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螺杆式空气压缩机维护

作者:    发布时间:2026-01-28 08:04:56    浏览量:

    通常,喷油螺杆空压机至少包括以下系统:

    ①动力系统;

    ②主机;

    ③进气系统;

    ④冷却系统;

    ⑤油气分离系统;

    ⑥控制系统;

    ⑦附件,如消声、减震、通风等...

    1.动力系统

    空气压缩机的动力系统是指原动机和传动装置。空气压缩机的原动机主要是电机和柴油机。

    一般情况下,固定式空气压缩机的原动机为电机,移动式空气压缩机为电机和柴油机。

    电机在采购成本、效率比和维护操作方面具有绝对优势。因此,柴油机只能在一些现场施工、矿山等缺乏电源的情况下驱动,一般只用于气动工具和设备的驱动。

    螺杆式空压机的传动方式有很多,包括带传动、齿轮传动、直联传动、一体轴传动等。

    皮带传动(皮带),通常用于小型车型,早期用于90kW以下,现在一般只用于45kW以下。其特点是简单、经济、改造方便,对制造商的整机设计和集成能力要求不高,缺点是噪音大,皮带易磨损打滑,传动效率低于其他方式。

    齿轮传动通常用于需要增速或减速的大功率空气压缩机(超过110kW)。与带传动一样,它是针对需要速度比(传动比)的场合。也就是说,电机的速度不同于机头(阳转子)的速度。通常,齿轮和主机布置在一个外壳中。

    直接传动,即电机和主机的轴通过联轴器传动,行业使用的联轴器为柔性联轴器,允许两个转子之间有一定的偏差。有各种类型,如梅花型、轮胎联轴器等。

    所谓“1:1直接连接”,这是一个行业的商业口号,意味着传动比为1。换句话说,电机轴通过联轴器连接到主机的阳转子轴。也就是说,主机转速等于电机转速,用来表示主机转速低,主机规格大,而不是小头拉高速短寿命机,物有所值。

    然而,如果它实际上采用两种传动方式:齿轮和直接连接。因为主机和齿轮是集成的,所以它们看起来也是电机和主机之间的直接连接。如下图所示,它不能说是1:1直联了。

    一体轴传动是近年来永磁一体机的传动模式,即电机轴与主机轴为同一轴,主机伸出轴为电机转子,完全直接传动。

    与直接传动相比,尺寸要短得多,方便了整机的小布局。(中央支架和联轴器位置较少)。

    2.主机

    喷油螺杆空气压缩机的主机是整个机组的核心,包括压缩主机及其相关附件,如断油阀、单向阀等。

    目前,市场上的螺杆主机分为单级压缩和双级压缩。至于各种集成创新型号,如一体机,工作原理本质上没有改变。

    单级压缩和双级压缩在结构上最显著的区别在于,单级压缩只有一对阴阳转子,而双级压缩则有两对阴阳转子。

    原则上的区别在于,单级压缩只有一个压缩过程,即气体从一对转子吸入和排出来完成压缩过程。双级压缩是在第一级压缩机压缩后冷却压缩气体,然后送至第二级压缩机进一步压缩。

    目前,市场上的双压缩机主要有两种结构:上下结构,其中上下结构最为常见。所谓的两台永磁电机和两台主机的“分裂”结构也需要进一步的市场测试。

    3.进气系统

    空气压缩机进气系统主要是指压缩机吸入大气及其相关控制部件。通常由进气过滤器单元和进气阀组组成。

    进气过滤器单元相对简单,通常由空气过滤器和进气管(软硬管)组成。一些小型机器不需要进气管,甚至不需要空气过滤器外壳,而是直接在进气阀上安装空气过滤器元件。更大的流量单元还将使用多套空气过滤器,以获得更好的过滤效果,降低吸入阻力。

    空气过滤器的作用是字面意思,过滤压缩机吸入的空气,主要是指过滤吸入空气的灰尘、杂物等固体颗粒。

    空气过滤器滤芯为易耗品,螺杆式空气压缩机维护“三滤一油”为“空气滤芯、油滤芯、油细分离器滤芯、空气压缩机油”。

    进气阀组安装在压缩机主机上的进气口上,以控制吸入空气的量,从而实现空气压缩机加载、卸载、比例调整等不同的工作状态。

    进气阀组通常由阀体、气缸等执行元件和电磁阀等控制元件组成。进气阀的形式多种多样,根据阀体结构常用的是活塞式和蝴蝶式。

    活塞式进气阀利用进气阀内活塞的上下或左右动作控制空气压缩机的进气,通常只打开/关闭两种状态,一般用于小流量场合。

    蝶式进气阀的主体结构是蝶阀,运动部件是由伺服气缸推杆驱动的阀板。通过控制阀板的开启/关闭和开启,可以控制入口流量。通常用于大流量场合。

    4.冷却系统

    空气压缩机有两种冷却方式:风冷和水冷。风冷和水冷没有好坏之分,只适用和不适用。

    水冷要求业主企业有冷却水系统,风冷布置更灵活,但安装场所通风良好;

