《2022年螺杆压缩机发展历程 .pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022年螺杆压缩机发展历程 .pdf(21页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、五、螺杆压缩机发展历程20 世纪 30 年代,瑞典工程师Alf Lysholm 在对燃气轮机进行研究时,希望找到一种作回转运动的压缩机,要求其转速比活塞压缩机高得多,以便可由燃气轮机直接驱动,并且不会发生喘振。为了达到上述目标,他发明了螺杆压缩机。在理论上,螺杆压缩机具有他所需要的特点,但由于必须具有非常大的排气量,才能满足燃气轮机工作的要求,螺杆压缩机并没有在此领域获得应用。尽管如此,Alf Lysholm及其所在的瑞典SRM 公司,对螺杆压缩机在其它领域的应用,继续进行了深入的研究。1937 年,Alf Lysholm 在 SRM 公司研制成功了两类螺杆压缩机试验样机,并取得了令人满意的测
2、试结果。1946 年,位于苏格兰的英国 James Howden 公司,第一个从瑞典 SRM公司获得了生产螺杆压缩机的许可证。随后,欧洲、美国和日本的多家公司也陆续从瑞典 SRM 公司获得了这种许可证,从事螺杆压缩机的生产和销售。最先发展起来的螺杆压缩机是无油螺杆压缩机。1957 年喷油螺杆空气压缩机投入了市场应用。1961 年又研制成功了喷油螺杆制冷压缩机和螺杆工艺压缩机。过随后持续的基础理论研究和产品开发试验,通过对转子型线的不断改进和专用转子加工设备的开发成功,螺杆压缩机的优越性能得到了不断的发挥。六、单螺杆机与双螺杆一概述螺杆空气压缩机具有结构简单、工作可靠及操作方便等一系列独特的优点
3、,因而自诞生之日起就受到工业界的广泛重视。经过多年的发展,螺杆空压机在 160M3/MIN 的流量和小于等于20Barg 的压力范围内得到广泛应用,在欧、美、日等西方经济发达地区的占有率已经接近100(几乎完全取代活塞式空气压缩机),而其中的 99以上是双螺杆空气压缩机。二、螺杆空气压缩机的分类1、按螺杆的数目分为双螺杆空压机和单螺杆空压机。2、按压缩过程中是否有润滑油参与分为无油螺杆空压机和喷油螺杆空压机。三、双螺杆空压机原理简介双螺杆空压机诞生于20 世纪 30年代。它由一对平行布置、相互啮合的转子组成。工作时,一个转子按顺时针转动,一个转子按逆时针转动,在相互啮合的过程中,空气被压缩到所
4、需要的压力。双螺杆压缩机具有极高的机械可靠性和优良的动力平衡性,操作及维修亦十分方便,自问世之日起即引起工业界极大的关注。经过众多的科研机构和制造企业的大量理论研究工作和生产实践,双螺杆压缩机于 20 世纪 70 年代已趋于成熟和完善,并获得了极大的市场成功,是目前市场中的主导产品。目前,国内外知名的压缩机生产企业生产的螺杆空压机均为双螺杆空气压缩机,而在市场中销售的螺杆空压机中,99以上均为双螺杆空气压缩机。四、单螺杆空压机简介单螺杆空压机起源于20 世纪 60年代,从名字上看,该种压缩机的特征是只有一个螺杆转子。但实际上,单螺杆空压机却有三根旋转轴,即由一个螺杆转子和两个与螺杆转子垂直的行
5、星齿轮组成。作为螺杆空压机家族的一员,单螺杆空压机具有和双螺杆空压机名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页,共 21 页 -相似的优点,但由于存在以下几个在工业上难以解决的难题使得其一直没有得到大规模的推广。1、运动部件较多:单螺杆空压机有三个旋转轴,而且螺杆和行星齿轮的刚性相差较大,运动中易变形不均匀,因而相互啮合精度难以保证,所以容积效率较低。在目前市场上销售的单螺杆压缩机中行星齿轮均采用非金属材料,耐磨性较差,在高速工作过程中,由于磨损较大,造成内泄漏增大,因而工作一段时间后流量有较大衰减,一般经过 3000至 4000 小时的运转后,流量平均衰减5-10。所以单螺杆空
6、压机在工业应用中的经济性极差。加上变形的不均匀引起的啮合精度难以保证还会造成整机设备的机械稳定性降低,因而故障率高,维修率高,进一步限制了它的使用范围。2、行星齿轮的材料有待进一步改善。行星齿轮作为单螺杆压缩机的核心部件之一,其主要作用是起密封作用。如果选用钢制的行星齿轮,由于钢材膨胀系数大,膨胀量大,所以必须在行星齿轮与螺杆间留较大的间隙,不但泄漏多,效率低,而且容易咬死造成重大故障:如果采用复合材料,虽然可以解决上述问题,但由于目前的复合材料强度低,耐磨性差,在运转过程中的剪切力和机械摩擦的作用下,不仅很快就会损坏,造成内部泄漏增大,效率下降,而且维修频繁,增大维护人员劳动强度和维修成本。
