機(jī)械產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)定位在德國壓縮機(jī)品質(zhì)定位在意朗
談螺桿式空壓機(jī)排氣慣性問題與綜合分析
空壓機(jī)設(shè)備隨著社會經(jīng)濟(jì)科技發(fā)展，空壓機(jī)設(shè)備細(xì)分程度的不斷加深,，雙螺桿空氣壓縮機(jī)作為一種重要的動力設(shè)備源,，被越來越多地應(yīng)用于各種生產(chǎn)領(lǐng)域，因而其運(yùn)行狀態(tài)將直接影響用氣企業(yè)的生產(chǎn)運(yùn)行,。一旦其操作不當(dāng),、維護(hù)不力，就會在運(yùn)行中發(fā)生各種故障,，從而影響設(shè)備的使用壽命以及企業(yè)的生產(chǎn)效率，嚴(yán)重者還可能造成人身安全及財(cái)產(chǎn)設(shè)備損失,。今天我們就對螺桿空壓機(jī)壓縮機(jī)在排氣方面的慣性問題進(jìn)行一些探討,。
螺桿壓縮機(jī)排氣慣性問題綜合分析
1、螺桿壓縮機(jī)工作原理
吸氣過程：當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時(shí),，主副轉(zhuǎn)子所形成的齒間容積逐漸擴(kuò)大,，該容積僅僅與吸氣口連通，外界空氣被吸入齒間容積內(nèi),。當(dāng)齒間容積增到大時(shí),，齒間容積與吸氣口斷開，吸氣結(jié)束,。此為“進(jìn)氣過程”,。
螺桿壓縮機(jī)排氣慣性問題綜合分析
封閉及輸送過程：在吸氣終了時(shí)，主副轉(zhuǎn)子齒峰會與機(jī)殼閉封,，在齒間容積內(nèi)的空氣即被封閉在由主,、副轉(zhuǎn)子及殼體組成的封閉腔內(nèi)，此即“封閉過程”,。兩轉(zhuǎn)子繼續(xù)轉(zhuǎn)動,，主副轉(zhuǎn)子齒相互嚙合，嚙合面逐漸向排氣端移動,，齒間容積內(nèi)的空氣也跟著向排氣端輸送,，即“輸送過程”,。
壓縮及噴油過程：在輸送過程中，隨著轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn),，齒間容積由于轉(zhuǎn)子齒的嚙合而不斷減小,，齒間容積內(nèi)之氣體體積也隨之減小，氣體被壓縮,，壓力升高,，此即“壓縮過程”。壓縮的同時(shí),，潤滑油因壓力差而噴入齒溝內(nèi)與空氣混合,。
排氣過程：當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)到齒間容積與機(jī)殼排氣口相通時(shí)，被壓縮之氣體開始排出,，這個(gè)過程一直持續(xù)到齒末端的型線完全嚙合,，此時(shí)齒間容積為零，氣體被完全排出,，即完成“排氣過程”,。
2,、常見故障分析及處理
2.1排氣溫度過高
一旦排氣溫度超過預(yù)置的保護(hù)溫度值,，壓縮機(jī)上的超溫報(bào)警自停開關(guān)會動作，并引起停機(jī)故障噴,。一般排氣溫度在70～95℃范圍內(nèi),，部分品牌會更高。
