壓縮機(jī)是一種提升氣體壓力的的機(jī)械。壓縮機(jī)有許多結(jié)構(gòu)型式,螺桿壓縮機(jī)是當(dāng)代最流行的結(jié)構(gòu)型式。與傳統(tǒng)的活塞壓縮機(jī)相比,螺桿壓縮機(jī)最突出的優(yōu)點(diǎn)是可靠性高,此外無(wú)振動(dòng),噪音易消除,排氣純凈。
螺桿壓縮機(jī)的核心部件是機(jī)頭,機(jī)頭主要由轉(zhuǎn)子、氣缸、軸承座、軸承和軸封組成。
螺桿壓縮機(jī)系統(tǒng)主要由以下空壓機(jī)配件構(gòu)成:
1、動(dòng)力系統(tǒng):機(jī)頭、電機(jī)、傳動(dòng)部件
2、三閥:進(jìn)氣控制閥、最小壓力閥、溫控閥
3、三濾:進(jìn)氣過(guò)濾器、油過(guò)濾器、油分芯
4、油氣分離罐
5、冷卻系統(tǒng):冷卻器、冷卻風(fēng)扇
6、管路部件,其中含氣體管路部件、油管路部件、回油管、控制管路部件
此外還有:
7、控制系統(tǒng),其中含主控器、啟動(dòng)盤(pán)、壓力傳感器、溫度傳感器、放空電磁閥、加載電磁閥
一、空氣流程
氣體由空氣濾清器濾除塵埃之后,經(jīng)由進(jìn)氣閥進(jìn)入機(jī)頭被壓縮,并與潤(rùn)滑油混和。與油混和的壓縮空氣排至油氣分離桶,再經(jīng)油氣分離器、壓力維持閥及后冷卻器之后進(jìn)入用氣管網(wǎng)。
二、潤(rùn)滑油流程
1、由于油氣桶內(nèi)的壓力比機(jī)頭進(jìn)氣腔高,潤(rùn)滑油在壓差驅(qū)動(dòng)下經(jīng)過(guò)溫控閥、油冷卻器和油過(guò)濾器,然后分成兩路進(jìn)入機(jī)頭,一路直接噴入壓縮腔,另一路經(jīng)過(guò)軸承組后再進(jìn)入壓縮腔,在壓縮腔內(nèi)與空氣混和后排入油氣桶。絕大部分油經(jīng)過(guò)粗分離后沉淀在油氣桶下部,少量油霧經(jīng)過(guò)油氣分離濾芯后沉積在濾芯底部,然后被回油管引入機(jī)頭進(jìn)氣腔。
2、潤(rùn)滑油在機(jī)頭內(nèi)除潤(rùn)滑作用外,還起冷卻和密封作用。潤(rùn)滑油熱容量比較大,每升高一度所需熱量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于空氣。驅(qū)動(dòng)機(jī)輸入到機(jī)頭的能量都將轉(zhuǎn)化為熱量,為了控制溫升,向機(jī)頭內(nèi)噴入潤(rùn)滑油,用潤(rùn)滑油吸收大部分熱量。潤(rùn)滑油在機(jī)頭內(nèi)呈霧態(tài)分布,與空氣的接觸面積很大,所以換熱十分迅速完善。轉(zhuǎn)子之間,轉(zhuǎn)子與機(jī)殼之間有較長(zhǎng)的間隙,通過(guò)間隙的泄漏不但減少流量,還會(huì)導(dǎo)致高溫、高耗能和高噪音。潤(rùn)滑油在相對(duì)運(yùn)動(dòng)零件之間形成的油膜具有優(yōu)良的密封作用,可以有效的防止高壓氣體向低壓側(cè)的滲漏。
三、控制系統(tǒng)
1、控制系統(tǒng)的作用
?。?、自動(dòng)調(diào)節(jié)壓縮機(jī)排氣量,使儲(chǔ)氣罐的壓力保持在設(shè)定范圍內(nèi)。
?。?、在電腦調(diào)溫系統(tǒng)中,自動(dòng)停止和啟動(dòng)風(fēng)扇電機(jī),使機(jī)頭排氣溫度保持在設(shè)定范圍內(nèi)。
?。谩⒃诎l(fā)生超溫、超壓、過(guò)電流等情況下報(bào)警或停機(jī)。
?。摹⒃陂_(kāi)機(jī)和停機(jī)時(shí)按設(shè)定時(shí)序啟閉各電器元件。
