空壓機油氣分離器預(yù)分離測試探討

1、空壓機油氣分離器預(yù)分離測試探討 油氣分離器預(yù)分離效果的好壞直接影響到壓縮空氣氣體含油量，本 文系統(tǒng)分析了預(yù)分離測試的工作原理及一種簡易實用的預(yù)分離測試 裝置，通過測試裝置收集稱重回油質(zhì)量后可以直接計算出氣體含油 量，從而準(zhǔn)確可靠的判斷對比出油氣分離器的預(yù)分離設(shè)計效果。因 此可以大大改進(jìn)油氣分離器的設(shè)計水平，繼而提高整個空壓機產(chǎn)品 的性能質(zhì)量。目前，工業(yè)動力上廣泛使用的噴油式螺桿空氣壓縮機具有供氣平穩(wěn)， 噪音低，省電和維修率低，符合環(huán)保要求等特點。噴油式螺桿空氣 壓縮機的油氣分離器是空壓機系統(tǒng)的重要部件之一，在空壓機系統(tǒng) 內(nèi)起到儲存壓縮機機油；緩沖壓縮空氣的流速；油氣分離芯前級液 態(tài)油的分離作用

2、。油氣分離器設(shè)計合理能提高預(yù)分離效率，從而會 降低排氣含油量和油分芯的壓損；反之，則預(yù)分離效率降低，油分 芯負(fù)荷大，導(dǎo)致排氣含油量高，同時加大能源的損耗。所以，噴油 式螺桿空氣壓縮機油氣分離器的預(yù)分離效果是考量油氣分離器設(shè)計 是否合理的一個重要依據(jù)。噴油螺桿壓縮機的油氣分離器由預(yù)分離 （由油氣分離器罐完成 ） 和精 分離（由油氣分離芯完成） 兩個部分組成。目前空氣壓縮機的排氣含 油量一般通過ISO8573-2-96一般用途壓縮空氣第2部分：測定懸浮 狀油含量的試驗方法 來對壓縮機的最終排氣含油量進(jìn)行測量，對油 氣分離罐的預(yù)分離效果不進(jìn)行測量評價。而空氣壓縮機的排氣含油 量不但與油氣分離芯的質(zhì)量

3、有關(guān)，而且與油氣分離器罐的設(shè)計息息 有關(guān)，即與油氣分離器罐的預(yù)分離效果直接相關(guān)。油氣分離器罐的 設(shè)計合理可以有效降低壓縮空氣的排氣含油量，如果設(shè)計不合理預(yù) 分離效果差，會造成壓縮空氣的含油量增大，加大了油分芯的負(fù)荷 降低了使用壽命，同時加大能源的損耗。預(yù)分離測試工作原理油氣分離器預(yù)分離效果的指標(biāo)是經(jīng)過預(yù)分離后的空氣含油量，用質(zhì) 量百分比PPM表示, =106x油質(zhì)量/空氣質(zhì)量（進(jìn)入油氣分離芯的單 位體積空氣中）=106x油氣分離芯分離回油質(zhì)量/空氣質(zhì)量+最終排出 空氣含油量 PPM。據(jù)油氣分離行業(yè)統(tǒng)計預(yù)分離后空氣含油量的正常范圍在500-5000PPM， 而排出空氣含油量正常數(shù)值壓縮機為 V2

4、PPM由此可見預(yù)分離后空氣 含油量遠(yuǎn)大于最終排出空氣的含油量，不是一個數(shù)量級?？梢哉J(rèn)為：預(yù)分離后的空氣含油量 =106x 油氣分離芯分離回油質(zhì)量 / 空氣質(zhì)量。本測試方法的工作原理就是測試油氣分離芯的回油質(zhì)量來反算油氣 分離器的預(yù)分離效果。要求油氣分離芯完全浸潤，回油量穩(wěn)定時測 量。如果分離芯沒有完全浸潤之前測量，存在部分油沒有分離而容 納在分離芯的玻璃纖維之中，造成測試的數(shù)據(jù)偏低。預(yù)分離測試裝置我們特別設(shè)計了一臺油氣分離器預(yù)分離測試自動收集裝置，通過對 油氣分離器罐的初級分離效果即預(yù)分離效果的測量，可以對油氣分 離器罐的設(shè)計是否合理進(jìn)行判斷，指導(dǎo)設(shè)計人員在獲得理想的預(yù)分 離效果的前提下，使得