7、如何尽快找到一种强度高、膨胀度小且耐磨的材料成为各厂家需要解决的又一大问题。然而,就目前材料科学的进展来看,短期内难以得到根本性的解决。3、螺杆型线有待进一步的优化。由于以上两个问题的存在而且在可以预见的未来也没有很好的解决办法,从而限制了单螺杆空压机的推广。所以科研机构和各大型空压机制造企业在单螺杆型线的研究上的投入不大,也一直没有取得较大的进展。如何找到最佳的螺杆型线是大规模推广前的又一项重大工作。但由于市场前景较差,各主要厂家的投入也不大,所以短期内也难以有根本性的提高。总的概括起来,就目前的技术发展看,双螺杆空压机不但在技术上是先进的,而且在实际应用中已经完全成熟,得到了广泛的应用。单
8、螺杆空压机虽然在原理上有独特之处,但由于在一些决定性的因素上存在不足之处,因而仍处于实验过程中,其产品仍有待进一步完善,无法作为成熟产品在市场上大规模的推广应用。七、操作(试车)1、按要求接好输气管路,确保管路通畅,避免开机后空气压力迅速升高造成憋压。2、检查机器各管路接头、仪表接头、电线等是否有因运输、安装等原因造成松动或脱落,如有,请及时紧固。3、检查油气桶内油位是否在油位计上刻线位置,以确保开机后油位在上下刻线之间。如不够,请及时补充。4、试车前,应从进气阀内加入半公升左右的润滑油,并用手转动空压机数转,防止起动时空压机因失油而烧损,请特别注意不可让异物掉进压缩室内,以免损坏机头。5、检
9、查电源安装是否正确,若三相电源相序不对或欠相,控制器会显示故障信息。此时应调整相序,交换其中的任意两相电源线即可。6、尽管有相序保护,仍应检查主机转向。方法是:按下启动按钮2 秒后,立即按急停按钮,确认主机转向与机头端面(轴伸端)的箭头方向一致。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页,共 21 页 -7、按下启动按钮开始运转。8、观察压力和温度是否正常上升,显示器是否有异常指示。若有异常指示,立即按“急停按钮”停机检查。9、检查机器是否能正常加载,若发现有异常声音、异常振动或漏油等现象,立即按“急停按钮”停机检查。10、检查卸载功能。当排气压力达到微电脑控制器设定的上限值时,
10、机器应能自动卸载;当系统压力降到设定的下限值时,机器应能自动加载运行。11、检查排气温度是否保持在95以下。12、按“停机”按钮,检查压缩机能否正常延时停机13、如一切正常,按“急停按钮”,检查压缩机能否紧急停机二、日常操作 l、每次开机前,略微打开油气桶下方的排污球阀,以排除油气桶内的冷凝水(因水比油重,沉淀在下部),一旦看见有油流出,迅速关闭。对处于高热高湿环境、连续运转的空压机,请务必在每周至少一次停机10 小时以上,以便排出润滑油中的冷凝水,避免润滑油乳化。对处于严寒环境的压缩机,应确保润滑油不至凝结。2、检查静态油位,不足时应予以补充(应考虑运转时的油位可能比停机时稍氐)。加油时,应
11、确认系统内己无压力时方可打开加油口盖。严禁混用不同牌号的润滑油,混用不同牌号或不合格的润滑油,有可能增大油耗,甚至造成机头卡死的严重后果。3、用手转动空压机数转,应活动自如,如有卡滞现象,应检查原因。4、合上总电源,打开截止阀。5、按下起动按钮,压缩机开始自动运行。6、本压缩机自动化程度较高,拥有完善的安全保护功能,一般无需人员看守。但为确保安全,运行时应经常检查并记录排气压力、环境温度、排气温度、油位等参数,供日后检修参考。7、运行时,油路系统充满高温高压液体,不可松开油管路或进行其他危险操作。如有异常声音、异常振动等情况应立即按“急停按钮”停机检查。8、工作完毕后,按“停机”按钮,压缩机进
12、入正常停机程序,泄放内压后延时停机。注意,只有遇到紧急情况才可按“急停按钮”停机。9、关闭截止阀,切断总电源。三、长期停机的处理方法长期停机时,应严格遵循下列方法处理,特别是在气温低于0以及高湿度的季节或地区。1、停机 1 个月以上的处理 1)将控制器、配电箱等电气设备,用塑胶纸或油纸包好,以防湿气侵入。2)将油冷却器、后冷却器内的水完全排放干净,避免冷却器冻裂。3)若有任何故障,应先排除,以利将来使用。4)两三天后再将油气桶、油冷却器、后冷却器内的凝结水排出。2、停机 3 个月以上的处理名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页,共 21 页 -除上述程序外,另需做下列处理:1
