过滤机

一文带你读懂空压机的详细原理和构造

发布时间:2023/1/15 2:32:41   

下面通过一篇文章带大家一起深入分析螺杆空压机结构,之后再见到螺杆空压机便是大半个专家了!

1、电机

一般电机输出功率KW以下选用V电机,电机输出功率超出KW一般采用6KV和10KV电机。

防爆型空压机是V/v,同一个电机接法不一样,可以实现v和V两类工作电压的选装,防爆型空压机出厂铭牌上校准的最高级工作压力为0.7MPa,我国并没有0.8MPa的规范,我国授予的生产许可上注明的是0.7MPa,实际应用里可达0.8MPa。

空压机配套仅有2极和4极两个类型的异步电机,其转速也是按照国家行业标准可以看作一个常量(r/min、r/min)。

服务系数:空压机行业电机全是非标准电机,一般采用1.1~1.2。举例说明kw的空压机的电机服务指数为1.1,那么这个空压机电机的至大功率具体可以达到×1.1=kw,给消费者讲的时候是贮备了10﹪的输出功率,属于比较好的标准。

但是一部分电机会出现虚标的情况,kw的电机能导出80%的输出功率就很不错了,一般说法是功率因素cos∮=0.8,是以次充好。

防水等级:就是指电机的防潮,防污级别,一般的IP23已足够用,但空压机行业里V电机大部分采用IP55和IP54的,6KV、10KV电机大部分采用IP23,也是有客户的要求采用IP55或IP54。IP后面的第一个和第二个数字分别代表不同的防水防尘等级,具体大家可以在网上搜索下。

阻燃等级:就是指电机的耐热防损坏的能力等级。一般用的是F级,B级温度考评就是指比F级高一个层次的规范考评。

控制方式:星三角转化的控制方式。

2、螺杆式空压机的核心部件——机头

螺杆压缩机:是一种提高空气压力的机器;螺杆式压缩机的关键部件是机头,也就是压缩空气的部件;主机技术核心其实就是阳阴转子,粗的是阳转子,细的是阴转子。

机头:关键结构是通过转子、外壳(气缸),轴承和轴封构成。准确的说便是二根转子(一对阴、阳转子)两边套住轴承装到外壳内,把气体从一端吸进,借助阳阴转子的相对性旋转,啮合角对齿沟的啮合,通过减小腔体内体积,从而提高气体压力,再从另一端排出来。

因为压缩气体的特殊性,机头开展气体压缩的时候必须对其进行冷却、密封和润滑,用以保证机头能正常工作。

螺杆空压机往往属高科技产品,是因为主机往往涉及到很尖端的研发设计和高精度的加工技术。

机头往往称之为高科技产品关键主要有两个:①尺寸精度很高,非一般机器设备能够实现加工制作;②转子是一个三维空间斜面,其型线只掌握在极个别外国公司手上,好的型线是决定产气量和使用寿命的关键。

从主机在结构上看,阳阴转子间是不碰的,有2-3丝间隙,转子与外壳中间是有2-3丝间隙,都是不碰不磨擦的。转子端口与外壳中间都是2-3丝间隙,都是不碰不磨擦的,因而主机使用寿命也取决于轴承和轴封的使用寿命。

轴承和轴封的使用寿命即拆换周期时间,是与承受力情况和转速相关的。因此转速低,轴承也不附加承受力的直连主机使用寿命是最久的。反过来,皮带式传动的空压机的机头转速高,轴承又承受力,故其使用寿命就短。

机头轴承安装要在恒温恒湿的生产车间内由专用安装工具开展安装,是专业性很高的一项工作。轴承一坏,特别是功率较大的机头,务必退到厂家检修工厂进行维修,再加上往返运输的时间和检修用的时间,会给消费者导致非常大麻烦的事情,在这个时间客户就耽搁不了,空压机一停,全部生产流水线就要停,工人就要放假了,每日影响工业总产值以上万计。因此秉着对消费者负责的态度,机头的维护和保养要讲清楚。