5、油氣分離器罐的設(shè)計的體積最小、成本更低， 油氣分離效果更佳，另一方面也大大降低了油氣分離芯的負(fù)荷從而 提高其壽命，同時也減少了能源的損耗。本裝置是由：油收集罐、兩個電磁閥、簡易電腦板、精密電子天平、 兩個球閥及相應(yīng)的油管路附件等組成，通過機械結(jié)構(gòu)和電氣控制組 合以實現(xiàn)整個預(yù)分離測試過程自動收集相關(guān)數(shù)據(jù)。簡易電腦板，通 過程序設(shè)置好一定的時間控制各個電磁閥的開關(guān)從而實現(xiàn)油氣分離 器中回油量的收集。整個裝置工作原理示意圖：經(jīng)過濾沉積在油分芯底部的潤滑油，在 壓差的作用下和少量壓縮氣一起流經(jīng)收集罐，油將沉積在罐底供稱 重，壓縮氣則循環(huán)返回主機。預(yù)分離測試方法及計算為了確保測試結(jié)果的準(zhǔn)確性，需要在預(yù)分

6、離測試前使油氣分離器濾 芯充分濕潤之后進(jìn)行，為縮短油氣分離器的濕潤時間，推薦將油氣 分離芯在油中浸泡 15 分鐘后取出，濾干到?jīng)]有油滴即可裝上機器， 然后在機器正常運行 1-2 小時后壓縮機的油氣分離芯回油已經(jīng)正常， 觀察回油視鏡可以確認(rèn)其得到充分浸潤。油氣分離芯充分浸潤后停機準(zhǔn)備油氣分離器預(yù)分離的測試轉(zhuǎn)換，按 照上圖所示在空壓機上加裝本測試裝置將回油管路改裝好。連接前 應(yīng)保證管件內(nèi)部清潔，連接管路密封。機器開機前參照示意圖添加本測試裝置，機器運轉(zhuǎn)正常后開始進(jìn)行 回油收集測試。測試步驟為：3.1. 打開兩個電磁閥 （三位兩通閥、兩位一通） 使機器回油流入油收 集罐中，此時兩個球閥關(guān)閉；3.2.

7、 當(dāng)油收集罐中的油高于第一個視油鏡時，手動打開球閥 A 將油 排到托盤中；3.3. 到達(dá)推薦時間時，自動關(guān)閉兩個電磁閥使機器回油流入主機 中；3.4. 手動打開球閥 B 進(jìn)行放空，將油收集罐和管路中的所有存油排 到托盤中，用精密天平稱重并記錄數(shù)據(jù)。以某空壓機機型為例，它 的排氣量是 85.8m3/min ，假如它的油氣分離器預(yù)分離值是 4000PPM， 那么 10 分鐘時間將收集油 4.41L 。在同一工況至少測試 3 次以上，將相關(guān)數(shù)據(jù)輸入到表一中即可計算 中此油氣分離器罐預(yù)分離結(jié)果。全部測試完畢后停機，需要恢復(fù)原 始管道連接，從而使空壓機在測試完成后可以正常運行。根據(jù)具體機型填寫此空壓機的基本參數(shù) （排氣流量、排氣壓力、排氣 溫度）以及測試時候的環(huán)境工況，然后輸入測試后收集的回油質(zhì)量， 就可以自動計算得到壓縮機累計氣體質(zhì)量、壓縮機油氣分離器預(yù)分 離后氣體含油量。將機組測試結(jié)果平均后就能真實反映此油氣分離 器的預(yù)分離的效果。以上介紹的對噴油式螺桿壓縮機油氣分離器預(yù)分離效果的測試方法， 測試裝置簡單、操作簡便、測試數(shù)據(jù)可靠，適用于空氣壓縮機的油 氣分離器設(shè)計的數(shù)據(jù)參考。TANK預(yù)分離自動收集裝置專為測試固定式噴油螺桿空氣壓縮機和噴 油螺桿真空泵產(chǎn)品中油氣分離器罐的預(yù)分離效果而設(shè)計，通過機械 結(jié)構(gòu)和電氣控制組合以實現(xiàn)整個測試過程自動收集相關(guān)數(shù)據(jù)。此裝 置由