13、)将所有开口封闭,以防湿气、灰尘进入。2)停用前更换润滑油,并运转30 分钟,两三天后排除油气桶及油冷却器内的凝结水。3)将凝结水完全排出。4)尽可能将机器迁移到灰尘少、空气干燥处存放。八、保养与检查一、润滑油的规范及使用保养 l、润滑油规范及推荐用油润滑油对喷油螺杆式空压机的性能具有决定性的影响,若使用不当或错误,则会导致空压机机体的严重损坏。对于红五环或英格兰螺杆式空压机,建议使用抗氧化稳定性好、油水分离迅速、消泡性佳、防锈防腐性能好、高粘度之油品,其特性应符合下列要求:粘度等级 IS0 VG32 1 闪火点高于 200流动点须比环境温度低 5或更多:2、影响换油周期的因素 1)通风不良,
14、环境温度太高;2)环境相对湿度高:3)环境灰尘多。3、换油步骤 1)将空压机运转稍许时间,使油温上升,使油的粘度下降,有利排放 2)按停止按钮,停机。3)当油气桶存有0.1Mpa 压力时,打开油气桶底部的放油阀。由于有压力,放油速度很快,容易喷出,所以应慢慢打开,以免润滑油四溅。润滑油泄完后,关闭放油阀。注意:必须将系统内所有之润滑油放净,包括管路、冷却器、油气桶等。4)打开加油螺塞,注入新油。4、润滑油使用注意事项 1)油品的报废与更换取决于机器的新旧、使用的环境温度、湿度、尘埃和空气中有否酸碱性气体有关,一般而言,新空压机第一次使用500 小时后更换新油,第二次1000小时换油,第三次按正
15、常换油每2000 小时更换一次。非连续运转的空压机应适时换油。2)切忌让润滑油超过油品的使用寿命,油品应按时更换,否则油品的品质下降,润滑性不良,减少机头轴承寿命。容易造成高温停机现象:同时因为油品之闪点下降,也易引起油品自燃,导致烧毁空压机。3)空压机在使用两年后,最好用润滑油做一次油“系统清洁”工作,其做法是更换新润滑油,让空压机运转68 小时后,立即再次更换润滑油,彻底地清洗原本系统中残存的各种有机成分,如此更换的润滑油就有较长的使用寿命。4)加油时应添加同一种牌号的润滑油,严禁不同牌号的润滑油混用。二、空气滤清器的维护保养 1)当显示器提示或每运行500 小时应清洁空气滤清器一次。取下
16、滤芯,使用低压空气名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页,共 21 页 -将尘埃由内向外吹除。2)以后每运行 2000小时应更换空气滤清器滤芯。3)注意:环境恶劣时应缩短清洁或更换周期。4)注意:清洁或更换时,严防异物掉入进气阀内,以免主机卡死烧毁。三、油过滤器的更换 1)新机第一次运行 500小时后应更换。2)以后每运行 2000小时应更换。3)换油时最好更换油过滤器。4)注意:环境恶劣时应缩短更换周期。5)注意:更换应在停机卸压后进行。更换时借助工具沿逆时针方向旋出油滤芯。旋出过程防止润滑油流到机座上。安装新滤芯时,用手旋紧。更换完成后,应开机检查是否漏油。四、油细分离器
17、的更换 1)正常运转下,油细分离器可工作约3000小时,但润滑油的油品及周围环境的污染程度对其寿命影响甚大。如果环境污染甚为严重,可考虑加装前置空气滤清器。一般而言,油细分离器是否损坏可由以下方法判断:a空气管路中的含油量增加:b 油细分离器前后压力差超过0.12Mpa:c电流是否增加。安全注意:更换应在停机后、确认系统己无压力的情况下进行。1)外装式油细分离器的更换方法与油过滤器的更换方法相同。2)内置式油细分离器的更换方法:a将油气桶上盖之管路(包括最小压力阀出口至后冷却器间的管路)拆开;b 拆下油气桶上盖各紧固螺丝。c取下油气桶上盖。d 取出油细分离器,换上新的油细分离器。e按拆开的相反
18、顺序将油气桶装好。3)注意:油细分离器法兰上下各有一个石棉垫片,垫片上有订书钉之类的金属导电片,防止油细分离器静电的产生。更换时须按原样钉上订书钉。4)注意:安装时,确保深入到油气筒的回油管至油细分离器底部距离在2-3mm 5)注意:更换油细分离器过程中,须防止不洁物品掉入油气桶内。6)更换完成后,应开机检查是否漏油。保养周期保养内容每日每次开机排放油气筒内冷凝水检查油位清洁空气滤清器新机第一次运行 500 小时后更换油过滤器每 3 个月 500小时 新机第一次运行500 小时后更换润滑油名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 5 页,共 21 页 -检查油、气、电路连接是否松张紧皮
19、带检查安全阀排放功能更换润滑油更换空气滤清器滤芯每 6 个月 2000 小时 更换油过滤器更换油细分离器滤芯清洁油、气冷却器每 12 个月 4000小时 电机加润滑脂检查电气系统螺杆式空压机日常保养与故障排除如果您的空压机出了故障,请按文本显示器的提示进行检查,或参照下表试着排除。故障情形可能发生原因排除方法无法启动l、保险丝烧毁2、电压太低3、电源相序不对4、启动按钮接触不良5、急停按钮未复位6 电动机故障7、气线路故障8、空压机主机故障I、请电气人员检修更换。2、请电气人员检修更换。3、请电气人员调整。4、请电气人员检修更换。5、复位。6、请电气人员检修更换。7、检查电源线及各接点。8、用
