空压机

空压机一.空压机定义空压机，又叫空气压缩机。它是将原动机的机械能转换成气体压力能的装置，是压缩空气的气压发生装置。它主要运用在传统的空气动力：风动工具、凿岩机、风镐、气动扳手、气动喷砂；仪表控制及自动化装置，如加工中心的刀具更换、车辆制动、门窗启闭；喷气织机中用压缩空气吹送纬纱以代替梭子无油空气压缩机；食品、制药工业利用压缩空气搅拌浆液；大型船用柴油机的起动器、风洞实验、地下通道换气、金属冶炼；油井压裂；高压空气爆破采煤；武器系统导弹发射、鱼雷发射；潜艇沉浮、沉船打捞、海底石油勘探、气垫船；轮胎充气；喷漆；吹瓶机。二.压缩机的种类按工作原理可分为容积式压缩机、往复式压缩机、离心式压缩机三种。而现在常用的空压机有活塞式空气压缩机(往复式压缩机)、螺杆式空气压缩机(分双螺杆空气压缩机和单螺杆空气压缩机、离心式压缩机以及滑片式空气压缩机、喷射式压缩机、轴流式压缩机、混合流式压缩机等。三.压缩机的工作原理螺杆压缩机——是靠机壳内一对相互平行啮合的阴阳转子的齿糟间容积的变化而达到所需的工作压力和流量。当转子转一周（即360度），各齿糟在转动的过程就完成了吸入、压缩、排气三个过程。转子在与它精密配合的机壳内转动使转子齿糟间的气体不断的产生周期性的容积变化而沿着转子轴线由吸入侧推向排出侧。这种周而复始的容积变化，实现压缩机压缩气体的工作过程。下图为空压机的工作过程四.产品型号和意义移动式空压机五.主机的主要结构主机的结构有：盖板、弹簧片、轴承（NU315CN-2，QJ315N2MPA-2）、排气端盖、缸体、阴转子、阳转子、轴承座、轴承（NU315ECP-2）、联接筒（包括齿轮箱）、传动轴（22315E，NU2308）、大齿轮、小齿轮、轴封、止油阀、单向阀等组成。观看压缩机工作的系统流程（空气流程和润滑油流压缩机工作时的系统流程从流程图我们清楚看到，螺杆气体压缩机组是由电动机、主机、减荷阀、分离油罐、精油分离器、最小压力阀、冷却器（含气冷却器和油冷却器）、温控阀、安全阀、气水分离器以及微电脑控制器等。电动机通过皮带传动主机，主机阴阳转子高速运转产生吸入、压缩、排出三个工作过程。压缩机工作时的空气系统流程空气通过空气过滤器被吸入压缩，这时排出端排出的气体为油气混合压缩空气，进入油气分离罐后，大部份（约90%）螺杆机油被截留于罐内，还有一小部分（约10%）螺杆机油最终被油精分器截留下来，被截留下来的这部分利用压力差（高压往低压扩张的原理）通过回油管，单向阀进入主机吸气端。分离后的压缩空气经过最小压力阀到冷却器冷却，冷却后的压缩空气经水分离器分离掉冷凝水，使终端得到较洁净的、含水分少的、接近环境温度的压缩空气供工作所需。压缩机工作时润滑油系统流程润滑系统是分离油罐内的螺杆机油利用系统内压力差的作用，通过温控阀，再经过油过滤器后喷入气腔。当压缩机工作时，阳转子传递功率，同时承受气体的压力，随着气体压力的递增，气体被压缩并产生热传递，为保证机件的正常运转，故螺杆压缩机采用喷油方式使运动机件的轴承得到润滑外，油在其中还起到冷却作用并带走热量，而且还充当重要的密封作用以减少泄漏，提高压缩机的排气效率。再者，高温的混合油气经分离油罐分离下来的螺杆油通过温控阀进入冷却器冷却降温后再供主机循环使用。为防止压缩机排气温度过高，润滑油发生焦化而失去润滑、密封作用，损坏轴承，故在排气端设有探温装置，内置温度控制器拟设定最高温度不超过110度，其温度直观显示在微电脑屏幕上。一旦温度超高，温控器将传递信息给微电脑发出指令停机，屏幕上会显示温度超高停机，给查找原因提供参考以便及时排除故障。保障压缩机能正常地安全运行，延长压缩机的使用寿命。六.压缩机组各部件的作用1.空气过滤器空气过滤器由纸质滤芯和网状钢丝及壳体组成。空气经过纸质滤芯微孔过滤，把空气中的沙尘微粒、棉毛、絮、树叶、工作场地粉状物等阻隔在滤芯的外表面，防止这些杂质进入压缩机系统，污染润滑油，加速润滑油的氧化，加速相对运动件的磨损（如轴承），还会缩短主机的使用寿命。