壓縮空氣原理

1、壽力空壓機(jī),壽力空壓機(jī)(解剖圖),壽力空壓機(jī)(冷卻器),壽力空壓機(jī)(螺桿壓縮機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)),推力軸承,轉(zhuǎn)子螺桿,增速齒輪,壽力空壓機(jī)(聯(lián)軸器),壽力空壓機(jī)(進(jìn)氣閥),壽力空壓機(jī)(油冷卻器),阿特拉斯GA90-160,1 - 空氣進(jìn)入 2 - 壓縮轉(zhuǎn)子 3 - 后冷卻器 4 - 空氣輸出 5 - 油氣分離器 6 - 油槽 7 - 油冷卻器,GA 90-160 空氣/油流程圖 - 單轉(zhuǎn)子設(shè)計(jì),阿特拉斯GA200-315,氣路流程 A：進(jìn)氣口過濾器 B1-2 ：進(jìn)氣口閥門 C1-2：壓縮轉(zhuǎn)子 D1-2：?jiǎn)蜗蜷y E：油氣分離器 F：最小壓力閥 G：后冷卻器 H：帶自動(dòng)疏水閥的水分離器 I：冷卻風(fēng)扇,GA

2、 200-315 空氣/油流程圖 - 雙轉(zhuǎn)子設(shè)計(jì),油路流程 J：油槽 K：恒溫旁通閥 L：油冷卻器 M：油過濾器 N：油收集管 O1-2：斷油閥,空氣壓縮的目的,氣體的壓縮有一個(gè)基本目的，即以高于原來壓力的壓力傳送氣體。原來的壓力水平可能高低不等，從非常低的絕對(duì)壓力（千分之幾公斤）直到幾千公斤；壓力從幾克到幾千公斤；而傳輸?shù)臍饬繌膸琢⒎矫?分直到幾十萬立方米/分。 壓縮的具體目的有各種各樣: 1.在驅(qū)動(dòng)風(fēng)動(dòng)工具的壓縮空氣系統(tǒng)中傳遞功率； 2.為燃燒提供空氣； 3.在天然氣管道和城市煤氣分配系統(tǒng)中輸送和分配氣體； 4.使氣體通過一個(gè)過程或系統(tǒng)循環(huán)； 5.制造一個(gè)對(duì)化學(xué)反應(yīng)更活躍的條件； 6.出于

3、多種目的制造和維持一個(gè)比原來高的壓力水平，辦法是將漏入或流入該系統(tǒng)的氣體或原來就存在的雜氣排出系統(tǒng)。,空氣壓縮的方法,容積壓縮: P.V=K.T 將一定量的連續(xù)氣體截留于某種容器內(nèi),減少其體積從而使壓力升高,然后將壓縮氣體推出容器. 動(dòng)能壓縮: EM.V2 通過快速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子的機(jī)械運(yùn)動(dòng)來壓縮氣體,轉(zhuǎn)子把速度和壓力傳給流動(dòng)的氣體(在固定的擴(kuò)壓器或擋板上速度進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為壓力.,壓縮機(jī)的種類,主要的壓縮機(jī)種類可以通過下面的圖表表示出來：,壓縮機(jī),容積式壓縮機(jī),連續(xù)流體式壓縮機(jī),往復(fù)式壓縮機(jī),轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī),動(dòng)壓力式壓縮機(jī),噴氣式,滑片式壓縮機(jī),螺桿式壓縮機(jī),直瓣式壓縮機(jī),液塞式壓縮機(jī),混合流壓縮機(jī),軸

4、流式壓縮機(jī),離心式壓縮機(jī),壓縮空氣的基本理論,1、壓力 這只是某一單位面積的力，如平方米上受1牛頓力度壓力單位為1帕斯卡： 即：1Pa = 1N/m2 1Kpa = 1,000 Pa = 0.01 kg/cm2 1Mpa = 106Pa = 10 kg/ cm2 2、絕對(duì)壓力 絕對(duì)壓力是考慮到與完全真空或絕對(duì)零值相比，我們所居住的環(huán)境大氣具有0.1Mpa 的絕對(duì)壓力。在海平面上，儀表壓力加上0.1MPa的大氣壓力可得出絕對(duì)壓力。高度越高大氣壓力就越低。,壓縮空氣的基本理論,3、大氣壓力 氣壓表是用于衡量大氣的壓力。當(dāng)加上儀表壓力上就可得出絕對(duì)壓力。 絕對(duì)壓力=壓力計(jì)壓力大氣壓力 大氣壓力通常是