(1)常規(guī)零部件檢查,。常規(guī)檢查一般按先易后難的順序進(jìn)行,。①由于壓縮機(jī)系統(tǒng)缺少機(jī)油,，機(jī)頭不能得到很好的冷卻,，從而使機(jī)頭排氣溫度過高，此時(shí)應(yīng)該及時(shí)補(bǔ)充潤滑油,。②油過濾器,。螺桿壓縮機(jī)的油過濾器具有較高的精度,，濾芯極易堵塞,，導(dǎo)致主機(jī)供油不足,，排氣溫度過高?？刹捎脤Ｓ霉ぞ邔⒂瓦^濾器卸下來,，認(rèn)真檢查濾芯是否含有污物,，若濾芯臟則應(yīng)及時(shí)進(jìn)行更換。③冷卻風(fēng)扇,。冷卻風(fēng)扇是風(fēng)冷機(jī)組的關(guān)鍵部件,，可對油冷卻器及空氣后冷卻器實(shí)施強(qiáng)制散熱。風(fēng)扇作為動力源,，可使處于機(jī)殼和外部空間之間的冷卻風(fēng)進(jìn)行循環(huán)流動,，提高機(jī)器的散熱效果。一旦風(fēng)扇停止轉(zhuǎn)動,，壓縮機(jī)的排氣溫度在一定時(shí)間內(nèi)就會達(dá)到報(bào)警自停水平,。鑒于冷卻風(fēng)扇面積大、葉片細(xì)長,、剛度較差,、易變形等特點(diǎn)，需要經(jīng)常對其進(jìn)行檢查,，必要時(shí)加以調(diào)整,。④冷卻器。油冷卻器和空氣后冷卻器作為主要散熱器件,，必須定期進(jìn)行清洗,。冷卻器外表面的污垢主要是冷卻油以及灰塵形成的油泥，而冷卻器多由翅片管制成,，夾在翅片間的油泥難以清除,，采用低壓蒸汽噴洗除污效果較好；冷卻器管內(nèi)的污垢主要是油循環(huán)過程中所產(chǎn)生的積炭,，一般用專用清洗劑進(jìn)行循環(huán)沖洗,，直至積炭完全去除。
(2)壓力開關(guān)檢查,。雙螺桿壓縮機(jī)的主機(jī)排氣壓力由壓力開關(guān)設(shè)定,，一旦壓力開關(guān)損壞或鎖緊器鎖不嚴(yán)，受機(jī)器振動影響,，易使設(shè)定值發(fā)生飄移，造成排氣壓力超過限定值,，進(jìn)而引起機(jī)組排氣超溫,。
(3)溫控閥檢查。溫控閥為三通閥,，在壓縮機(jī)冷卻啟動時(shí),，可使油繞過冷卻器，直接噴入主機(jī)，實(shí)現(xiàn)油溫快速上升,，以防壓縮空氣中的水蒸氣在油分離器中凝結(jié),。當(dāng)油溫上升至65℃后，溫控閥會隨著油溫的升高而將主回路逐步打開,，通過調(diào)節(jié)流經(jīng)油冷卻器以及旁路的油量比例來控制油溫,，確保壓縮機(jī)的噴油溫度保持在最佳點(diǎn)；若溫控閥失靈,，則潤滑油可能不經(jīng)油冷卻器而直接噴入主機(jī),，油溫?zé)o法降低，造成排氣溫度高而停機(jī),。停機(jī)后,，應(yīng)首先檢查油冷卻器進(jìn)入排油管的溫度，若溫差不大,，則應(yīng)對溫控閥進(jìn)行檢查,。溫控閥可能出現(xiàn)的故障: ①閥芯上的熱敏彈簧不能隨著油溫的變化而正常動作；②閥體磨損,，動作不到位,，無法正常工作。要根據(jù)實(shí)際情況及時(shí)修復(fù)或更新,。
(4)斷油電磁閥檢查,。若機(jī)組長期采用自動啟停方式工作，因頻繁啟停,，斷油電磁閥極易發(fā)生損壞，致使主機(jī)因供油不足或是供油中斷而引起機(jī)組排氣超溫,。
(5)如果壓縮機(jī)沒有使用專門的潤滑油,，而是用劣質(zhì)的潤滑油來替代，在高溫條件下,，潤滑油不足以保護(hù)壓縮機(jī)的各個(gè)部件,，這就會導(dǎo)致排氣溫度瞬間升高?？諌簷C(jī)溫度過高是一種常見的故障,，往往不能夠引起操作人員的足夠重視，高溫持續(xù),，會導(dǎo)致生產(chǎn)效率降低,，加倍設(shè)備的耗損，縮短設(shè)備壽命,。
2.2排氣壓力偏低
主機(jī)排氣壓力偏低主要由進(jìn)氣不足,、排氣泄漏等原因引起，需要從以下幾方面檢查：