为了提高其使用寿命，根据环境的不同和使用时间，取出滤芯轻轻敲打，或者用压缩空气由里往外吹洗，切忌用油洗和水洗。如破损变形堵塞严重只有更换。2.减荷阀减荷阀由阀体、阀门、活塞、气缸、弹簧、密封圈等组成，其上配置有控制电磁阀，与微电脑控制相配合，集成加载、减荷；停机放气通断调节的功能。分常开和常闭两种，本厂使用的是常闭。当压缩机起动时，瞬间吸了一口大气后，减荷阀处于关闭位置（这时系统内已形成有压力），以减少压缩机的起动负荷；这时压缩机处在减荷运行中。手动加载后，微电脑控制器发信号给电磁阀，电磁阀得电打开，气路开通进入减荷阀气缸，减荷阀打开进气，压缩空气很快上升达到排气压力并提供压缩空气。当排气压力达到或略超过工作压力时，压力传感器把压力信号传回微电脑，微电脑控制器发出信号使电磁阀失电，减荷阀阀门关闭，使压缩机处于减荷空载状态，直到压力逐渐降低到设定值时，压力传感同样反馈信号给微电脑，微电脑发信号给电磁阀通电，减荷阀打开，压缩机又进入正常加载供气，这个过程我们称之为通断调节。压缩机减荷时，通过减荷阀快速放气，分离油罐上的最小压力阀关闭，有一小部分气体通过减荷阀内的小孔进入主机吸气口，以平衡减荷阀小孔的吸入气量，使分离油罐内的压力降低和保持在0。15~0。2MPa，维持正常的润滑油循环。另一方面，以此控制来达到降低压缩机的功耗。所以，减荷阀的开启和关闭动作是否灵活，对压缩机的运行可靠性是很重要的。因此，减荷阀应定期进行维护保养，保养时，把减荷阀零件拆下清洗干净，检查各部件相对运动表面的磨损情况，特别注意活塞密封圈、O形圈、支承环的表面接触情况，如果表面磨损不均衡，或者有缺口、开裂，应更换新件。重新组装时，其零件表面应涂上润滑油（螺杆压缩机油），以保证运动件其灵活性，减缓磨损。3.油气分离器油气分离器是集分离功能和储油罐为一体，来自主机排气口的混合压缩空气进入油分离罐空间，改变其折射、旋转方向，由于离心作用，大部分润滑油（约90%）聚集于油罐的下部，还有一少部分润滑油随压缩空气经油精分离器被截留下来，使润滑油获得充分的回收，这一小部分润滑油被插入精油分离器内的吸油管吸出，经节流单向阀进入主机的吸气端。油气分离罐上部（或者侧面）装有安全阀，如果容器内的压力超过设定的工作压力，安全阀就会释放部分压缩空气，确保压缩机的正常运行。油气分离器下部设有加油口和油位指示器，以方便观察油位和加油，压缩机在运行中油位应保持在1/2以上。另外应注意的是，如果压缩机运行一段时间后停下来经过自然冷却，系统内空气水分会冷凝沉积在分离罐的底部。所以应每次在启动设备投入使用前通过装在分离罐底部的排油管放出水分，以保证润滑油不含水和使用寿命。4.油精分离器􀂃油精分离器是由羊毛纤维和钢板网组成，进入分离罐的油气混合压缩气体经过旋转惯性分离（90%），在通过滤芯的拦截、凝聚以及吸附等效应（10%），截留下来这一小部分油就集中到油精分器下部碗形状凹处，通过插入其底部的回油管吸出经节流单向阀进入主机的低压部分。如果我们发现终端排气含油量大，那就应检查回油管和节流单向阀是否通畅，回油管移位或者节流单向阀堵塞，如确认没有问题，再拆出油精分器检查，发现变型、短路、穿孔、或者堵塞严重，就应更换新件。5.最小压力阀最小压力阀由阀体、阀芯、弹簧、活塞体、密封圈、调节螺钉等。该阀装置在油精分离器的出口端，它的主要作用是保持油气分离罐内的压力在0。15~0。25MPa，保证系统内建立油压所需的气体压力，也使油气混合气在分离器内得到较好的分离。另一方面，在减荷或者停机时防止终端系统的压缩空气倒流（起到止逆阀的作用）。最小压力阀在出厂试车的时候其保持压力已经调整好，一般在用户设备投入使用不需要调整。如果使用时间长以后，发生内系统压力变化或者有气体倒流，则拆出清洗检查，装复后，可通过调节螺钉来调节保持压力。（一般不提倡经常拆洗）冷却器(风冷)冷却器有风冷式和水冷式。