20、手转动机体转子,若无法转动时,请与公司服务中心联络。运转电流过高,压缩机自行停机1、电压太低2、排气压力太高3、润滑油规格不正确4、油细分离器堵塞,内压高5、空压机主机故障1、请电气人员检修更换。2、查看设定的卸载压力,并调整。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 6 页,共 21 页 -3、检查油号、更换油品。4、更换油细分离器。5、用于转动机体转了,若无法转动时,请与公司服务单位联络。运转电流低于正常值l、用气量太大2、空气滤清器堵塞3、进气阀动作不良,如卡住等4、反比例阀调整不当l、检查用气量,必要时增加压缩机。2、清洁或更换。3、检查进气阀气缸、活塞动作是否正常。4、调整设
21、定值。机头排气温度低于正常值l、环境温度低2、无负运行时间太久3、温度传感器失灵1、调高风机启动温度。2、增大用气量,或设旁通排放阀。3、更换温度传感器。机头排气温度高,空压机自行跳脱l、润滑油量不足2、润滑油规格不对3、环境温度高4、油过滤器阻塞5、油冷却器内部堵塞6、冷却器表面积尘7、风杌启动温度设定过高8、温度传感器失灵9、电线松脱1、油位。2、检查油号、更换油品。3、增加排风,降低室温。4、更换油过滤器。5、拆下后用药剂清洗。6、清洁冷却器翅片。7、调整。8、更换温度传感器。9、检修。空气中含油份高,润滑油添加周期减短l、油面太高2、回油单向阀节流孔阻塞3、排气压力低名师资料总结-精品
22、资料欢迎下载-名师精心整理-第 7 页,共 21 页 -4、油细分离器破损5、最小压力阀弹簧疲劳l、检查油面。2、拆开清洗。3、调高卸载压力设定值。4、更换。5、更新。无法加载运转1、加载电磁阀故障2、管路泄漏4、比例阀故障5、进气阀、气缸动作不良6、最小压力阀动作不良l、更换新品。2、检修排除。3、清洗或更换。4、检修或更换。5、拆卸后检查阀座及止回阀片是否磨损,如磨损则更换。无法卸载,工作压力继续上升至安全阀排放l、载压力设定过高2、加载电磁阀失效3、进气阀气缸膜片破裂4、泄放限流量太小5、压力传感器失灵6、微电脑控制器故障l、调整。2、更换。3、更换。4、适度加大泄放限流量。5、更换。6
23、、检修,必要时更换。空压机排气量低于正常值1、空气滤清器堵塞2、进气阀动作不良3、油细分离器堵塞4、反比例阀设定不当5、加载电磁阀故障6、安全阀或其他管路泄漏l、清洁或更换。2、检修、清洗,加润滑脂。3、检修,必要时更换。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 8 页,共 21 页 -4、调整设定。5、检修,必要时更换。6、检修加载、卸载转换频繁 l、管路泄漏2、加载、卸载压力之压差太小3、空气消耗量不稳定l、检修。2、重新设定(一般为 01MPa以上)。3、增加储气罐容积。停机时油雾从空气过滤器冒出 l、气阀泄漏 2、重车停机 3、最小压力阀泄漏 4、放空阀未泄放 1、检查阀座及阀
24、片是否磨损、破裂,若是则更换。2、检查进气阀是否卡住。3、检修,必要时更换。4、检查放空阀,必要时更换。九、用气量的确定确定一个新厂的压缩空气要求的传统方法是将所有用气设备的用气量(m3/min)加起来,再考虑增加一个安全、泄漏和发展系数。在一个现有工厂里,你只要作一些简单的测试便可知道压缩空气供给量是否足够。如不能,则可估算出还需增加多少。一般工业上空气压缩机的输出压力为0.69MPa(G),而送到设备使用点的压力至少0.62MPa。这说明我们所用的典型空气压缩机有0.69MPa(G)的卸载压力和0.62MPa(G)的筒体加载压力或叫系统压力。有了这些数字(或某一系统的卸载和加载值)我们便可
25、确定。如果筒体压力低于名义加载点(0.62MPa(G)或没有逐渐上升到卸载压力(0.69MPa(G),就可能需要更多的空气。当然始终要检查,确信没有大的泄漏,并且压缩机的卸载和控制系统都运行正常。如果压缩机必须以高于0.69MPa(G)的压力工作才能提供0.62MPa(G)的系统压力,就要检查分配系统的管道尺寸也许太小,或是阻塞点对于用气量还需增加多少气量,系统漏气产生什么影响以及如何确定储气罐的尺寸以满足间歇的用气量峰值要求。十、空压机的选择活塞式空压机适用的压力范围大,特别适用于压力较高的中小流量场合。目前仍是应用广泛的一种空压机。螺杆式、离心式空压机运转平稳,排气均匀。用于气压传动是较新
