槽之间空气不停地产生周期性容积改变，空气则沿着转子轴线由吸入侧输送至输出侧，实现螺杆式空压机吸气、压缩和排气全过程。空压机进气口和出气口分别位于壳体两端，阴转子槽与阳转子齿被主电机驱动而旋转。由电动机直接驱动压缩机，使曲轴产生旋转运动，带动连杆使活塞产生往复运动，引发气缸容积改变。由於气缸内压力改变，经过进气阀使空气经过空气滤清器（消声器）进入气缸，在压缩行程中，由於气缸容积缩小，压缩空气经过排气阀作用，经排气管，单向阀（止回阀）进入储气罐，当排气压力达成额定压力0.7MPa时由压力开关控制而自动停机。当储气罐压力降至0.5--0.6MPa时压力开关自动联接开启。2.压缩机润滑油2.1旋叶式压缩机每种型号压缩机对润滑油要求都是不一样。旋叶式压缩机润滑油功效是润滑在压缩过程中滑入和滑出叶片。润滑油也作为叶片与机架间密封剂使用，使气体压缩成为可能。通常ISO68-150产品满足旋叶式压缩机粘度要求。2.2往复式压缩机往复式压缩机提供了一个很大流出压力容量范围从1barg至1000barg（4）。往复式压缩机油润滑汽缸，曲轴箱部件，线圈，活塞，阀门和装填杆。曲轴箱部件包含十字头轴承，十字接头，十字头导承和曲柄销。最近制冷应用表明操作粘度小于10cStISO15润滑油可提供适宜润滑作用。然而，依靠气体分子量和流压操作，加工和碳氢化合物气体往复式压缩机经典使用是ISO68-680产品。在大多数往复式压缩机，一个流体作为润滑剂使用于全部部件。较小往复式压缩机使用喷溅润滑油。较大装置通常使用一个油泵系统以润滑上方曲轴箱部件。一些大型设备使用两种不一样润滑油，一个用于汽缸而另一个用于其它需润滑部件。因为汽缸润滑油须与气体共存，故必须与向下液流过程兼容。汽缸润滑油可设计成为特殊气体或操作条件提供润滑作用。（2）2.3螺旋式压缩机注满螺旋式压缩机通常使用压缩烃和生产气体，流压范围从1-25barg（5）。它们具备许多优点，包含改进压缩效率，低流出温度，高可靠性和因为简单机械结构所致较少维护。螺旋式气体压缩机必须具备几个功效。它们润滑轴承，在螺杆与机架之间提供足够密封，移去压缩过程中热量，冲去压缩机中任何微粒以及保护系统免于腐蚀。较低粘度限制是10-20cSt在对轴承油供温度以及5cSt在流出条件下以确保适宜密封。上部润滑油粘度取决于为轴承提供足够润滑油能力。经典上部粘度限制是30-100cSt。通常ISO68-220润滑油满足螺旋式压缩机粘度要求。准确粘度级别依赖于操作条件和气流成份。因为系统闭环设计，合成产品尤其适适用于螺旋式压缩机（图表1）。润滑油与压缩气体进入分离器。分离油经过一个油冷却器再回流入压缩机。在这个过程中润滑油降解可造成如轴承故障，密封不够或腐蚀等压缩机问题。在许多应用中，合成压缩机润滑油使用能造成有效烃压缩和生产气体（7）。螺杆空压机保养方法【公布时间】-8-27一、保养项目，除三级保养项目外，另需：1、检验螺杆空压机电气部分接头接触及绝缘阻值；2、更换电机润滑脂（每运行8000小时更换一次），如设备说明书有参数则以说明书为准；3、清洗减荷阀（进气阀）；4、清洗最小压力阀（压力维持阀）；5、清洗回油单向阀；6、清洗温控阀；7、清洗冷却器；8、清洗水气分离器；9、校正全部参数。注：以上保养应在设备确认无电、无压力后方可进行。二、操作方法：1、检验螺杆空压机电气部分接头接触及绝缘阻值：空压机电气部分分为主电路、控制电路和信号变送（温度、压力传感器）电路。空压机因为运行时产生震动，常时间后部分电线接头会出现松动现象，电线接头松动轻则引发机组不能起动，重则引发保护功效失效、电弧短路、触电等严重性灾害。所以，电气部分应定时检验。