5、以水銀MM為單位，但是任何一個(gè)壓力單位都能作出同樣很好的解釋： 1個(gè)物理大氣壓力 = 760毫米汞柱 = 10.33米水柱 =1.033kgf/cm20.1MPa. 大氣壓同海拔高度的關(guān)系： H P=P0 （1- -）5.256 mmHg 44300 H海拔高度， P0=大氣壓（0，760mmHg） 4、壓力單位換算： 單位： MPa，Psi(bf/in2) 1Psi=0.006895MPa, 1bar=0.1MPa, 1kgf/cm2=98.066KPa=0.098066MPa0.1Mpa,壓縮空氣的基本理論,1、溫度 溫度是指衡量某一物質(zhì)在某一時(shí)間能量水平的方法。（或更簡(jiǎn)單的說，某一事物有

6、多少熱或多少冷）。 溫度范圍是根據(jù)水的冰點(diǎn)和沸點(diǎn)。在攝氏溫度計(jì)上，水的冰點(diǎn)為零度，沸點(diǎn)為100度。在華氏溫度計(jì)上，水的冰點(diǎn)為32度，沸點(diǎn)為212度。 從華氏轉(zhuǎn)換成攝氏：華氏=1.8攝氏32， 攝氏=5/9（華氏-32） 2、絕對(duì)溫度 這是用絕對(duì)零度作為基點(diǎn)來解釋的溫度。 基點(diǎn)零度為華氏零下459.67度或攝氏零下273.15度 絕對(duì)零度是指從物質(zhì)上除去所有的熱量時(shí)所存在的溫度或從理論上某一容積的氣體縮到零時(shí)所存在的溫度。,壓縮空氣的基本理論,3、冷卻溫度差 冷卻溫度差是確定冷卻器的效率的術(shù)語(yǔ)。因?yàn)槔鋮s器不可能達(dá)到100的效率，我們只能用冷卻溫差衡量冷卻器的效率。 冷卻溫度差是進(jìn)入冷卻器的冷水或

7、冷空氣溫度和壓縮空氣冷卻后的溫度之差。 4、中間冷卻器 中間冷卻器是用于冷卻多級(jí)壓縮機(jī)中的級(jí)與級(jí)之間的壓縮空氣或氣體使溫度降低的器件。中間冷卻器通過降低進(jìn)入下一級(jí)壓縮空氣溫度達(dá)到降低壓縮功率以有助于增加效率。,壓縮空氣的基本理論,1、露點(diǎn)和相對(duì)濕度 就象晚上溫度下降會(huì)產(chǎn)生露水一樣，壓縮空氣系統(tǒng)內(nèi)的溫度下降也會(huì)產(chǎn)生水氣。露點(diǎn)就是當(dāng)濕空氣在水蒸氣分壓力不變的情況下冷卻至飽和的溫度。 這是為什么呢? 含有水分的空氣只能容納一定量的水分。如果通過壓力或冷卻使體積縮小，就沒有足夠的空氣來容納所有的水分，因此多于的水分析出成為冷凝水。 離開后冷卻器的空氣通常是完全飽和的。分離器內(nèi)的冷凝水就顯示了這一點(diǎn)，因

8、此空氣溫度有任何的降低，就會(huì)產(chǎn)生冷凝水。 設(shè)定的濕度可認(rèn)為是濕空氣所含水蒸氣的重量，即：水蒸氣重量和干燥空氣重量之比。,壓縮空氣的基本理論,相對(duì)濕度 -濕度 Ps = - = - 0-飽和絕對(duì)濕度 Pb 當(dāng)Ps=0, =0時(shí)，稱為干空氣； Ps=Pb, =1時(shí)，稱為飽和空氣。 絕對(duì)濕度1M3濕空氣所含水蒸氣的重量。 Gs水蒸氣重量 = - V濕空氣體積 水蒸氣重量 含濕量= - 干空氣重量,壓縮空氣的基本理論,2、飽和空氣 當(dāng)沒有再多的水氣能容納在空氣中時(shí)，就產(chǎn)生了空氣的飽和，任何加壓或降溫均會(huì)導(dǎo)致冷凝水的析出。 3、水氣分離器 水氣分離器是用于收集和除去在冷卻過程中從空氣或氣體中冷凝出來水的

9、器件。 儲(chǔ)氣筒是用于儲(chǔ)存壓縮機(jī)排放出來的壓縮空氣和氣體的容器。儲(chǔ)氣筒有利于消除排氣管路中的脈沖，并在需求量大于壓縮機(jī)的能力時(shí)，可起儲(chǔ)存和補(bǔ)充提供壓縮空氣的作用。,壓縮空氣的基本理論,4、干燥機(jī) 干燥機(jī)是用于干燥空氣的裝置。用我們的術(shù)語(yǔ)，就是用其干燥的壓縮空氣。離開后冷卻器的空氣通常是完全飽和的，就是說任何降溫都會(huì)產(chǎn)生冷凝水。 冷凍式干燥機(jī)是通過降低壓縮空氣的溫度，析去水分，然后將空氣再加熱到接近原來的溫度。 再生式干燥機(jī)是使空氣通過含有化學(xué)物質(zhì)的過濾器以析出水分。這種裝置比冷凍式裝置更能吸附水氣。,壓縮空氣的基本理論,5、容積流量 容積流量是指在單位時(shí)間內(nèi)壓縮機(jī)吸入標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下空氣的流量。用單位