26、的具有发展前途的空压机。螺杆式适用于低压力,中小流量的场合,离心式则适用于低压力大流量的场合。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 9 页,共 21 页 -选择空压机的根据,是气动系统所需要的工作压力和流量两个主要参数。(1)空压机额定压力的选择空压机的额定压力应略高于气动系统的工作压力。目前,一般气动系统的工作压力为0.50.8Mpa,因此选用额定排气压力为0.7-1 Mpa 的低压空压机。特殊需要时,也可选用中压(110Mpa)、高压(10-100 Mpa)甚至超高压的(100 Mpa)以上的空压机。(2)空压机供气量(流量)的选择空压机的供气量m3/s可按下式公式计算Q1=K
27、1K2 q2 (121)Q1-空压面的计算供气量(M3/s)q2-单台气动设备的平均自由空气耗量(M3/s)-气动设备利用系数,由图选取(因气动设备较多时,一般不会同时使用,故乘以利用系数)K1-漏气系数,K1=1.151.5(风动工具多时取大值)K2-备用系数,K2=1.31.6(考虑各工作时间用气量不等及增设气动装置的可能性而乘以备用系数)。因每台气动设备的工作压力不同,所以式(12-1)是将不同压力下的压缩空气量转换成自由空气流量与自由空气流量之间的转换关系用下式表示 Q2=QaPy/Po (122)式中 Q2-自由空气流量Qa-压缩空气流量 Py-压缩空气的绝对压力Po-大气压力根据以
28、上计算并结合使用情况,选择适当规格和型号的空压机。例:现在一客户要求型号是R60P082(宝丽喷枪)的1.5 的口径,空气压力是2.5kgs,气的使用量 260L/min 的喷枪 8 支!要用多大的空压机。解:首先确定空压机的压力,他要求0.26Mpa,我们可以选 0.4-0.7Mpa 的确定空压机排量根据 12-1 公式 260L/min=0。6m3/min q2=0.26*8=2。08 m3/min Q1=K1K2 q2 =0.75*1.5*1.6*2.08 =3。744 m3/min 现在我们可以确定可以用3.744 个立方,这个数是一个理讼的,可以根据顾客要求他如果保证漏气量很少,或管
29、路不是很远的话我们可以把泄漏的系数下降到1.15 这 2.87 个立方,他们如果增加设备的可能性很小,我们还可以把备用系数降低,这样算的话2.33个立方就够用了。其实他如果单单用这几把枪的话,我们还可以降低排量,因为他只要0.25Mpa 的压力,其实 2 立方的也可以。我们可以把 0。1Mpa 约看成 0.2 的排量,所以说实际上一个立方多点就可以名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 10 页,共 21 页 -用了,不过这样的用途会很小,有可能再加一把就不能用了,所以一般不要推荐。此例只适用于这种型号,不同型号用气量,和压力都不同。一、测试法检查现有空气压缩机气量定时泵气试验是一种
30、比较容易精确的检查现有空气压缩机气量或输出的方法,这将有助于判断压缩空气的短缺不是由于机器的磨损或故障所造成的。下面是进行定时泵气试验的程序:A储气罐容积,立方米B压缩机储气罐之间管道的容积立方米C(A 和 B)总容积,立方米D压缩机全载运行E关闭储气罐与工厂空气系统之间的气阀F储气罐放气,将压力降至0.48MPa(G)G很快关闭放气阀H储气罐泵气至0.69MPa(G)所需要的时间,秒现在你已有了确定现有压缩机实际气量所需要的数据,公式是:V(P2-P1)60 C=-(T)PA 式中,C=压缩机气量,m3/min V=储气罐和管道容积,m3(C 项)P2=最终卸载压力,MPa(A)(H 项PA
31、)P1=最初压力,MPa(A)(F 项PA)PA=大气压力,MPa(A)(海平面上为 0.1MPa)T=时间,s 如果试验数据的计算结果与你厂空气压缩机的额定气量接近,你可以较为肯定,你厂空气系统的负荷太高,从而需要增加供气量。二、估算法V=V 现有设备用气量 V 后处理设备用气量 V 泄漏量 V 储备量三、确定所需的增加压缩空气根据将系统压力提高到所需要压力的空气量,就能确定需要增加的压缩空气供气量,P2 需要的 m3/min=现有的 m3/min-P1 式中,需要的 m3/min=需要的压缩空气供气量现有的 m3/min=现有的压缩空气供气量P2=需要的系统压力,MPa(A)P1=现有的系
