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螺桿空壓機的系統流程和組件功能說明

   【壓縮機網】空氣由空氣濾清器濾去塵埃之后,經由進氣進入主壓縮室壓縮,并與潤滑油混合,與油混合的壓縮空氣進入油氣桶,再經由油細分離器、壓力維持、后部冷卻器,氣水分離器、送入使用系統中。
 
  本文以某品牌空壓機為例,簡要介紹螺桿空壓機的系統流程,數據及配件僅做參考。
 
  主氣源通路中各組件功能說明
 
  1、空氣過濾器
  空氣過濾器為一干式紙質過濾器,過濾紙細孔度約為10um左右,通常每600-1000小時(依環境而定)應取下清除表面的塵埃,清除的方法是使用低壓空氣將塵埃由內向外吹除??諝膺^濾器上裝有一壓差發訊器或污染指示器,如果顯示面板上顯示空氣濾清器堵塞或污染指示器中的紅線可見,即表示空氣過濾器必須清潔或更換。
 
  2、進氣閥
  a.起動時,進氣閥位于關閉狀態,使壓縮機在低負載下起動,減輕了電機起動時的負載;便于電機的正常工作。同時進氣閥本體所帶有的空載進氣小孔,避免了壓縮機體內的過真空。并能盡快建立系統所需氣壓。
 
  b.空車、重車轉換
  壓縮機起動后,進氣閥打開。壓縮機即轉換為重車狀態即正常工作狀態。
 
  c.停機自動卸壓及止回功能
  停機后進氣閥能快速卸除油氣桶的氣壓,使下次起動電機不至過載;同時能防止油氣桶內壓縮空氣倒流,造成轉子反轉及含油空氣從空氣濾清器中噴出。?
 
  3、感溫探頭
  在失水、失油、水量不足、油量不足等情況下,均有可能會導致排氣溫度過高,當排氣溫度達到所設定之溫度值時,則系統會自動停機。跳機溫度一般設定在105-110℃,液晶面板上可讀出排氣溫度。
 
  4、油氣桶
  油氣桶桶側裝有油位指示計,靜態潤滑油的油位應在油位計的高油位線與低油位線之間。油桶下裝有泄油閥,每次啟動前應略為扭開泄油閥以排除油氣桶內的凝結水。請注意:一旦有油流出,立即關閉該泄油閥,以免有過多的潤滑油流出。桶上開有加油孔,可供加油用。
 
  5、油細分離器
  從空壓機頭出來的壓縮空氣夾帶大大小小的油滴。大油滴通過油細分離罐時易分離,而小油滴(直徑1um以下懸浮油微粒)則必須通過油細分離濾芯的微米及玻纖濾料層過濾。油微粒經過濾材的擴散作用,直接被濾材攔截以及慣性碰撞凝聚等機理,使壓縮空氣中的懸浮油微粒很快凝聚成大油滴,在重力作用下油集聚在油分芯底部,通過底部凹處回油管進口返回機頭潤滑油系統,從而使壓縮機排出更加純凈無油的壓縮空氣。
 
  6、安全閥
  當系統壓力設定不當或失靈而使油氣桶內壓力比設定排氣壓力高出0.1MPa以上時,安全閥即會跳開,使壓力降至設定排氣壓力以下。安全閥于出廠前已經過調整,請勿隨意調整。???
 
  7、泄放閥
  泄放閥為機械式放空閥,當停機或空車時,此閥即打開,排出桶內的壓力,以確保壓縮機能在無負載之的情況下起動或空負荷運轉。
 
  8、壓力維持閥(又稱最小壓力閥和保壓閥)
  位于油氣桶上方油細分離器出口處,開啟壓力設定于0.45Mpa左右,壓力維持閥的功能為:?
  A.?起動時優先建立起潤滑油所需的循環壓力,確保機體的潤滑;
  B.?壓力超過0.45MPa之后方可開啟,可降低流過油細分離器的空氣流速,除確保油細分離器效果,并可保護油細分離器免因壓差太大而受損。
 