10、：M3/min (立方米/分)表示。標(biāo)方用N M3/min表示。 1CFM=0.02832 M3/min, 或者 1 M3/min=35.311CFM, S-標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)，A-實(shí)際狀態(tài) 6、余隙容積 余隙容積是指正排量容積式（往復(fù)或螺桿）壓縮機(jī)沖程終端留下的容積，此容積的壓縮空氣經(jīng)膨脹后返回到吸入口，并對(duì)容積系數(shù)產(chǎn)生巨大的影響。 7、海拔高度對(duì)壓縮機(jī)的影響： （1）、海拔越高，空氣越稀薄，絕壓越低，壓比越高，Nd越大； （2）、海拔越高，冷卻效果越差，電機(jī)溫升越大； （3）、海拔越高，空氣越稀薄，柴油機(jī)的油氣比越大，N越小。,空氣壓縮空氣的基本理論:功率及比功率(能耗比、容積比能),1、壓縮機(jī)效率

11、 容積效率是壓縮機(jī)的實(shí)際氣量和理論氣量容積之比，用百分比表示。 壓縮效率是壓縮給定量氣體實(shí)際所需的功率與理論功率之比。理論功率可按等溫工況或絕熱工況來計(jì)算。相應(yīng)的壓縮效率可用百分比來確定和表示。就蒸汽驅(qū)動(dòng)或內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)的壓縮機(jī)而言，機(jī)械效率是指壓縮機(jī)的指示功分馬力和在軸上的制動(dòng)分馬力之比。就電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的壓縮機(jī)而言，機(jī)械效率是指壓縮氣缸內(nèi)的指示功率同壓縮機(jī)的軸功率之比。用百分比來表示。,空氣壓縮空氣的基本理論:功率及比功率(能耗比、容積比能),2、總體效率 總體效率是壓縮機(jī)的壓縮效率和機(jī)械效率的總和。 壓縮機(jī)軸功率（制動(dòng)功率）包括：氣體壓縮功指示功，摩擦功 Ni 機(jī)械效率m= - Nad 粗算：N

12、ad=1.634PjVm(k/k-1)(k-1/k)-1 Kw N電機(jī)=N軸/傳， 傳（皮帶：0.920.98,齒輪：0.970.99） 螺桿壓縮機(jī)中，風(fēng)冷壓縮機(jī)的軸功率要加上風(fēng)扇電機(jī)的功率。,空氣壓縮空氣的基本理論:功率及比功率(能耗比、容積比能),3、容積比能 容積比能是指壓縮機(jī)在單位時(shí)間內(nèi)吸入單位氣量所消耗的功率，通常用Kw/M3/min表示，在相同的排氣壓力下容積比能越小。即耗功少。該壓縮機(jī)效率就是壓縮機(jī)的真實(shí)效率的衡量。 比功率：規(guī)定工況：Pj=1bar(A),tj=20, =0, t水=15 Pc =7bar(表)， 水量2.5L/M3 功率是單位時(shí)間所做的功，諸如馬力(千瓦)被定

13、為76Kg-m/小時(shí) 功率是能源的轉(zhuǎn)換中衡量的指標(biāo)。 為了得到功率的成本，我們也必須包括時(shí)間，例如：耗費(fèi)金錢不是千瓦而是千瓦小時(shí)。 取馬力并把其轉(zhuǎn)換成耗費(fèi)用戶的成本，我們要用以下的公式： 電機(jī)制動(dòng)馬力0.746 (轉(zhuǎn)換成千瓦)年運(yùn)行小時(shí)功率成本 年成本= - 電機(jī)效率,壓縮空氣站的布置:(GB500292003),2.0.1 壓縮空氣站在廠（礦）內(nèi)的布置，應(yīng)根據(jù)下列因素，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定： 1 靠近用氣負(fù)荷中心； 2 供電、供水合理； 3 有擴(kuò)建的可能性； 4 避免靠近散發(fā)爆炸性、腐蝕性和有毒氣體以及粉塵等有害物的場(chǎng)所，并位于上述場(chǎng)所全年風(fēng)向最小頻率的下風(fēng)側(cè)； 5 壓縮空氣站與有噪聲、振動(dòng)