32、统压力,MPa(A)名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 11 页,共 21 页 -需增加的 m3/min=需要的 m3/min现有的 m3/min 结果就告诉你为满足现有的用气需求所要增加多少气量。建议增加足够的气量以便不仅满足目前的用气要求,还把将来的需求和泄漏因素考虑进去。四、系统漏气的影响供气量不足经常是由于或肯定是由于系统的泄漏,空气系统漏气是损失动力的一个连续根源,所以最好应当使其尽量少一些。几个相当于1/4 英寸小孔的小漏点,在0.69MPa压力下可能漏掉多至2.8M3 的压缩空气,这等于你损失一台18.75Kw 的空气压缩机的气量,以电力每度0.4元,每年运行 80
33、00 小时(三班制)计算,这些漏掉的空气使你白白损失 60000元。大多数工厂都会提供维护人员和零件来筑漏。损坏的工具。阀、填料、接头、滴管和软管应及时检查和修理。工厂整个系统的泄漏可通过在不供气情况下测定系统压力(在储气筒体上侧)从0.69MPa(G)降到 0.62MPa(G)所需要的时间来诊断。利用泵气试验我们就可以算出整个系统的泄漏量:V(P2-P1)60 泄漏量 m3/min=-90(PA)如漏气率超过整个系统气量的百分之五,就必须筑漏。五、选择压缩机的规格你一旦确定工厂用气的气量(m3/min)和压力(MPa(G))要求,便可选择空气压缩机的规格。在选择时你可能要考虑的因素包括:目前
34、的用气量是多少?工厂扩建后的用气量要求是多少?一般来说,用气量的年增长率为 10。是否考虑将来要用特殊的制造工艺和工具?理想的做法是回转螺杆式压缩机和离心式压缩机所定的规格应保证在调制和调节控制范围正常工作。单作用风冷往复式空气压缩机所确定的规格应保证在恒速控制系统的基础上有30-40的卸载时间。水冷往复式空气压缩机可以连续工作,但选规格时最好考虑有20-25缓冲或卸载时间。研究各种型号的空气压缩机性能特点以估算动力成本,从而确定哪一种是满足你厂目前和将来要求的最佳选择。工厂漏气严重吗?是否要筑漏计划以便最终能减轻压缩空气系统的负荷?你对所选空气压缩机的运行、维护、安装和性能特点感到满意吗?在
35、选择空气压缩机及其附加设备(如干燥机和过滤器)你是否已考虑到压缩空气的质量要求?附加设备对你选择空气压缩机有何影响?你是否考虑过万一主空气压缩机故障时的备用气量?各个班次是否需要用同样气量的压缩空气?名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 12 页,共 21 页 -所选用的空气压缩机在用气量较低时运转情况怎样?可能要考虑用一台较小的空气压缩机以便节约能源,避免主空气压缩机过多的循环和磨损。工厂是否有需加一考虑的不寻常间歇峰值要求载荷?十一、空压机安装常识1.安装场所的选定空压机安装场所的选定是最被工作人员所疏忽,往往空压机购置后就随意找个地方,配管后随即使用,根本无事前的规划。殊不知
36、如此草率的结果,却形成了日后空压机的故障,维修困难与空气品质不良等后果,所以适当的安装场所是正确使用空压机系统的先决条件。(1)选择采光良好的宽阔场所,以利于操作、保养和维修时所需的空间和照明。(2)选择空气湿度低、灰尘少,空气清新且通风好的场所,避免水雾、酸雾、油雾,多粉尘和多纤维的环境。(3)按照 GB500292003压缩空气站设计规范的要求,压缩空气站机器间的采暖温度不宜低于 15,非工作时间机器的温度不得低于5。(4)当空压机吸气口或机组冷却风吸风口设于室内时,其室内环境温度不应大于40。(5)如果工厂环境较差,灰尘多,须加装前置过滤设备,以保证空压机系统零件的使用寿命。(6)当单台
37、排气量等于或大于20m3/min,且总安装容量等于或大于60 m3/min 的压缩空气站,宜设检修用起重设备,其起重能力应按空压机组最重部件确定。(7)预留通道和保养空间,按照GB500292003压缩空气站设计规范的要求,空压机组与墙之间的通道宽度按排气量大小为0.81.5m的距离。2.压缩空气管路配管应注意的事项(1)主管路配管时,管路须有1 2 的倾斜度,以利于管路中冷凝水的排出,如图1、图 2 所示。(2)管道的设计计算空压机是通过管路、阀门等和其它设备构成一个完整的系统。管道的设计计算和安装不当,将会影响整个系统的经济性及工作的可靠性,甚至会带来严重的破坏性事故。A.管内径:管道内径