?、俜艢忾y故障(加載時(shí)無法關(guān)閉),；②壓力開關(guān)設(shè)置太低(繼電器控制機(jī)組)；③壓力表故障(繼電器控制機(jī)組),，更換壓力表,；④壓力開關(guān)故障(繼電器控制機(jī)組)，維修,，必要時(shí)更換壓力開關(guān),；⑤控制管路漏氣：空氣壓縮機(jī)控制管路漏氣將使進(jìn)氣閥無法全部打開以至于機(jī)組負(fù)荷無法帶滿；⑥空氣需求量大于供給量：檢查供氣管道上的閥門是否開啟或系統(tǒng)上是否有漏氣現(xiàn)象,，減少用氣量,；⑦空氣過濾器堵塞：空氣濾清器的作用是將吸入的空氣加以過濾，保證進(jìn)入空氣壓縮機(jī)的空氣清潔干凈,。如果空氣過濾器濾芯堵塞嚴(yán)重將影響到機(jī)組的進(jìn)氣量,。所以必須及時(shí)更換其濾芯；⑧壓力調(diào)節(jié)器失靈或損壞：壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)的功能是根據(jù)客戶用氣量的大小,，自動調(diào)節(jié)壓縮機(jī),，以便達(dá)到供需平衡。所以要對損壞的壓力調(diào)節(jié)器及時(shí)更換,，對失靈的壓力調(diào)節(jié)器及時(shí)調(diào)整,；⑨油氣分離器堵塞：由于油路系統(tǒng)中或多或少存在某些雜質(zhì)，濾芯工作一段時(shí)間后,，會發(fā)生阻塞現(xiàn)象使壓縮空氣通過濾芯的阻力增加,，影響機(jī)組的正常工作。因此,，操作人員應(yīng)根據(jù)監(jiān)控器面板上顯示的信號,，及時(shí)更換濾芯。
2.3排氣含油量偏高
壓縮機(jī)排氣含油量偏高不僅會降低氣體的潔凈度,，污染設(shè)備,，而且會增大油耗，增加生產(chǎn)成本,。排氣含油量出現(xiàn)超標(biāo)時(shí),，可從以下幾方面著手檢查。
?。?span lang="EN-US">1）油分離芯子出現(xiàn)損壞
在螺桿式壓縮機(jī)的運(yùn)行過程中,，油分離芯子出現(xiàn)損壞如破損、穿孔現(xiàn)象,，那么其就失去了油氣分離的作用,。也就是說混合氣體和壓縮機(jī)的排氣管道直接貫通了，大量的冷卻油并沒有被分離出來，隨著氣體一起被排出機(jī)體,，就造成了在排氣過程中出現(xiàn)帶油故障,。
（2）回油管路出現(xiàn)故障
在螺桿式壓縮機(jī)的工作過程中,，回油管路肩負(fù)著重要的責(zé)任,，油分離芯子內(nèi)部與壓縮機(jī)進(jìn)口會形成一種壓力差，在這種壓力差的作用下,，回油管路負(fù)責(zé)將油分離芯子的底部聚集的油輸送回壓縮機(jī),，在下個(gè)循環(huán)過程中繼續(xù)使用。如果回油路出現(xiàn)堵塞,、斷裂以及安裝不正確等故障,，就不能將油分離芯子底部聚集的油輸送回壓縮機(jī)，造成底部積壓的油過多,，那么這部分未被輸送回壓縮機(jī)的油就將隨著氣體排出,，就會出現(xiàn)排氣過程中出現(xiàn)帶油的現(xiàn)象。
?。?span lang="EN-US">3）系統(tǒng)壓力控制過低
在螺桿式壓縮機(jī)的運(yùn)行過程中,，系統(tǒng)壓力控制過低，將會造成分離器內(nèi)的離心力小于工作要求離心力,，那么分離器的作用就不會完全體現(xiàn)出來,，就會造成進(jìn)入下一環(huán)節(jié)分離器芯子內(nèi)氣體的含油量過高，超出了其分離范圍,，也就導(dǎo)致了油氣分離不徹底,，在壓縮機(jī)排氣過程中出現(xiàn)帶油故障。