14、防護(hù)要求場(chǎng)所的間距，應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的規(guī)定。 2.0.2 壓縮空氣站的朝向，宜使機(jī)器間有良好的自然通風(fēng)，并宜減少西曬。 2.0.3 裝有活塞空氣壓縮機(jī)或離心空氣壓縮機(jī)，或單機(jī)額定排氣量大于等于20m3/ min螺桿空氣壓縮機(jī)的壓縮空氣站宜為獨(dú)立建筑物。 壓縮空氣站與其他建筑物毗連或設(shè)在其內(nèi)時(shí)，宜用墻隔開，空氣壓縮機(jī)宜靠外墻布置。設(shè)在多層建筑內(nèi)的空氣壓縮機(jī)，宜布置在底層。,空壓機(jī)選型:,1、首先應(yīng)考慮排氣壓力的高低和排氣量的大小。根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)一般用途 空氣動(dòng)力用壓縮機(jī)其排氣壓力為0.7MPa（7個(gè)大氣壓），老標(biāo)準(zhǔn)為0.8MPa（即8個(gè)大氣壓）。因?yàn)轱L(fēng)動(dòng)工具和風(fēng)力機(jī)械其設(shè)計(jì)工作壓力為0

15、.4MPa。因此空壓機(jī)這一工作壓力完全能滿足要求，現(xiàn)在社會(huì)上有一種排氣壓力為0.5MPa（即5個(gè)大氣力）的空壓機(jī)，從使用角度看是不合理的，因?yàn)閷?duì)風(fēng)動(dòng)工具則言壓力余量太小，輸氣距離稍遠(yuǎn)一些就不能使用（每輸氣一百米壓力降大約為0.1MpA),另外從設(shè)計(jì)角度看這種壓縮機(jī)設(shè)計(jì)為一級(jí)壓縮，壓比太大（合理為23，這種為5），引起排氣溫度這高容易使氣缸積炭導(dǎo)致事故發(fā)生。如果用戶所用的壓縮機(jī)大于0.8MPa一般要特種制做，不能采取強(qiáng)行增壓的辦法以免造成事故。排氣量的大小也是空壓機(jī)的主要參數(shù)之一，選擇空壓機(jī)的氣量要和自己所需的排氣量相匹配，并留有10%的余量。如果用氣量大而空壓機(jī)排氣量小，一旦風(fēng)動(dòng)工具一開動(dòng)會(huì)造

16、成空壓機(jī)排氣壓力的大大降低而不能驅(qū)動(dòng)風(fēng)動(dòng)工具。生活現(xiàn)實(shí)中這種實(shí)例不少。我們也曾遇到這樣的事例，本來用氣量6立方米/分，買了一臺(tái)3立方米/分壓縮機(jī)開車正常，風(fēng)動(dòng)工具開起來后，空壓機(jī)的排氣壓力下降很多，風(fēng)動(dòng)工具能正常工作。,空壓機(jī)選型:,當(dāng)然盲目的追求大排氣量也是錯(cuò)誤的，因?yàn)榕艢饬吭酱髩嚎s機(jī)配的電機(jī)越大，不但價(jià)格高浪費(fèi)購(gòu)置資金，平時(shí)使用也會(huì)大大的浪費(fèi)能源-電力。另外在選排氣量時(shí)還要考慮高峰用量和通常用量及低谷用量。如果低谷用量較大而通常用量和高峰用量都不大，國(guó)外通常的辦法是以較小排氣量的空壓機(jī)并聯(lián)取得較大的排氣量，隨著用氣量的增大，而逐一開機(jī)，這樣不但對(duì)電網(wǎng)有好處，而且能節(jié)約能源（用幾臺(tái)開幾臺(tái)），

17、并有備機(jī)。不會(huì)因一臺(tái)機(jī)器的故障而造成全線停產(chǎn)。 2、考慮用氣的場(chǎng)合和條件用氣的場(chǎng)合和環(huán)境也是選擇壓縮機(jī)型式的重要因素，為如用氣場(chǎng)地狹小，應(yīng)選立式。如船用、車用；如用氣的場(chǎng)合做長(zhǎng)距離的變動(dòng)（超過500米），則應(yīng)考慮移動(dòng)式；如果使用的場(chǎng)合不能供電，則應(yīng)選擇柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)式；如果使用場(chǎng)合沒有自來水，就必須選擇風(fēng)冷式。在風(fēng)冷、水冷兩種冷卻方式上，用戶常有錯(cuò)覺，認(rèn)為水冷好一些，認(rèn)為冷卻得充分，其實(shí)不然。在小型壓縮機(jī)中無論國(guó)內(nèi)外，風(fēng)冷式大約占到90%以上。設(shè)計(jì)上，風(fēng)冷簡(jiǎn)便，使用時(shí)無須水源。水冷式有其致命的缺點(diǎn)，首先必須有完備的上下水系統(tǒng)，投資大；第二，水冷式冷卻器壽命短；第三，在北方冬季還容易凍壞氣缸；第四，