38、可按预先选取的气体流速由下式求得:式中,为管道内径();为气体容积流量();为管内气体平均流速(),下表中给出压缩空气的平均流速取值范围。管内平均流速推荐值气体介质压力范围 (Mpa)平均流速(m/s)空 气 0.30.6 1020 0.61.0 1015 1.02.0 812 名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 13 页,共 21 页 -2.03.0 36 注:上表内推荐值,为输气主管路(或主干管)内压缩空气流速推荐值;对于长度在 1m内的管路或管路附件 冷却器、净化设备、压力容器等的进出口处,有安装尺寸的限制,可适当提高瞬间气体流速。例 1:2 台 WJF-1.5/30 及
39、2 台 H-6S 型空压机共同使用一根排气管路,计算此排气管路内径。已知 WJF-1.5/30型空压机排气量为1.5 m3/min 排气压力为 3.0 MPa 已知 H-6S型空压机排气量为0.6 m3/min 排气压力为 3.0 MPa 4 台空压机合计排气量1.5 2+0.6 24.2 m3/min252 m3/h 如上表所示 u=6 m/s 带入上述公式 =121.8 得出管路内径为 121。(3)支线管路必须从主管路的顶端接出,以避免主管路中的凝结水下流至工作机械中或者回流至空压机中。(4)管路不要任意缩小或放大,管路需使用渐缩管,如图2 所示。若没有使用渐缩管,在接头处会有扰流产生,
40、产生扰流则会导致大的压力降,同时对管路的寿命也有不利影响。(5)空压机之后如果有储气罐及干燥机等净化缓冲设备,理想的配管顺序应是空压机储气罐干燥机。储气罐可将部分的冷凝水滤除,同时也有降低气体温度的功能。将较低温度且含水量较少的压缩空气再导入干燥机,则可减轻干燥机负荷。(6)若空气使用量很大且时间很短,最好另加装一储气罐做为缓冲之用,这样可以减少空压机加泄载次数,对空压机使用寿命有很大的益处。(7)管路中尽量减少使用弯头及各种阀类。(8)理想的配管是主管线环绕整个厂房,这样可以在任何位置均可以获得双方向的压缩空气。如在某支线用气量突然大增时,可以减少压降。除此之外,在环状主管线上应配置适当的阀
41、组,以利于检修时切断之用。(9)多台空压机空气输出管道并联联网时,空压机输出端无须加装止回阀。3.空压机的基础空压机的基础应建立在硬质土壤上,在安装前将基础水平面抹平,以避免振动发生。如装在楼上,须做好防振措施,否则振动传至楼下或产生共振现象,极易对空压机与建筑物造成危害。一般螺杆空压机的振动速度值在11.2mm/s(皮带传动)和 7.1 mm/s(联轴器传动)以下,可以不做特殊的基础,建议砌一个高约120mm,长宽略大于空压机底面积的平台地基,以利于排污。4.冷却系统水冷式空压机冷却用水的水质标准,应符合GB50050工业循环冷却水处理设计规范的规定。当企业内部有软化水可以利用,且系统又经济
42、合理时,系统内的循环水可采用名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 14 页,共 21 页 -软化水。主要是避免水中的钙、镁等离子在冷却器中因高温而起化学反应,最后在冷却器中结成水垢,从而影响冷却器的冷却效率。冷却水水压一般在0.150.4MPa 之间,冷却水出口温度应保持在大于入口温度610之间。其冷却水进水管道应安装过滤网,且进出水管道需分别安装压力表、温度计和截止阀。风冷式空压机须注意其通风环境,不得将空压机置于高温机械的附近或通风不良的封闭空间内,以免导致排气高温而停机。若放置在一封闭空间中使用,须加装进、排风设备,进风口设在机房的下部,排风口设在机房的上部,以利于冷空气循环
43、。一般而言,其进、排风风量须大于空压机散热排风量。5.电力系统空压机配电时,须保证电源电压的正确性。依据所使用空压机的功率大小,选择正确的电源线线径,不得使用小的电源线,否则电源线会因负荷过高产生高温而烧毁。电源线须采用多股铜芯电缆,三相四线制其中一相为接地线。空压机最好单独使用一套电力系统,尤其要避免与其他大的电力消耗系统并联使用,否则可能因过大的电压降或三相电流不平衡,而造成空压机主电机过载而停机,大功率空压机尤其须注意。且供电网络负荷应均匀,电压波动在5内,三相电压不平衡允许在 1。配电柜至空压机的供电电缆中间不能有连接点。依据空压机的功率大小选择适当的空气开关,以维护电力系统与维修保养
44、的安全。电力系统的接地线应确保架设,而且接地线不可直接接在压缩空气输送管或冷却水管上。6附录1kW 相当于 2 安培额定电流,1 平方毫米铜线可以通过4-6 安培电流。常用电线(橡皮铜线)规格(芯数截面mm2芯数 截面 mm2)3 101 6、3 161 10、3 251 10、3 351 10 3 501 16、3 701 25、3 951 35 低压 380V 变压器支撑容量是3 倍的电机额定容量,高压 6000V 变压器支撑容量是2 倍的电机额定容量。十二、单双螺杆的比较双螺杆压缩机单螺杆压缩机优点优点 1 可靠性高 1.理想的力平衡性 2 操作维护简单 2.噪声低,振动小 3 动力平衡