?。?span lang="EN-US">4）最小壓力閥失效
在螺桿式壓縮機(jī)的運(yùn)行過程中,，最小壓力閥的作用是保證運(yùn)行過程中系統(tǒng)壓力控制在最小壓力之上。如果最小壓力閥出現(xiàn)失效現(xiàn)象,，那么系統(tǒng)的最小壓力將無法保證,，由于運(yùn)氣設(shè)備的耗氣量是非常大的，就會造成系統(tǒng)壓力過低,，回油管路不能回油,。聚集在油分離器芯子底部的油就將無法回送到壓縮機(jī)內(nèi)，會隨著壓縮氣體排出壓縮機(jī),，造成平排氣過程中的帶油故障,。
（5）壓縮機(jī)內(nèi)加入的冷卻油過多
在螺桿式壓縮機(jī)運(yùn)行前,，加入的冷卻油過多,，超過壓縮機(jī)的范圍,，那么在壓縮機(jī)的運(yùn)行過程中，由于油位過高,，雖然分離系統(tǒng)將油氣分離出來了,，但是在氣體的排放中，氣體還會將冷卻油卷入到氣體當(dāng)中排放,，致使排放氣體中含油量過高，出現(xiàn)帶油故障,。
?。?span lang="EN-US">6）冷卻油質(zhì)量不合格
在壓縮機(jī)運(yùn)行前，加入了不合格的冷卻油,，或者冷卻油超過了適用時(shí)間,，已經(jīng)無法達(dá)到冷卻的效果。那么在螺桿式壓縮機(jī)的運(yùn)行過程中,，冷卻油失去了其作用,，并不能將油氣冷卻分離。那么在排氣過程中就必定會出現(xiàn)帶油故障,。
2.4進(jìn)氣口返油
壓縮機(jī)停機(jī)后,，冷卻油從主機(jī)進(jìn)氣口噴出，這一現(xiàn)象即為進(jìn)氣口返油,。引起這一現(xiàn)象的原因主要有以下幾方面,。
(1)逆止閥故障。主機(jī)排氣管是壓縮空氣倒流回主機(jī)的唯一通道,，逆止閥閥芯發(fā)卡無法完全關(guān)閉或長期運(yùn)行閥芯磨損密封失效都可導(dǎo)致壓縮空氣倒流,，帶動主機(jī)轉(zhuǎn)子反轉(zhuǎn)，使進(jìn)入主機(jī)內(nèi)的潤滑油從進(jìn)氣口噴出,。解體逆止閥,，檢查閥芯和密封，若損壞則更換,，這種故障比較少,。
(2)斷油電磁閥故障。斷油電磁閥是常閉閥,，作用是在停機(jī)后切斷油路,，阻止?jié)櫥蛷挠头蛛x器進(jìn)入主機(jī)。斷油電磁閥關(guān)閉不嚴(yán),，在壓力還沒有完全卸載的情況下,，油就會從油箱進(jìn)入主機(jī)，造成進(jìn)氣口反噴,。檢查斷油電磁閥,，若損壞則更換新閥,。
(3)排放閥未泄放。在停機(jī)過程中,，排放閥應(yīng)打開釋放油分離器,、油過濾器內(nèi)的壓力，若閥損壞不能正常排氣降壓,，斷油電磁閥未及時(shí)關(guān)閉,，則會導(dǎo)致潤滑油進(jìn)入主機(jī)后從進(jìn)氣口噴出。檢查排放閥,，若損壞應(yīng)進(jìn)行更換,。
結(jié)語
螺桿壓縮機(jī)雖然是一種性能穩(wěn)定、易損件較少的機(jī)械設(shè)備,，但在運(yùn)行中有各種各樣的因素會導(dǎo)致其發(fā)生故障,。我們只有對壓縮機(jī)在運(yùn)行中出現(xiàn)的故障有更多的了解和掌握，才能保證其安全可靠運(yùn)行,，更好地為生產(chǎn)服務(wù),。
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