检验时可用手逐一摆动电线，感觉线头松紧度，松动线头则应紧固；另外，需用摇表检测电动机、设备与地绝缘，绝缘电阻应控制在500兆欧以上，不然应做烘干或维修处理。2、更换电机润滑脂适当润滑下才能确保寿命3、螺杆空压机清洗减荷阀（又称进气阀）：3.1减荷阀组成：减荷阀由阀体、阀芯（活塞）、气路集成块、电磁阀及百分比阀（容调阀）等部件组成。3．2减荷阀作用：减荷阀主要控制空压机加载（螺杆空压机重车）、卸载（空车）、百分比（容调）控制作用，另外可预防空压机停机时润滑油从主机喷出3．3减荷阀拆卸：1拆下减荷阀与空气过滤器连接软管；2拆除其它全部部件与减荷阀相连气管；3拆除电磁阀线圈；4拆除减荷阀与主机组装螺母并取下；5将减荷阀移至铺有洁净纸皮或相关洁净铺设地面。3．4清洗减荷阀：（螺杆空压机清洗剂应选取肥皂水、柴油、清洁汽油、天纳水等，应依照污垢程度选取上述清洗剂，通常推荐使用肥皂水或柴油进行清洗）3．4．1拆电磁阀：拆下电磁阀并检验电磁阀内O型圈及密封片是否需要更换（提醒：假如不熟悉进气阀还请记下所拆卸该元件位置，以免装回时犯错），如无须更换将拆卸螺丝、O型圈、密封片、电磁杆、芯等元件放入事先准备好容器内，并放入适当清洗剂浸泡（注：在选取汽油和天纳水作清洗剂时请不要将O型圈等橡胶制品浸泡过久，以免腐蚀）；3．4．2拆百分比阀：将百分比阀从阀体上拆下，然后拧出调整螺母（拧前最好在螺母上做一下记号，以免装回时百分比值偏差太大），取出阀芯、O型圈、U型圈、弹簧并检验O、U型圈是否需要更换（螺杆空压机拆下全部密封圈和弹簧都须做该项检验，在下面讲述中就不重复说了），将拆下元件放入清洗剂中浸泡。3．4．3拆气路集成块：将集成块从阀体上拆下，在集成块四侧有气孔（螺杆空压机该孔是在集成气路出现堵塞时起到疏通作用），将气孔上密封螺母拧出并将集成块一起放入清洗剂中浸泡。3．4．4拆减荷阀阀芯：用卡簧钳取下位于阀芯与阀体连接处卡簧，再用管钳拧出阀芯，取出里面气缸、阀片、O型圈、U型圈、弹簧并放入清洗剂中浸泡，再拆出阀体上进气口，将整个阀体放入浸泡，此时，减荷阀拆卸过程已完成。3．4．5清洗：如进气阀污垢较严重时，则清洗时换一份新清洗剂，清洗过程中应先洗较洁净部件后洗污垢多部件，清洗过部件应用清水再次冲洗，以免腐蚀而缩短部件使用寿命，用清水洗洁净部件应放到洁净地方晾干，以免含铁部件生锈。在清洗阀片和阀体与阀片接触地方时应注意该表面平整性，并应清洗洁净，必要时更换，不然会引发空压机带负载起动（螺杆空压机大机组带负载起动时会产生无法起动现象）。3．4．6安装组件：组件安装则按拆卸反步骤进行，应提出是，在安装组件时，装密封圈位置和活动组件应涂上适量机油，可使密封圈愈加好安装、活动部件更灵活。说明：因为减荷阀零件较多，假如没有把握记住每个零件位置时能够每拆一个部件清洗后再装上该部件，但部件先不要装到阀体上，待全部部件都清洗后再一起组装到阀体。3．4．7减荷阀整个清洗过程完成后放到一旁待装入空压机。4、清洗最小压力阀（螺杆空压机又称压力维持阀）：4．1最小压力阀组成：最小压力阀由阀体、阀芯、调整螺母、弹簧、密封元件等组成.4．2最小压力阀作用：最小压力阀主要起建立机组内压，促使润滑油循环、满足减荷阀工作压力等作用，另外最小压力阀也起单向阀作用，预防机组在卸载运行时储气罐中压缩空气倒流至空压机。4．3最小压力阀拆卸：最小压力阀结构非常简单，拧开阀芯与阀体间螺杆空压机螺母即可取出里面元件了，小机组最小压力阀阀芯内置于阀体，其拆开阀体盖即可取出内部全部元件。4．4清洗最小压力阀：按清洗减荷阀方法清洗最小压力阀。4．5最小压力阀组装：按拆卸反步骤组装元件，因为最小压力阀结构非常简单，组装过程就不一一讲述了，但需注意，如内部有U型圈时，需注意U型圈方向。