45、好 4 适应性强缺点缺点 1 造价贵啮合副形状复杂,泄漏通名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 15 页,共 21 页 -2 不能用于高压场合道较多,对机器性能产生 3 不能用于微型场合很大影响发展方向:一单螺杆压缩机1减小辅机体积,降低成本。单螺杆压缩机主机体积很小,而辅机部分相对较大,特别是油路系统中的油气分离器,油冷却器和油过滤器等的存在,使整机成本也相应增加。2完善品种规格,向大容量和小容量两极发展。单螺杆压缩机啮合副加工精度要求高,使压缩机的容量向两极化发展受到技术上的限制。3适用于制冷行业。二双螺杆压缩机螺杆压缩机广泛应用于矿山、化工、动力、冶金、建筑、机械、制冷等工业
46、部门,在宽广的容量和工矿范围内,逐步替代了其他种类的压缩机。统计数据表明,螺杆压缩机的销售量已占有容积式压缩机销售量的80以上,在所有正在运行的容积式压缩机中,有 50是螺杆压缩机。今后螺杆压缩机的市场份额人仍将不断扩大,特别是无油螺杆空气压缩机和各类螺杆工艺压缩机,会获得更快的发展。一、双螺杆与单螺杆的性能使用成本的对比序号 对比项目喷油双螺杆喷油单螺杆1 运转方式与转子的磨损。靠增速齿轮带动一对转子旋转,从而达到吸气、压缩、排气的目的,二根转子有0.02-0.04mm 的间隙,转子之间不接触,转子无磨损。靠增速齿轮带动一根转子,转子带动左右星轮,从而达到吸气、压缩、排气的目的,转子与星轮片
47、系摩擦运动,转子有磨损,星轮片需定期更换。(一般在 8000小时更换一次)2 排气量 由于双螺杆不接触,无磨损,所以排气量恒定不变。由于单螺杆转子与星轮片系摩擦运动,排气量随着星轮片的磨损而减小。(一般在运转200 小时后,气量下降15%以上)3 易损件一对增速齿轮,六个轴承(每根转子前后有三个轴承)。一对增速齿轮,二个星轮片,七个轴承(一根转子前后有三个轴承,二根星轮轴上各有二个轴承)。4 润滑油、油过滤器及油细分离芯的使用寿命。长!短!(主要是由于螺杆转子与星轮片系摩擦运动,星轮片是树脂材料,磨损后的粉末污染了润滑油,使润滑油、油过滤器及油细分离芯使用寿命减短。5 潜在危险无!有!(当星轮
48、片磨损后,未能及时更换,很容易星轮骨架与转子直接摩擦而造成机头咬死,且星轮片磨损时主机无报警信号)。6 使用成本低!50000小时以上更换轴承。高!(一般二年更换主机)二、双螺杆的优点 可靠性高螺杆压缩机零部件少,没有易损件,因而它运转可靠,寿命长,大修间隔期可达48万 h。操作维护方便名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 16 页,共 21 页 -螺杆压缩机自动化程度高,操作人员不必经过长时间的专业培训,可实现无人值守运转。动力平衡好螺杆压缩机没有不平衡惯性力,机器可平稳地高速工作,可实现无基础运转,特别适合用作移动式压缩机,体积小、重量轻、占地面积少。适应性强螺杆压缩机具有强制
49、输气的特点,容积流量几乎不受排气压力的影响,在宽广的范围内能保持较高的效率,在压缩机结构不作任何改变的情况下,适用于多种工质。多相混输螺杆压缩机的转子齿面间实际上留有间隙,因而能耐液体冲击,可压送含液气体、含粉尘、易聚合气体等。十三、直联机与皮带传动机功能对照表序号 对比项目直联式 皮带传动式备注1 传递功率100%94%皮带易打滑传递功率会受损2 比功率 低 高 皮带机因磨檫系数大所以耗功率大,更耗电3 使用寿命长 短 皮带的老化使皮带更易拉断4 耐高温性能好 差 皮带在高速运转下容易磨损十四、活塞式压缩机与螺杆压缩机的性能对比活塞机的噪音大,且维修不便,维修。大多数活塞机使用过程中经常会出
50、现问题,所以给用户带来极大的不便。同时可以降低工厂的生产成本,增加经济效益,方便设备管理,美化公司环境,提高公司形象,用高效率可靠性的螺杆压缩机淘汰现有的活塞式空压机,建造一个先进性、经济化的空压站是工厂将来日益扩大发展的必然趋势。选择空压机的基本准则是经济性、可靠性与安全性(两证制度)。性能对比:老式的活塞空压机,其运行的经济性、可靠性差。活塞式空压机是广大用户非常熟悉的一种机型,在很早期是一种大家都认同的产品,但随着技术的不断革新,新型空压机的出现,活塞式空压机的缺点越来越突出,与螺杆空压机相比:a、活塞式空压机有气阀、活塞、活塞环、连杆瓦等诸多易损件,连续运行的可靠性差,一方面会影响生产