  9、后冷卻器
  1)若為風冷式的冷卻器,用冷卻風扇將冷空氣抽入,通過冷卻器而冷卻壓縮空氣。其排氣溫度一般在(大氣溫度+10℃)以下。風冷式的空壓機對環境溫度條件較敏感,選擇放置場所時,最好注意環境的通風條件。
  2)若為水冷式的機型,則使用管殼式冷卻器,用冷卻水來冷卻壓縮空氣。其排氣溫度在45℃以下(冷卻水入口水溫最高不得超過35℃)。水冷式空壓機對環境溫度條件不敏感,且較易控制其排氣溫度,若冷卻水水質太差,則冷卻器易結垢而阻塞。必須特別注意。
 
  10、氣水分離器
  系旋風離心式結構,可除去因空氣冷卻之后所冷凝出來的水分、油滴及雜質等,壓縮空氣經過氣水分離器下方的調節閥略為開啟至剛好使冷凝水流出,而不致使空氣大量泄漏。有自動排水和手動排水供用戶選擇。
  螺桿空壓機的系統流程和組件功能說明
  圖文無關,僅供參考
 
  潤滑油流程說明
  由于油氣桶內的氣體壓力,將潤滑油壓入油冷卻器,在冷卻器中將潤滑油加以冷卻之后,經過油過濾器除去雜質顆粒,然后分成二路,一路由機體下端噴入壓縮室,冷卻壓縮空氣,另一路通到機體的兩端,用來潤滑軸承組及傳動齒輪,而后(各部之潤滑油)再聚集于壓縮腔中,隨壓縮空氣排出。與油混合的壓縮空氣進入油氣桶,分離一大部分的油,其余的含油霧空氣再經過油細分離器,濾去所余的油,經壓力維持閥進入后部冷卻器冷卻,即可送至使用系統。
 
  油路上各組件功能說明:
 
  1、油冷卻器
  油冷卻器與空氣后冷卻器的冷卻方式相同,有風冷與水冷二種冷卻方式。若環境狀況不佳,則風冷式冷卻器的翅片易受灰塵覆蓋而影響冷卻效果排氣溫度會過高而致跳機。因此每一相當時期,應用壓縮空氣將翅片表面的灰塵吹掉,若無法吹干凈則必須以溶劑來清洗,務必保持冷卻器散熱表面干凈。管殼式冷卻器在堵塞時,必須以特殊藥水浸泡,且以機械方式將堵塞在管內的結垢清除,務必確定完全清洗干凈。
 
  2、油過濾器
  油過濾器是一種紙質的過濾器,其功能乃是除去油中雜質如金屬微粒,油劣化物等,過濾精度在5u-10u之間,對軸承及轉子有完善的保護作用,是否應當更換油過濾器可由其壓差指示和運轉時間來判斷,如果壓差指示燈亮,表示油過濾器阻?塞,必須更換。新機第一次運轉600小時之后即需更換油及油過濾器,爾后則依壓差指示燈亮或運轉時間而更換。若油過濾器壓差大而沒更換,則可能導致進油量不足,而排氣高溫跳機同時因油量不足會影響到軸承壽命。
 
  3、油細分離器
  油細分離器濾芯是用多層細密的玻璃纖維制成,壓縮空氣中所含的霧狀油氣經過油細分離器后幾乎可被完全濾去。正常運轉下,油細分離器可使用約3000-4000小時。唯潤滑油的油品及周圍環境的污染程度對其壽命影響甚大,如果環境污染甚為嚴重,可考慮加裝前置空氣過濾器;潤滑油的選擇,最忌使用假油或混合油。油細分離器出口裝有安全閥及壓力維持閥,壓縮空氣由此引出,通至后冷卻器。經細分離器所濾過的油集中于中央的小圓凹槽內,再由一回油管回流至節流止回閥后進入主機進氣側循環使用,可避免已被過濾的潤滑油再隨空氣排出。
 