4．6螺杆空压机最小压力阀整个清洗过程完成后放到一旁待装入空压机。5、清洗回油单向阀5．1单向阀组成：单向阀由阀体、钢珠、钢珠座、弹簧等元件组成.5．2回油单向阀作用：主机压缩出油气混合体首先在油气罐经过离心力初步分离，因于油重量大于空气，固油气混合体中大部分油经过离心力而落到油罐，螺杆空压机再在内压作用下返回到主机作一下个润滑循环过程，而含有少许油压缩空气经油气分离器再次分离，此时油气分离器所分离出润滑油将落到油气分离器底部，为了不让这部分油随压缩空气带走，机组在设计时用一油管插入油气分离器底部，经过内压作用，将这部分油直接引入到主机润滑，而该油管上有一单向阀，螺杆空压机称谓回油单项阀，它作用就是将油气分离器油顺利回收到主机而不让主机油倒流到油气分离器。5．3回油单项阀拆卸：在阀体有一连接处，从该处拧开，取出弹簧、钢珠、钢珠座。5．4清洗回油单向阀：用清洗剂清洗阀体、弹簧、钢珠、钢珠座，部分单向阀内部还有滤网，如有则一起清洗。5．5回油单向阀组装：按拆卸反步骤安装单向阀。5．6单向阀整个清洗过程完成后放到一旁待装入空压机。6、螺杆空压机清洗温控阀6．1温控阀组成：温控阀由阀体、阀芯、感温元件、弹簧等组成6．2温控阀作用：温控阀起恒温控制作用，当温控阀感温元件所测油温低于动作值时（感温元件动作值通常为71度），则润滑油直接从油气桶回到主机，当温控阀感温元件所测油温高于动作值时，温控阀感温元件顶针动作，推进阀芯打开本身装备旁通阀，使润滑油进入冷却器冷却（若感温元件测温度越高，旁通阀开启越大），冷却后润滑油再回到主机。6．3温控阀拆卸：螺杆空压机温控阀则面有一则盖，则盖上有螺丝孔，找个适宜螺母拧入则盖，然后用卡簧钳取出固定则盖卡簧，再用钳具拉刚才拧入螺母，即可拿下则盖及内部全部部件。6．4清洗温控阀：按清洗减荷阀方法清洗温控阀全部部件。6．5温控阀组装：按拆卸反步骤安装温控阀。6．6螺杆空压机温控阀整个清洗过程完成后放到一旁待装入空压机。7、清洗冷却器：7．1冷却器分风冷式和水冷式两种.7．2冷却器清洗：7．2．1风冷型冷却器1、打开导风罩清理盖板，或拆下冷却风扇。2、用压缩空气反吹将污物吹下，再把污物拿出导风罩；假如较脏，应喷一些除油剂再吹。螺杆空压机当无法用以上方法清理时，需要将冷却器拆下，用清洗液浸泡或喷冲并借助刷子（禁止使用钢丝刷）清洗。3、装好盖板或冷却风扇7．2．2水冷型冷却器1、拆开冷却水进出水管。2、注入清洗溶液浸泡或用泵循环冲刷（反冲效果很好）。3、用清水冲洗。4、装好冷却水进出水管。当油冷却器结垢较严重，用以上方法清理不理想时，能够单独拆下油冷却器，打开两头端盖，用专用清理钢刷或其余工具去除水垢。当清理冷却器介质侧不能有效降低温度时，螺杆空压机需要对油侧进行清理，方法以下：1、拆开进出油管。2、注入清洗溶液浸泡或用泵循环冲刷（反冲效果很好）。3、用清水冲洗。4、用干空气吹干或用脱水油除水。5、装好进出油管8、清洗水气分离器螺杆空压机水气分离器结构类似油气罐，进气口靠壁设计，固型成离心力，因为水和气重量原因，所以能够有效分离压缩空气中水份。水气分离器清洗：拆开水气分离器盖，即可用清洗剂侵泡清洗。9、校正全部参数以上部件全部清洗完并晾干后开始安装到空压机，全部部件安装到空压机后应再次检验有没有疏漏并清理安装时所使用过工具等物品。空压机运行参数可按以下数据调整：1、螺杆空压机开机前准备：1．1皮带（联轴器）校正：如空压机是采取皮带传动，则皮带松紧度应为10~20毫米之间.如空压机是联轴器传动，安装好后应手盘动电机及主机并查看联轴器转动时平衡度。螺杆空压机联轴器基本都采取弹性联轴器，固平衡度偏差不大时可忽略。