18、在正常的運(yùn)轉(zhuǎn)中會(huì)浪費(fèi)大量的水.,空壓機(jī)選型:,3、考慮壓縮空氣的質(zhì)量一般空壓機(jī)產(chǎn)生的壓縮空氣均含有一定量的潤(rùn)滑油，并有一定量的水，有些場(chǎng)合是禁油和禁水的，這時(shí)不但對(duì)壓縮機(jī)選型要注意，必要時(shí)要增加附屬裝置。解決的辦法大到有如下兩種：（1）選用無潤(rùn)滑壓縮機(jī)。這種壓縮機(jī)氣缸中基本上不含油，其活塞環(huán)和填料一般為聚四氟乙烯。這種機(jī)器也有其缺點(diǎn)，首先是潤(rùn)滑不良，故障率高；另外，聚四氟乙烯也是一種有害物質(zhì)，象食品、制藥行業(yè)也不能使用，且無潤(rùn)滑壓縮機(jī)只能做到輸氣不含油，不能做到不含水。（2）因此通常的做法是空壓機(jī)（無論哪種）再加一級(jí)或二級(jí)凈化裝置或干燥器。這種裝置可使壓縮機(jī)空氣既不含油又不含水，使壓縮空氣中的

19、含油水量在5ppm以下，以滿足工藝要求。,空壓機(jī)選型:,4、運(yùn)行的安全性空壓機(jī)是一種帶壓工作的機(jī)器，工作時(shí)伴有溫升和壓力，其運(yùn)行的安全性要放在首位?？諌簷C(jī)在設(shè)計(jì)時(shí)除安全閥之外，還沒有壓力調(diào)節(jié)器，實(shí)行超壓卸荷雙保險(xiǎn)，只有安全閥而沒有壓力調(diào)節(jié)器不合理，不但會(huì)影響機(jī)器的安全保險(xiǎn)系數(shù)，也會(huì)使運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性降低（壓調(diào)器一般的功能為關(guān)閉吸氣閥，使機(jī)器空運(yùn)轉(zhuǎn)）。另外國(guó)家對(duì)壓縮機(jī)的生產(chǎn)實(shí)行了規(guī)范化的兩證制度，即壓縮機(jī)生產(chǎn)許可證和壓力容器生產(chǎn)許可證（儲(chǔ)氣罐）。因此在選購(gòu)壓縮機(jī)產(chǎn)品時(shí)，要嚴(yán)格審查兩證，一般正規(guī)廠家在出廠銘牌上均有明確的標(biāo)示，無證產(chǎn)品，原則上不許使用，許可證的頒發(fā)權(quán)在國(guó)務(wù)院所屬各部委，各省、地、市無權(quán)

20、頒發(fā)。一般來講，國(guó)家對(duì)有證產(chǎn)品的廠家已做了規(guī)范化的檢查，這些廠家的質(zhì)量保證系統(tǒng)是完善的，不會(huì)出現(xiàn)很大的質(zhì)量問題，即使出現(xiàn)一些問題，也有可追蹤性，由廠家負(fù)責(zé)三包，日前社會(huì)上假冒偽劣產(chǎn)品很多，提醒廣大用戶務(wù)必十分注意。,空壓機(jī)的種類,往復(fù)式 回轉(zhuǎn)式 離心式,裸機(jī)和整機(jī) 風(fēng)冷和水冷 噴油和無油,空壓機(jī)選型:(往復(fù)式),往復(fù)式空壓機(jī)是變?nèi)菔綁嚎s機(jī)。這種壓縮機(jī)將封閉在一個(gè)密閉空間內(nèi)的空氣逐次壓縮（縮小其體積）從而提高其氣壓。往復(fù)式空壓機(jī)以汽缸內(nèi)的一個(gè)活塞作為壓縮位移的原件來完成以上的壓縮過程。 當(dāng)壓縮過程僅靠活塞的一側(cè)來完成時(shí)，該往復(fù)式稱為單作用空壓機(jī)，如果靠活塞的二頭來完成時(shí)稱為雙作用。 往復(fù)式空壓機(jī)

21、有噴油和無油兩種，具有壓力和氣量的廣泛選擇余地。,空壓機(jī)選型:(回轉(zhuǎn)式),回轉(zhuǎn)式空壓機(jī)是變?nèi)菔綁嚎s機(jī)，最普通的回轉(zhuǎn)式空壓機(jī)是單級(jí)噴油螺桿式空壓機(jī)，這種壓縮機(jī)在機(jī)腔內(nèi)有兩個(gè)轉(zhuǎn)子，通過轉(zhuǎn)子來壓縮空氣，內(nèi)部沒有閥門。這種空壓機(jī)一般為油冷（冷卻介質(zhì)是空氣或水），這種油起到了密封的作用。 由于冷卻在空壓機(jī)內(nèi)部進(jìn)行，因此部件不會(huì)有很高的溫度，因此，回轉(zhuǎn)式空壓機(jī)是連續(xù)工作制可設(shè)計(jì)成風(fēng)冷或水冷機(jī)組。 由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單易損件少，回旋式螺桿空壓機(jī)很容易維護(hù)，操作，并具有安裝靈活的特點(diǎn)?；剞D(zhuǎn)式空壓機(jī)可安裝在任何能支撐重量的地面。 無油回轉(zhuǎn)式螺桿空壓機(jī)使用特別設(shè)計(jì)的主機(jī)無需噴油就可進(jìn)行壓縮，從而產(chǎn)生無油壓縮空氣。無油回旋