  4、溫控閥
  冷卻器前方裝有一溫控閥,其功能是維持排氣溫度在壓力露點溫度以上。剛開機時,潤滑油溫度低,此時溫控閥會自動把回流的回路打開,油則不經過油冷卻器而直接進入主機內。若油溫升高到60-71℃以上則閥慢慢打開,至75-85℃時全開,此時油會全部經過油冷卻器再進入機體內。
 
  冷卻系統
  1、風冷式機型
  冷空氣經由一軸流風扇抽入,吹過冷卻器的散熱翅片,與壓縮空氣及潤滑油做熱交換,達到冷卻的效果。此冷卻系統的最高允許環境溫度為45℃,超過則系統有引起跳閘的可能,如放置場所在高溫鍋爐邊等。
 
  2、水冷式機型
  冷卻水的水溫設計基準為32℃,所以冷卻水循環系統設計必須特別注意。尤其是冷卻水水質必須符合一般工業用水標準以上才可,盡量避免使用地下水。若水質差則冷卻水塔須定期加清洗劑來清洗沉積物,以免影響冷卻器的效率及壽命。冬季時,常溫在冰點以下地區,機組停機后,必須將冷卻器中的冷卻水排放干凈。否則會凍裂冷卻器。
 
  安全保護系統及警告裝置
 
  1、電動機超載保護
  空壓機系統內共有二個主要電動機,一為空壓機驅動主電動機,二為冷卻循環?風扇電動機。電動機在一般正常狀況下,其運轉電流均不會超過額定電流的10%,(例如因電壓降,三相不平衡等因素)。當電動機運轉電流超過電力保護裝置?所設定之上限時,過電流保護裝置會自動切斷主電源,空壓機停機。
 
  一般電動機超載之原因:人為操作失誤。如自行調整排氣壓力、系統調整不當等;機械故障:?如電動機內部損耗、電動機欠相運轉、安全閥不動作、系統設定失效、油細分離器阻塞等。如果在運轉中發現電動機有超載之情形,應即刻與制造廠商聯絡,派員前往檢查,確實查明原因,否則電動機燒毀就得不償失了。
 
  2、排氣溫度過高保護
  系統所設定的最高排氣溫度為105-110℃,若超過則系統自行切斷電源。一般排氣溫度過高的原因很多,但最常見的原因是油冷卻器失效。風冷式油冷卻器若散熱翅片被灰塵堵塞,冷風無法自由通過冷卻器則潤滑油會逐漸上升而導致高溫停機。因此每隔一段時間即須利用壓力空氣清除散熱翅片上灰塵,若翅片上堵塞物無法吹干凈,最好用清潔液或容劑清洗。
 
  水冷式空壓機一般則因冷卻銅管積垢堵塞導致傳熱效率降低,而致高溫跳閘??諌簷C設計最高環境溫度為45℃,若環境溫度愈高則排氣溫度愈高,因此選擇一個環境溫度低且通風良好之場所放置空壓機是必要的。當智能控制器檢測到溫度超過設定值時,即自動切斷電源。此時無法再次啟動系統,除非重新設定一次。為盡量避免超溫停機,系統應設置預警裝置。當排氣溫度達到100-105℃時,控制器會發出預警信號來提醒操作人員注意。
 
  3、排氣壓力過高保護
  系統排氣壓力超過額定排氣壓力0.5bar以上時,系統將自行切斷電源。當用氣量為零(供氣閘閥關閉),泄放量小于進氣量時,系統壓力將迅速上升致使安全閥動作放氣。為避免安全閥頻繁動作,增加機器的安全系數,設置這一保護是必要的。
 