3、油气桶的结构和分离原理

油气桶也称油分罐,就是可以使冷却油和压缩空气分离的一个罐子,一般为圆柱型由钢焊成铁皮罐。其中一作用是贮存冷却油。油分罐里有一个油气分离滤芯,通称油细分离器,一般有23层左右进口的玻纤逐层盘绕成的,极少数以次充好大概只有18层上下。

其原理是当油气混合物质以一定的流动速度越过玻纤层时,液滴被物理机械的阻拦,渐渐地凝露。较大的油液滴随后落入油分芯底端,之后有二次回油管把这一部分油导进机头内部结构,进行下一反复。

事实上油气混合物质在透过油细分离器以前,混合物质中99%的油分已经被分离出来随重力落入油分罐底端。

从设备中产生的高压、高温的油气混合物是顺着油分罐内部切线方向进到油分罐的,在离心力影响下,油气混合物质里的油分绝大多数被分离到油分罐的内腔上,再顺着内腔向下流进油分罐底部,进入下一次循环。

经油分芯过虑后的压缩空气,通过最小压力阀流入后端散热冷却器后再排出设备。

最小压力阀开启压力一般设为0.45MPa上下,最小压力阀主要有作用:

(1)运作时优先选择构建起冷却润滑油所需要的循环系统工作压力,保证设备的润化

(2)油气桶内部压缩空气压力超出0.45MPa以后方行打开,能降低穿过油气分离的空气流动速度,除保证油气分离实际效果以外,同时可维护油气分离因压差太大且损伤。

(3)止回作用:当空压机关闭后油气桶内压强下降时,避免管道内压缩空气流回油气桶。

油气桶轴承端盖上边有一个阀门,称为安全阀,一般是当油分罐里的贮存的压缩空气压力到预设值的1.1倍时阀门会自动开启,排掉一部分空气,减少油分罐里的标准气压,以保证设备安全。

油气桶上配有一个气压表,这个显示的气压是过滤前的空气压力。油分罐底部配有过滤阀,要经常开启过滤阀,排掉沉积在油分罐底部的水与废弃物。

油气桶附近有一个透明色的物体称为观油镜,表明油分罐里油量高低。正确油量要当空压机正常的工作的时候油位观油镜中心位置,过高会导致空气中油分过高,太低会影响机头润滑和冷却效果。

油气桶归属于高压容器,必须要有生产制造资格的技术专业厂家。每一个油分罐都有一个唯一的序号和合格证书。

4、后部冷却器

风冷式螺杆空压机的机油散热器和后冷却器制成一体,一般为铝质板翅式构造,纤焊成形,一旦渗油基本上不能修补,仅有拆换。其原理是冷却油和压缩空气在各自管道中流动,电机拖动电扇旋转,通过风扇散热降温,所以我们可以感受到空压机顶部吹出的风很热。

水冷式螺杆空压机一般采用管式散热器,在换热器热交换后,凉水变热水,冷却油自然就冷却了。许多厂商为控制成本常使用钢管而不是铜管,冷却效果会比较差。水冷式的空压机需要搭建冷却塔,把热交换后的热水冷却便于参加下一次循环,对于冷却水的水质也有要求,建造冷却塔成本也较高,所以水冷式的空压机比较少。但在烟尘较大的场所例如化工厂、有易熔性浮尘的生产车间、例如喷涂车间尽可能应用水冷式的空压机。因为风冷式空压机在这种环境中散热器容易积垢。

风冷式空压机排出热空气正常情况下必须使用导风罩排出热风,否则夏天一般空压机会高温报警。

水冷式空压机冷却效果会比风冷式好一点,水冷式排出的压缩空气温度会比环境温度高10度,而风冷式会高15度左右。

5、温控阀

主要是通过操纵喷入主机冷却油的温度来实现控制主机排气温度。机头的排气温度如果太低,水份就会到油气桶进行析出,导致机油乳化。温度≤70℃时温控阀会控制冷却油禁止进到冷却塔,当温度>70℃时温控阀只让一部分高温润滑油通过水冷却器被冷却,冷却后的机油和未冷却的机油混合合喷入机头,当温度≥76℃时,温度调节阀把通向水冷却器通道全部打开,这时的热冷却油都得进行冷却才能重新进入机头的循环。