22、螺桿式空壓機(jī)有風(fēng)冷和水冷兩種，并具有和噴油一樣的靈活性。如你所看到的，回轉(zhuǎn)式螺桿空壓機(jī)有風(fēng)冷、水冷、噴油、無油、單級(jí)和兩級(jí)、在壓力、氣量、結(jié)構(gòu)上有廣泛的適用性。,空壓機(jī)選型:(離心式),離心式空壓機(jī)是一動(dòng)力型空壓機(jī)，他通過旋轉(zhuǎn)的渦輪完成能量的轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)子通過改變空氣的動(dòng)能和壓力來實(shí)現(xiàn)以上的轉(zhuǎn)換。由靜止的擴(kuò)壓器降低空氣的流速來實(shí)現(xiàn)動(dòng)能向壓力的變換。 離心式空壓機(jī)是無油空壓機(jī)，運(yùn)動(dòng)齒輪的潤(rùn)滑油由軸密封和空氣隔離。 離心式是連續(xù)工況式壓縮機(jī)，移動(dòng)件很少，特別適用于大氣量無油的要求。 離心式空壓機(jī)是水冷式的，典型機(jī)組包括后冷卻器和所有的控制裝置。,活塞式空氣壓縮機(jī),活塞式空氣壓縮機(jī),活塞式壓縮機(jī)工作過程

23、演示,螺桿式空氣壓縮機(jī),螺桿式壓縮機(jī)工作過程演示,螺桿式空壓機(jī)工作原理,工作原理是由一對(duì)相互平行齒合的陰陽(yáng)轉(zhuǎn)子(或稱螺桿)在氣缸內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，使轉(zhuǎn)子齒槽之間的空氣不斷地產(chǎn)生周期性的容積變化，空氣則沿著轉(zhuǎn)子軸線由吸入側(cè)輸送至輸出側(cè)，實(shí)現(xiàn)螺桿式空壓機(jī)的吸氣、壓縮和排氣的全過程。空壓機(jī)的進(jìn)氣口和出氣口分別位于殼體的兩端，陰轉(zhuǎn)子的槽也陽(yáng)轉(zhuǎn)子齒被主電機(jī)驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)。,離心式空氣壓縮機(jī),離心式壓縮機(jī)工作過程演示,離心式壓縮機(jī),離心式壓縮機(jī)有一個(gè)帶有放射狀或者后傾葉片的葉輪，氣體被葉輪的機(jī)械運(yùn)動(dòng)強(qiáng)制通過壓縮機(jī)，而且，是以一種漩渦的方式通過。氣體在這個(gè)漩渦中速度被轉(zhuǎn)化為我們所需要的壓力。結(jié)構(gòu)如圖所示：,渦型擴(kuò)散口,渦

24、型收集器,流線導(dǎo)流板,葉輪,放射狀擴(kuò)散口,壓縮空氣系統(tǒng)的基本計(jì)算儲(chǔ)氣罐尺寸,壓縮空氣系統(tǒng)的基本計(jì)算儲(chǔ)氣罐尺寸,3.目的：間歇用氣保證（無罐時(shí)供欠于求） （空壓機(jī)產(chǎn)能、用氣消耗量、最低工作壓力、工作周期）,1.目的：減少管網(wǎng)壓力波動(dòng)（無罐時(shí)供求平衡） Q30 m3/min時(shí)，Vc0.1Q,2.目的：節(jié)能，并減少頻繁加卸載的沖擊（無罐時(shí)供過于求） （空壓機(jī)產(chǎn)能、用氣消耗量、最低工作壓力、經(jīng)濟(jì)工作周期）,壓縮空氣系統(tǒng)的基本計(jì)算系統(tǒng)泄露,壓縮空氣系統(tǒng)的基本計(jì)算系統(tǒng)泄露,7bar的壓縮空氣由1/4孔泄露時(shí)，泄露量約為3m3/min,Qe 4.1VtP/t,孔泄露估算表,Qe 泄露量，m3/min Vt