1．2螺杆空压机主机转向校正：如在保养过程中拆除过主电源，电源接回后应注意电机正反转，电机转向应依照主机转向，主机正确转向请查看标示在主机上转向图标.校正方法：交换三相电中任意两条电源线即可。2、加载、卸载、百分比值效正：设置该三种参数时，应首先确定卸载值，卸载值应依照空压机额定压力和用气端所需压力结合确定，确定好卸载值后，再设定加载值，二者压差应为0.1~0.2Mpa之间，设置好卸载和加载值后，最终设定百分比值，百分比值应设在卸载值与加载值中间，螺杆空压机举例说明：如某工厂需要空压机供气压力0.8Mpa，而且供气要求相对稳定，则应以下设置三种参数：卸载压力设定0.8Mpa，加载压力设定0.65Mpa，百分比控制压力设定0.73~0.75Mpa之间。螺杆空压机校正方法：在微电脑控制器中设置该参数（如空压机控制采取按扭控制，则加载与卸载参数应从压力开关调整，百分比值应在减荷阀上百分比阀调整螺母处调整该值）。3、机组内压效正：机组内压应在0.2~0.45Mpa之间。校正方法：该压力值应在机组卸载运行时进行，值大小在最小压力阀调整螺母上调整，为了方便读取所调定值，应在最小压力阀之前取压力检测点并安装压力表（部分微电脑控制器有内压参数显示功效，如没有该功效应在最小压力阀之前装设压力表）。4、高温保护值效正：螺杆式空压机正常工作时，其温度应在65~98℃之间。温度过高保护自动停机温度不得超出105℃。校正方法：在控制器中调整高温自动停机温度值。结构及工作原理1、活塞式无油润滑空气压缩机活塞式无油润滑空气压缩机由压缩机主机、冷却系统、调整系统、润滑系统、安全阀、电动机及控制设备等组成。压缩机及电动机用螺栓紧固在机座上，机座用地脚螺栓固定在基础上。工作时电动机经过连轴器直接驱动曲轴，带动连杆、十字头与活塞杆，使活塞在压缩机气缸内作往复运动，完成吸入、压缩、排出等过程。该机为双作用压缩机，即活塞向上向下运动都有空气吸入、压缩和排出。2、螺杆式空气压缩机螺杆式空气压缩机由螺杆机头、电动机、油气分离桶、冷却系统、空气调整系统、润滑系统、安全阀及控制系统等组成。整机装在1个箱体内，自成一体，直接放在平整水泥地面上即可，无需用地脚螺栓固定在基础上。螺杆机头是1种双轴容积式回转型压缩机头。1对高精密度主(阳)、副(阴)转子水平且平行地装于机壳内部，主(阳)转子有5个齿，而副（阴）转子有6个齿。主转子直径大，副转子直径小。齿形成螺旋状，二者相互啮合。主副转子两端分别由轴承支承定位。工作时电动机经过连轴器(或皮带)直接带主转子，因为2转子相互啮合，主转子直接带动副转子一同旋转。冷却液由压缩机机壳下部喷嘴直接喷入转子啮合部分，并与空气混合，带走因压缩而产生热量，达成冷却效果。同时形成液膜，预防转子间金属与金属直接接触及封闭转子间和机壳间间隙。喷入冷却液亦可降低高速压缩所产生噪音。螺杆式空压机主要部件为螺杆机头、油气分离桶。螺杆机头经过吸气过滤器和进气控制阀吸气，同时油注入空气压缩室，对机头进行冷却、密封以及对螺杆及轴承进行润滑，压缩室产生压缩空气。压缩后生成油气混合气体排放到油气分离桶内，因为机械离心力和重力作用，绝大多数油从油气混合体中分离出来。空气经过由硅酸硼玻璃纤维做成油气分离筒芯，几乎全部油雾都被分离出来。从油气分离筒芯分离出来油经过回油管回到螺杆机头内。在回油管上装有油过滤器，回油经过油过滤器过滤后，洁净油才流回至螺杆机头内。当油被分离出来后，压缩空气经过最小压力控制阀离开油气筒进入后冷却器。后冷却器把压缩空气冷却后排到贮气罐供各用气单位使用。冷凝出来水集中在贮气罐内，经过自动排水器或手动排出。