  4、潤滑油壓力過低保護(用戶選用)
  當系統油壓低于0.15-0.2MPa時,壓力開關發出信號,使電機停止運轉,保護主機不會缺油而燒損。
 
  5、報警裝置
  共有3種報警裝置:空氣濾清器阻塞、油過濾器阻塞、油細分離器阻塞均顯示在液晶面板上。當面板有故障指示時,即表示某過濾器已經阻塞,使用者必須在最短時間內更換備品,否則將影響空壓機的性能及安全運行。
  控制系統
  1、電動機起動(降壓或Y運轉)
  在此期間,(三相)電磁閥不得電,進氣閥全閉,放空閥全開,此時進氣側成真空,壓縮機及軸承所需之潤滑油,由壓縮室與油氣桶內的壓力差所確保。
 
  2、電動機全壓運動轉(全壓或△運轉)
  控制切入全運轉后,(三相)電磁閥得電,油氣桶中的壓力逐漸升高,當油氣桶內壓力逐漸上升到0.15MPa以上時,進氣閥全開,因此油桶內的壓力迅速增高,壓縮機開始全負荷運轉,當壓力升至0.45~0.50MPa時,最小壓力維持閥全開,空氣輸出。
 
  3、重負荷/無負荷操作
  當排氣壓力達到系統設定上限時,切斷電源,(三相)電磁閥關閉,因而進氣閥亦關閉,同時泄放閥全開,將油氣桶內空氣排至大氣中,此時壓縮機在無負荷狀態下運轉,其所需的潤滑油即由壓縮室與油氣桶內壓力之差所確保。待管路系統的壓力降至系統設定之下限時,再接通電源,(三相)電磁閥再次開啟,進氣閥亦全開,同時泄放閥關閉,壓縮機再負載運轉。
 
  4、容調操作
  當排氣壓力逐漸上升,未達到系統設定之上限值時,首先到達穩壓閥的設定壓力,使得進氣閥逐漸關小。此時系統已經開始容調。若壓力持續上升則進氣閥逐漸關閉,直至完全關閉。反之若系統壓力逐漸降低則進氣閥逐漸開啟,進氣量和壓力隨之逐漸增大,直到低于穩壓閥的設定值,則容調動作停止。若系統的用氣量減少甚多,壓力上升過快,其速度超過容量調節的反應能力,則壓力傳感器給控制器一個信號,控制器將使三相電磁閥失電,進氣閥關閉,空壓機卸載運行。當壓力低于系統設定壓力值時,三相電磁閥?得電,進氣閥開啟,空壓機恢復重負荷運轉。
 
  5、風機啟??刂?/div>
  主機啟動后,風機暫不運轉,當排氣溫度達到80-85℃時(PLC上可設定)。風機將自動啟動。當溫度下降到70℃時,風機將停止運轉。一方面可節約電能,另一方面可使排氣溫度在短時間內達到露點以上溫度,這在冬季潮濕地區尤為重要,盡可能的使空氣中的水份不析出。
 
  6、停機
  按下停機按鈕后,(三相)電磁閥斷電關閉,同時泄放閥全開,將油桶內空氣排至大氣中,經過10-15秒延時后,待油桶內的壓力降至一定值時,電動機停轉。
 
  7、緊急停機
  當排氣溫度超過105-110℃或電動機因超載致過電流保護裝置動作時,電源將被切斷電動機不延時即刻停轉,同時(三相)電磁閥,進氣閥亦關閉,泄放閥則全開。只有當機組在運行過程中出現異常情況時(比如漏油、漏氣嚴重,排氣溫度超過110℃未自動停機,排氣壓力超過額定壓力1.1倍未自動停機等情況),才允許按緊急停機鈕使機器馬上停止。
 
  8、無負荷過久自動停機系統
  若當系統的使用空氣量減少時,壓縮機保持在無負荷情況下運轉,若無負荷運轉時間超過設定的時間(一般設為20分鐘),則空壓機會自動停機,電動機停止運轉,當系統的使用空氣量增加,系統壓力降低,則空壓機會自動起動,以補充空氣量,無負荷運轉過久停機的時間設定限制以電動機每小時啟動次數不超過二次為原則,客戶可自行依使用狀況而加以設定。切忌使電動機的啟動次數頻繁致電動機燒毀。
 

標簽: 空壓機螺桿組件  

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