25、管網(wǎng)總?cè)莘e，m3 P 單位時(shí)間里的降壓損失，PSI t 降壓時(shí)間，秒,壓縮空氣系統(tǒng)的基本計(jì)算用氣量,壓縮空氣系統(tǒng)的基本計(jì)算用氣量,Qn Q總 K1 K2 K3 K4,Qn壓縮機(jī)流量，m3/min Q總 設(shè)備用氣總量，m3/min K1 同時(shí)使用系數(shù)，2臺(tái)0.96, 4臺(tái)0.9, 6臺(tái)0.85, 8臺(tái)0.8, 10臺(tái)0.7 K2 泄露系數(shù)，1.2 K3 發(fā)展系數(shù) K4 環(huán)境系數(shù)，例如長(zhǎng)江區(qū)域冬夏季氣量約差10%,空壓機(jī)開機(jī)檢查:,開機(jī)檢查,管路連接：氣/冷卻水/排污 電氣檢查：輸入電壓/熱繼/接地/電機(jī)引線/接觸器/繼電器/風(fēng)扇轉(zhuǎn)向/機(jī)頭轉(zhuǎn)向 電壓5%，嚴(yán)禁10%；頻率1%，嚴(yán)禁-3%+2%；對(duì)

26、稱1%，嚴(yán)禁3% 啟動(dòng)次數(shù) 熱態(tài)1次/小時(shí)，冷態(tài)2次/小時(shí)，間隔不小于15分鐘 （10%的電壓會(huì)造成10%的電流；3%的頻率波動(dòng)會(huì)造成17%的轉(zhuǎn)速變化） 油位檢查,空壓機(jī)開機(jī)檢查:,開機(jī)運(yùn)行,開機(jī)準(zhǔn)備：打開排氣閥 / 冷卻水 / 排污閥 運(yùn)行檢查：振動(dòng) / 聲音 / 泄漏（油水氣）/ 油位 / 回油 / 壓力 / 溫度 / 壓差,空壓機(jī)的系統(tǒng)流程圖,空壓機(jī)的系統(tǒng)流程圖,空壓系統(tǒng)維護(hù),空壓系統(tǒng)的維護(hù),您知道什么時(shí)候該維護(hù)空濾嗎,？,維護(hù)周期: 失效/壓差報(bào)警/每三個(gè)月/每1000小時(shí),先到先計(jì),任何一種情況出現(xiàn)均須進(jìn)行檢查及維護(hù),您知道什么怎樣維護(hù)空濾嗎,？,維護(hù)方法: 清潔濾芯(2-3bar)

27、/內(nèi)殼用濕布抹/注意密封墊片/更換新濾芯,空壓系統(tǒng)的維護(hù),進(jìn)氣蝶閥,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),空壓系統(tǒng)的維護(hù),蝶閥,氣缸,控制閥,空壓系統(tǒng)的維護(hù),螺旋閥,空壓系統(tǒng)的維護(hù),您知道什么時(shí)候該更換分離芯嗎,？,維護(hù)周期: 失效/壓差報(bào)警/每一年/每8000小時(shí),先到先計(jì),任何一種情況出現(xiàn)均須更換,空壓系統(tǒng)的維護(hù),油氣分離器,空壓系統(tǒng)的維護(hù),您知道什么時(shí)候該更換油濾嗎,？,維護(hù)周期: 失效/壓差報(bào)警/每半年/每1000小時(shí)/每次換油,先到先計(jì),任何一種情況出現(xiàn)均須更換,油濾可以清洗后再用嗎,？,絕對(duì)不可以清洗后再次利用,空壓系統(tǒng)的維護(hù),油濾,空壓系統(tǒng)的維護(hù),壓縮機(jī)為什么要使用專用潤(rùn)滑油,？,潤(rùn)滑油的作用: 冷卻/潤(rùn)滑

28、/密封/降噪,良好的粘度特性(時(shí)間/溫度) 良好的氧化安定性 積碳傾向性 良好的抗氧化性、防腐性、抗泡性,性能要求:,空壓系統(tǒng)的維護(hù),影響潤(rùn)滑油壽命的因素,？,運(yùn)行溫度過高 化學(xué)物質(zhì)或其它雜質(zhì)的侵入(氯氣/酸氣/溶劑/鍋爐和車輛廢氣/氨氣) 不恰當(dāng)?shù)臐?rùn)滑液維護(hù),空壓系統(tǒng)的維護(hù),油泥,空壓系統(tǒng)的維護(hù),電機(jī)使用有哪些需要注意,？,定期清潔電機(jī)外表 定期檢測(cè)電機(jī)的電氣絕緣 檢查電機(jī)易引線聯(lián)接的松緊 嚴(yán)禁電機(jī)在濕度大或空氣含酸等腐蝕性氣體的環(huán)境中使用,空壓系統(tǒng)的維護(hù),如何對(duì)電機(jī)進(jìn)行潤(rùn)滑維護(hù),？,每2000小時(shí)或半年加一次潤(rùn)滑脂 每35年清洗軸承潤(rùn)滑脂一次 邊開機(jī)邊加潤(rùn)滑脂 潤(rùn)滑脂品種: ESSO UN