特点1、活塞式无油润滑空气压缩机无油润滑空气压缩机气缸内活塞环和填料装置内填料均采取具自润滑特征填充聚四氟乙烯作为密封元件。所以，气缸和填料装置无须注入润滑油润滑，正常情况下经过压缩后气体基本纯净不含油污，无需增加除油装置。该机缺点为电机功率偏大，排气压力不够稳定，排气温度高，噪音偏大，检修工作量大，维修费用偏高。2、螺杆式空气压缩机螺杆式空气压缩机阴、阳转子间以及转子与机体外壳精密配合减小了气体回流泄漏，提升了效率；只有转子相互啮合，无气缸往复运动，降低了振动和噪音源。独特润滑方式具备以下优点，凭借本身所产生压力差，不停向压缩室和轴承注冷却液，简化了复杂机械结构；注入冷却液可在转子之间形成液膜，副转子可直接由主转子带动，无需借助高精密度同时齿轮；喷入冷却液能够增加气密作用，减低因高频压缩所产生噪音，还可吸收大量压缩热，所以，单级压缩比即使高达16也可使排气温度不致过高，转子与机壳之间不会因热膨胀系数不一样而产生磨擦。所以，螺杆式空气压缩机具备振动小，无需用地脚螺栓固定在基础上，电机功率低、噪音低、效率高、排气压力稳定、且无易损件等优点。该机缺点为所压缩出来空气含油，其含油量为1～3×10-6，对压缩气含油量要求严格工序需增加除油装置。该厂压缩空气系统就增加了两级除油装置。因为ADC工序压缩空气直接与产品ADC发泡剂接触，所以对空气质量要求愈加高，ADC工序用气增加了三级除油装置。压缩机性能参数对照情况见表1。主要故障1、活塞式无油润滑空气压缩机该机活塞环和填料装置均无需注油润滑。正常情况下经过压缩后气体基本纯净不含油污，但因为刮油环经常刮油不彻底，密封不好，造成经常有油跑到填料装置甚至活塞环上，以致压缩气含油。另外，排气温度高，有时高达200℃；冷却器堵塞，以致冷却效果不好；活塞环沾到油污，尤其轻易磨损；阀拍漏气；缸套磨损等。2、螺杆式空气压缩机螺杆式空压机故障极少，只要定时保养油气分离器、空气及油过滤器等，就能确保其正常运行。使用2台10m3螺杆机保养外检修为排污管堵塞、控制面板故障，2年来，主机系统运行一直正常。结束语从使用效果看，螺杆式空压机具备活塞式空压机无可比拟优点，不但减轻了操作工劳动强度，而且不用配置维修工，大大降低了维修费用。另首先，使用活塞机时偶然会出现排气压力过低而造成离子膜控制系统报警，改用螺杆机后将其排气压力设定在0.58MPa，压力保持稳定，还没有出现过排气压力过低而造成离子膜控制系统报警现象，从而确保了离子膜系统安全生产。在空压机传动系统中，通常可分为直接传动和皮带传动，长久以来，两种传动方式孰优孰劣一直是业界争论焦点之一。螺杆式空压机直接传动指是马达主轴经由连轴器和齿轮箱变速来驱动转子，这实际上并不是真正意义上直接传动。真正意义上直接传动指是马达与转子直接相连（同轴）且二者速度一样。这种情况显然是极少。所以那种认为直接传动没有能量损耗观点是不正确。只有1：1直联才是真正意义上直联！另一个传动方式为皮带传动，这种传动方式允许经过不一样直径皮带轮来改变转子转速。下面所讨论皮带传动系统是指满足以下条件代表最新科技自动化系统：每一运转状态之皮带张力均达成优化值。经过防止过大开启张力，大大延长了皮带之工作寿命，同时降低了马达和转子轴承负荷。一直确保正确皮带轮连接。更换皮带相当轻易和快捷，且不须对原有设定作调整。整个皮带驱动系统安全无故障运转。值得一提是，主张直接齿轮传动制造商本身也有一部分产品采取皮带传动。空气占有一定空间，但它没有固定形状和体积。在对密闭容器中空气施加压力时，空气体积就被压缩，使内部压强增大。当外力撤消时，空气在内部压强作用下，又会恢复到原来体积。假如在容器中有一个能够活动物体，当空气恢复原来体积时，该物体将被容器内空气压力向外推弹出来。这一原理被广泛应用在生产