    水冷机型使用中的冷却效果完全取决于冷却水系统。如果业主企业的冷却水系统运行正常,冷却效果非常稳定可靠。风冷受环境温度和安装环境的影响较大,但制造企业在设计时通常会考虑极端情况,因此按要求安装也能达到满意的冷却效果。

    水冷空气压缩机在冷却过程中不需要电气设备,也不占用空气压缩机本身的能耗(业主企业的循环冷却水需要另一种电力)。风冷空气压缩机需要配备冷却风扇,占用空气压缩机本体的能耗。

    水冷换热效率高,体积小,比风冷结构简单紧凑。另外,由于风冷有散热风扇,工作时风噪较大,水冷比风冷机整机噪声值低。

    空气压缩机需要冷却的介质是压缩空气和冷却油(或空气压缩机油、润滑油和冷却液)。后者是最关键的,是整个机组能否持续稳定运行的关键。

    空气压缩机油需要在体内无限循环,起到热搬运工的作用。将空气压缩释放的热量和主机压缩过程中的其他热量带入冷却器,由冷介质(风或水)带走。

    在工程中,几乎所有的风冷空气压缩机都使用板翅冷却器,通常将空冷和油冷结合起来,部分冷却压缩空气(空冷)部分冷却空气压缩机油(油冷)。几乎所有的水冷也使用管壳(或列管)、油冷却器和空冷冷却器。

    风冷板翅冷却器采用铝或铝合金钎焊制成。高温油和压缩空气在冷却器中流动,热量通过冷却风扇强制对流带走。

    水冷管壳式(列管式)冷却器,热介质为高温油和压缩空气,冷介质为冷却循环水。热量通过热交换从冷却水中带走。

    5.油气分离系统

    在喷油螺杆空气压缩机的空气压缩过程中,如果“喷油”参与压缩,则必须有一个系统将油和气体分离,将油留在体内继续回收,排出纯压缩空气。这就是油气分离系统的作用。

    只有当油气分离系统的分离效率达到可接受水平时,喷油螺杆才能得到广泛应用。

    空压机的油气分离系统主要由储油罐和油气分离器组成。

    工作流程:主机排气口的油气混合物进入油分离罐空间,大部分油通过气流碰撞和重力聚集在罐下部,然后进入油冷却器进行冷却。含有少量润滑油的压缩空气通过油细分离器芯充分回收润滑油,通过节流单向阀流入主机的低压部分。

    6.控制系统

    空气压缩机的控制系统包括逻辑控制器、各种传感器、电气控制部件和其他控制元件。从图像上讲,空气压缩机控制系统是大脑、小脑、神经网络、肌腱等,没有控制系统的空气压缩机只是一堆部件。

    目前螺杆机的控制器一般有两种(几乎没有纯仪器):一种单片机,一种PLC。前者一般由专用空气压缩机控制器厂生产,以满足空气压缩机控制的一般需要,逻辑程序不能更改。PLC(可编程控制器)是一种通用的工业控制器,需要通过自编程来实现空气压缩机的控制功能,也可以满足自己产品的独特控制需求(对于整个空气压缩机制造商)。

    压差开关主要用于空压机上的传感器,当然也用于某些部位。

    电机的电气控制是空气压缩机控制的主要部分。简单地说,它是通过电机的通电/断电操作来控制空气压缩机组。包括各种交流接触器、断路器、互感器、继电器等,主电机的电气控制部分一般称为“启动盘”。

    变频技术在行业中的应用越来越广泛,这是电机启停控制的另一个控制目的:电机转速控制。这部分由变频器或嵌入式变频组件完成。除非是工/变频双系统的空压机,否则通常使用变频空压机电控部分的启停也由变频器控制。

    除电气控制外,空压机上还有许多机械控制,如温度控制阀、最小压力阀等。