29、IPEX N2,空壓系統(tǒng)的維護(hù),壓縮機(jī)轉(zhuǎn)向,空壓系統(tǒng)的維護(hù),放空閥,空壓系統(tǒng)的維護(hù),壓力調(diào)節(jié)器,空壓系統(tǒng)的維護(hù),溫控閥,動(dòng)作溫度: 175oF/190oF 理想油溫: 8296 (Sullube) 90100 (24KT),空壓系統(tǒng)的維護(hù),疏水閥,空壓系統(tǒng)的維護(hù),冷卻器,空壓系統(tǒng)的維護(hù),自來水可以用來冷卻空壓機(jī)嗎,？,水溫： 水壓： 水質(zhì)： 水量：,35 / 75,2575 PSI （25 bar), 壓降20PSI,PH=7，硬度10，有機(jī)雜質(zhì)25mg/l,依據(jù)具體機(jī)型和工況,單位：m3/h,空壓系統(tǒng)的維護(hù)(冷卻器),空壓系統(tǒng)的維護(hù),安全閥,空壓系統(tǒng)的維護(hù),管網(wǎng)安裝,管道通徑： 彎頭曲徑：R

30、=4D 斜度：1 流速：16bar, 1020m/s 610bar, 1015m/s 1020bar, 810m/s 接口：發(fā)蘭結(jié)構(gòu),空壓系統(tǒng)的維護(hù),聯(lián)機(jī),空壓系統(tǒng)故障分析,故障分析,接入管網(wǎng)的故事,積水,運(yùn)行,運(yùn)行,停機(jī),1# 空壓機(jī),2# 空壓機(jī),3# 空壓機(jī),錯(cuò) 誤 接 法,正 確 接 法,X,X,故障分析,故障分析,為什么壓縮機(jī)無法啟動(dòng),？,主開關(guān)跳閘 電路保險(xiǎn)絲熔斷 控制回路變壓器保險(xiǎn)絲熔斷 電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)器過載跳閘 輸入電壓低 保護(hù)回路斷開,故障分析,為什么機(jī)組會(huì)高溫,？,油位太低 潤(rùn)滑液氧化或含過多水分 冷卻空氣流動(dòng)不暢(空冷機(jī)組) 熱交換器結(jié)垢(水冷機(jī)組) 冷卻水溫過高 油過濾器堵

31、塞 溫控閥工作不正常 斷油閥不暢 噴油孔堵塞,故障分析,為什么會(huì)高壓停機(jī),？,高壓停機(jī)開關(guān)損壞 壓力調(diào)節(jié)開關(guān)失靈 放空閥損壞 電磁閥損壞 進(jìn)氣閥損壞 最小壓力閥損壞,故障分析,為什么壓縮機(jī)在有負(fù)載時(shí)停機(jī),？,無控制電壓 輸入電壓低 壓力開關(guān)故障 排氣溫度開關(guān)故障 主機(jī)或風(fēng)扇電機(jī)過載,故障分析,用氣為什么不夠,？,壓力調(diào)節(jié)器 壓力調(diào)節(jié)開關(guān)設(shè)定偏低 放空閥損壞 電磁閥損壞 進(jìn)氣閥損壞 最小壓力閥損壞 主機(jī)損壞 用氣管漏/用氣量偏大,故障分析,什么原因會(huì)造成主機(jī)故障,？,機(jī)器維護(hù)不好: 使用非正品零備件,沒有按時(shí)更換備件,主機(jī)進(jìn)水等; 有害環(huán)境: 化工廠,化纖廠,鋼鐵廠,印染廠,噴砂廠等系統(tǒng)性危害

32、機(jī)器安裝問題:,故障分析,為什么會(huì)經(jīng)常加油,？,油泄漏 回油管位置錯(cuò)誤 節(jié)流孔或過濾器堵塞 分離器濾芯失效 油發(fā)泡 加油過量 機(jī)器長(zhǎng)期卸載運(yùn)行或低壓運(yùn)行 水冷卻器破損(水冷機(jī)組),故障分析,為什么安全閥反復(fù)打開,？,高壓停機(jī)開關(guān)損壞或失調(diào) 安全閥損壞 分離器臟堵 控制系統(tǒng)工作不正常 最小壓力閥不動(dòng)作,故障分析,過濾器,過濾器芯,過濾器的選擇標(biāo)準(zhǔn),效率: 也就是說一定粒徑以上的粒子能被過濾掉,粒子包括固體顆粒、油水顆粒. 強(qiáng)度: 過濾器本身能承受一定的氣體壓力,比如10barg 、50barg 、200barg 、 250barg . 壽命: 過濾器本身不需要耗電,但它會(huì)產(chǎn)生阻力,也就是要求它產(chǎn)生的壓降盡量小. 安全性: 在使用操作中安全可靠,比如當(dāng)誤操作時(shí),則過濾器能提示哨音報(bào)警以避免危險(xiǎn). 最后一方面,安裝維護(hù)應(yīng)簡(jiǎn)單,操作方