2、控制系統(tǒng)由檢測(cè)元件,分析元件、執(zhí)行元件和人機(jī)界面構(gòu)成。檢測(cè)元件有溫度傳感器(或溫度開(kāi)關(guān))、壓力變送器(或壓力開(kāi)關(guān))、壓差開(kāi)關(guān)等;分析元件主要是PLC(電腦板);執(zhí)行元件有加載電磁閥、放空電磁閥,接觸器;人機(jī)界面主要是液晶顯示器、按鍵和信號(hào)燈。
四、傳動(dòng)系統(tǒng)
根據(jù)傳動(dòng)方式的不同,螺桿壓縮機(jī)分為直聯(lián)壓縮機(jī),皮帶傳動(dòng)壓縮機(jī)和齒輪傳動(dòng)壓縮機(jī)。
傳動(dòng)方式對(duì)螺桿壓縮機(jī)的耗能、運(yùn)行經(jīng)濟(jì)型、可靠性有顯著影響。機(jī)頭來(lái)源對(duì)機(jī)器的傳動(dòng)方式有重要影響。
1、直聯(lián)壓縮機(jī)
直聯(lián)壓縮機(jī)是通過(guò)彈性聯(lián)軸器將電動(dòng)機(jī)動(dòng)力傳遞給機(jī)頭,直聯(lián)壓縮機(jī)的傳動(dòng)環(huán)節(jié)幾乎不消耗能量,是效率最高的傳動(dòng)方式。聯(lián)軸器除每隔3年更換一次彈性體外,沒(méi)有其他維護(hù)工作。采用新型的法蘭式彈性聯(lián)軸器,更換彈性體十分方便,無(wú)需拆卸機(jī)頭、管路和閥門(mén)。直聯(lián)壓縮機(jī)的陽(yáng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速等于電機(jī)轉(zhuǎn)速,所以直聯(lián)螺桿壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速比較低,壽命和可靠性最高。
2、皮帶傳動(dòng)壓縮機(jī)
皮帶傳動(dòng)兼有傳遞動(dòng)力和改變轉(zhuǎn)速的作用,皮帶傳動(dòng)依靠摩擦力傳遞動(dòng)力,本身需要消耗一定的能量,約占傳遞功率的2%~3%。皮帶必須有一定的張力才能獲得足夠的摩擦力,皮帶張力使電機(jī)和機(jī)頭的軸承承受額外的徑向負(fù)荷,皮帶傳動(dòng)壓縮機(jī)對(duì)電機(jī)和機(jī)頭的軸承要求更高。皮帶傳動(dòng)壓縮機(jī)生產(chǎn)成本較低,一般僅用于小型壓縮機(jī)和經(jīng)濟(jì)型壓縮機(jī)。皮帶張緊力不足時(shí)會(huì)造成皮帶打滑,傳遞動(dòng)力不足,不僅會(huì)造成皮帶高溫磨損,還會(huì)造成壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速降低減小排氣量。需要經(jīng)常檢查皮帶張緊情況,及時(shí)拉近皮帶或更換皮帶。皮帶必須成組更換。
3、齒輪傳動(dòng)壓縮機(jī)
齒輪傳動(dòng)同樣兼有傳遞動(dòng)力和改變轉(zhuǎn)速的作用,齒輪傳動(dòng)本身也需要消耗一定的能量,但是比皮帶傳動(dòng)效率要高。齒輪傳動(dòng)需要額外的增加軸承,對(duì)機(jī)器的潤(rùn)滑系統(tǒng)也有更高的要求。因?yàn)槁輻U壓縮機(jī)的齒輪屬高速重載齒輪,對(duì)加工精度和材質(zhì)的要求很高,生產(chǎn)成本較高。齒輪傳動(dòng)主要有兩個(gè)優(yōu)點(diǎn):第一產(chǎn)品變型較容易,通過(guò)改變齒輪傳動(dòng)比改變機(jī)頭轉(zhuǎn)速,可以利用同一個(gè)機(jī)頭生產(chǎn)不同排氣量的機(jī)器。其次齒輪傳動(dòng)壓縮機(jī)傳動(dòng)環(huán)節(jié)沒(méi)有耗材和易損件。
4、復(fù)合傳動(dòng)壓縮機(jī)
一種有內(nèi)部含增速齒輪的直聯(lián)傳動(dòng)壓縮機(jī)。外部用聯(lián)軸器傳遞動(dòng)力,內(nèi)部用齒輪改變轉(zhuǎn)速。