6、PLC和显示器

PLC可解读为一台电脑的主机,空压机液晶显示器可以看作计算机的显示器。PLC具备键入、导出(给显示器)、测算、存放的作用。

根据PLC使螺杆空压机变为一台相对高度智能的傻瓜机,空压机的任何一个构件位出现异常,PLC会检测到相应的电信号反馈,从而体现到显示器上反馈给设备管理员。

空压机的空气滤芯、机油滤芯、油细分离器和冷却油的使用时间,PLC都会报警提示便于拆换。

7、空气过滤装置

空气过滤芯是一个纸质的过滤装置,是空气过虑的关键。表面的滤纸制成折叠的样子就是为了扩大空气透过面积。

空滤芯的微小细孔大约为3μm,基本功能是滤除空气中超过3μm的灰尘,防止螺杆转子寿命的缩减,机油过滤器和油分芯的堵塞。一般每h或者更短暂的时间(视实际状况来定)取出用≤0.3MPa的空气自内向外吹,清除输通被堵塞的微小细孔。压力过大可能导致微小细孔吹破吹大,反倒起不了应该有的过滤精度需求,所以大多数情况下会选择更换空滤芯。因为一旦空滤芯损坏,就会导致机头咬死。

8、进气阀

也叫进气口调压阀,根据它打开的程度来操纵空气进入机头的比例,从而实现操纵空压机产气排量大小的目的。

容调式的进气控制阀是通过反比例电磁阀操纵伺服气缸,伺服气缸内部有顶杆,可以调控进气阀阀片的开闭和开闭程度,从而实现0-%的进气口操纵。

9、反比例电磁阀和伺服气缸

比例为指A和B两供气间的气旋比例,反是相反的意思,即通过反比例电磁阀进到伺服气缸的供气量越低,进气阀的膜片开启越多,相反越低。

10、卸载电磁阀

安装在进气阀的边上,当空压机关机时,让油气桶里和机头里的空气通过空气过滤器排空,防止空压机再度运作时因机头内有机油而引起空压机带负荷启动,从而导致启动电流过大而烧坏电动机。

11、温度传感器

安装在机头排气的一侧,用来检测排出的压缩空气的温度,另一侧连接在PLC上面,在触摸屏上显示,一旦检测到温度过高,一般为度,就会跳机以保护设备安全。

12、压力传感器

安装在空压机出气口,可以在后部冷却器上找到它,用来精确测量排出来经过油细分离器过滤后的空气压力,没有经过油细分离器过虑的压缩空气压力叫滤前压,当滤前压与滤后压力差≥0.1MPa时会报油分压差大,就代表要换油细分离器了,传感器另一端接PLC,并且在显示器表明压力的大小。油分罐外边配有气压表,检测是滤前压,电子显示屏上可以看到滤后压。

13、机油滤芯

油滤是机油过滤器的缩写,机油过滤器是一种纸版过滤装置,过滤精度在10毫米---15μm中间。其作用是去掉油内金属颗粒、尘土、金属氧化物、胶原纤维等,以此来保护轴承及机头。油滤阻塞也会导致机头供油过少,机头缺乏润滑会有异响和磨损,并造成排气持续高温,甚至导致积炭。

14、回油单向阀

油气分离滤中的滤油集中在油分芯底部圆形凹形槽中,经二次回油管引至机头,防止已经被分开的冷却油再随空气排出,这样压缩空气中含油量会很高。同时为避免机头内部的冷却油反流,在回油管后设置一个节流阀。假如设备运转中耗油量忽然扩大,应查验单向阀的节流小圆孔是不是阻塞。

15、空压机内的各类机油管

便是空压机机油流通的管道,金属编织的管道会用于机头排出的高温高压的油气混合物,防止爆裂,而连接油分罐到机头间的进油管一般是铁。

16、用于后部冷却器散热的风机

一般用的都是轴流式风机,由一个小电机拖动,使冷风竖直吹过热管散热器。有一些型号不设置温控阀,而是用操纵电风扇的电机的转停来调节温度的。当排气管温度升至85℃时,风机开始运转;当排气管温度小于75℃时,风机自动停止,使温度维持在一定范围内。



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