风冷式冷却器为铝质材料翅片式结构；水冷式为铜质材料列管式结构。不管那种形式冷却器，其作用是把压缩机排出的压缩空气和润滑油冷却下来。当压缩机压缩空气时，产生的热量大部分是由润滑油带出来，并在冷却器中通过强制对流的方式由冷却风（水冷式为水）带走。在风冷式热交换过程中，冷却空气側的热阻起主导作用，因此要经常保持散热片表面的清洁，如冷却空气是单一方向，翅片上会有大量的灰尘、飞虫、树叶、棉毛等等，用压缩空气来吹洗清除，反吹效果更佳。如果有油污和积尘很厚，可用汽油和煤油清洗，然后用水冲洗，再用压缩空气吹干净。冷却器(水冷)在水冷式冷却器热交换过程中，又分为油冷却器和后冷却器。油冷却器（列管式），水是走管内，油走管外。水冷却器要定期清洗，根据冷却水质的情况缩短或延长清洗时间。水质最好要求为经过处理的软化水，可进行循环使用，但经过多年实际观察，国内大多用户使用的冷却水为自来水（江河、水库）、地下水、井水，最差就算地下水，根据地区不同，水质也不同（含有碳酸钙、盐碱、偏碱、偏酸等），受热以后，最易结垢附着于管壁上，造成传热效果越来越差，压缩机的润滑油得不到很好冷却，温度逐渐升高，严重威胁压缩机的正常运行。温控阀温控阀由阀体、活塞、弹簧、密封圈、温控元件、微调螺钉等组成。它的作用是控制压缩机的最低喷油温度，防止润滑油低温造成压缩机排气温度偏低在油气分离器内析出冷凝水，恶化润滑油的品质，缩短其使用寿命。在控制喷油温度高于一定温度时，压缩机系统内的混合气始终会高于露点温度。它的主要作用，调节润滑油温度的去向和流量，以保证压缩机的正常运行，排气温度不超过设定的110度。其工作原理是，由油罐来的润滑油，进入温控阀E口，当温度小于70度时，润滑油全部进入H口经油过滤器后喷入主机；当温度大于70度以上后，感温元件感温开始伸长，推动活塞3移动，逐渐关小E—H之间的通道，而逐渐打开E—U之间的通道，而这两个通道流通面积的比例关系是由进油温度决定的。经U口流出的润滑油被冷却后进入R口，与经E—H旁通过来的热油混合并经油过滤器后喷入主机。当油罐来油温度高时，E—H之间的通道完全关闭，全部热油都进入冷却器被冷却。油过滤器油过滤器是人造纤维成型钢板构成，油过滤器的作用是润滑油在循环流动的过程中，把润滑油中的颗粒、粉尘、等杂质滤掉，过滤效率30微米能达99%，保正清洁的润滑油供给轴承润滑，提高轴承的使用寿命。在其安装座上装置有一个压差发讯器，如果油过滤器堵塞，压差发讯器的指示灯亮，或者传递信号给微电脑在屏幕上显示（油过滤器堵）字样，以便能及时提示更换油过滤器。气水分离器气水分离器的结构利用重力、惯性碰撞的原理，分离出经过冷却后气体的冷凝水，由装在分离器低部的排污电磁阀定时排水。其电磁阀设定为自动的（一般设定关闭5分钟，开启3~5秒钟），如果排污电磁阀有故障，可关闭维修球阀，拆下排污阀过滤网清洗或维修电磁阀，这时可手动操作手动排污球阀及时排污，防止冷凝水被带到下工序，影响空气质量。压缩机气量控制系统的工作原理控制系统能根据压缩空气的消耗量来设定自动控制压缩机的排气量，保持压缩机在预定的最高和最低排气压力范围内工作，其控制原理是靠压缩空气的压力变化来达到自动控制。该系统主要由压力传感器（或压力开关）、微电脑、电磁阀、减荷阀等组成。压缩机一经起动，就处于空载运转状态（减荷阀处于关闭状态）当按下仪表板上的加载开关（注：应显示排气温度高于环境温度约30度时），压缩机开始吸气工作（减荷阀处于全开状态），分离油罐内的气体压力逐渐上升，当工作压力大于最小压力阀设定的开启压力时，压缩机排出压缩空气，这时候压缩机也处于全负荷运行状态。当用气量小于额定排气量时，系统压力升高，压缩机工作压力达到压力开关（微电脑）调定的上限值，压力开关触点动作，使装于减荷阀上的电磁阀断电，减荷阀吸气口关闭，压缩机卸压减荷运转。如果压力继续下降到压力开关（微电脑）调定的下限值时，减荷阀上的电磁阀得电，减荷阀吸气口开启，压缩机进入加载运行供气,保证系统气