
發(fā)布
注冊
/
登錄螺桿空壓機(jī)的案例
ANSYS-Fluent在兩級永磁螺桿空壓機(jī)內(nèi)部流道設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
隨著工業(yè)發(fā)展多樣性,空氣壓縮機(jī)種類也趨向于多樣化,而在節(jié)能減排的世界潮流中對空壓機(jī)的節(jié)能也提出更高的要求。兩級壓縮永磁螺桿空壓機(jī)節(jié)能效果相比于其他壓縮機(jī)有著絕對的優(yōu)勢,越來越多的客戶開始選擇兩級壓縮
永磁螺桿空壓機(jī)
來替代工廠里的舊機(jī)器。
兩級永磁螺桿空壓機(jī)在多方面參數(shù)性能都比兩個(gè)單級壓縮空壓機(jī)更加優(yōu)秀,如理論分析、中間冷卻、中間壓力調(diào)節(jié)、壓縮比等。
既然兩級空壓機(jī)的性能更加突出,那么對兩級之間的流道設(shè)計(jì)也是整個(gè)兩級空壓機(jī)設(shè)計(jì)的重要一環(huán),如何設(shè)計(jì)出更加優(yōu)秀的內(nèi)部流道呢?我們可以從理論分析與有限元仿真相結(jié)合的方法對其進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化。
圖1 流道截面圖
首先利用流體力學(xué)相關(guān)知識(shí)對其流道初步設(shè)計(jì),圖1是公司的某款兩級壓縮的內(nèi)部流道的截面三維圖。內(nèi)部流道氣流是否順暢、渦流是否存在、局部壓力損失大小、如何進(jìn)一步優(yōu)化,這些問題只靠樣機(jī)試制去解決是很困難的,而且試制成本也會(huì)增加。而利用有限元分析軟件對初始模型進(jìn)行分析,就能找到解決問題的辦法。
以上圖2為流道中心截面風(fēng)速分布圖
借助有限元仿真軟件ANSYS-Flunet對其流道模型進(jìn)行分析,根據(jù)實(shí)際工況進(jìn)行參數(shù)設(shè)置,最終得到流道內(nèi)部靜壓分布及流速分布。圖2為流道中心截面靜壓分布與氣流分布圖,從圖中可以看出,流道內(nèi)部靜壓分布較為均勻,下方與中部氣流順暢,沒有壓力突變,而在截面上方存在壓力突變處,結(jié)合流速分布發(fā)現(xiàn)上方存在渦流,此處局部壓力損失最大,需要改進(jìn)結(jié)構(gòu)減小渦流大小,進(jìn)一步減少能量損失。
圖3 流道內(nèi)部速度流線分布圖
圖3整個(gè)流道速度流線分布圖,進(jìn)一步反映出流道內(nèi)部氣流分布情況,與截面分布圖相似,圖中上方存在渦流,存在能量損失。下方與中部氣流順暢能很好的從一級排氣口進(jìn)入二級進(jìn)氣口。
展開 螺桿式空壓機(jī)保護(hù)控制的措施和特點(diǎn)
螺桿式空壓機(jī)保護(hù)控制的措施和特點(diǎn)
1、螺桿式空壓機(jī)的保護(hù)控制措施有哪些?
螺桿式空壓機(jī)的保護(hù)控制措施有單機(jī)保護(hù)控制、聯(lián)控保護(hù)控制系統(tǒng)兩類。
單機(jī)保護(hù)控制為每臺(tái)空壓機(jī)一套控制系統(tǒng),其控制對象為單臺(tái)空壓機(jī)的各項(xiàng)保護(hù)設(shè)置。
聯(lián)控保護(hù)控制為多臺(tái)空壓機(jī)共用一個(gè)控制柜,其控制對象為與聯(lián)控柜相連接的多臺(tái)空壓機(jī),并可與控制室的DCS操作系統(tǒng)相連接;聯(lián)控保護(hù)控制主要內(nèi)容為空壓機(jī)主機(jī)設(shè)定與切換、單機(jī)聯(lián)控啟停順序與延時(shí)等,以保持各臺(tái)空壓機(jī)的運(yùn)行時(shí)間均衡。
2、說明螺桿式空壓機(jī)單機(jī)控制器的特點(diǎn)。
螺桿式空壓機(jī)單機(jī)控制裝置常用IC板控制面板或單片機(jī)控制面板,螺桿式空壓機(jī)控制器是空氣壓縮機(jī)中控制整機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn),擁有對機(jī)組進(jìn)行自動(dòng)化控制、實(shí)時(shí)監(jiān)控、故障處理等功能的電子產(chǎn)品。
螺桿式空壓機(jī)控制器各品牌外觀不盡相同,但其功能都大同小異。
自動(dòng)控制機(jī)組的停機(jī)、待機(jī)、啟動(dòng)、負(fù)載、空載、空車過久、緊急停機(jī)等狀態(tài);實(shí)時(shí)監(jiān)控排氣壓力、排氣溫度等多組數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)機(jī)組的自動(dòng)維護(hù)和保護(hù)功能;對空壓機(jī)的三濾可以設(shè)定使用時(shí)間,當(dāng)運(yùn)行時(shí)間超過相對應(yīng)的設(shè)定時(shí)間時(shí)指示燈亮,提醒需要更換部件;可以軟件升級擴(kuò)展功能,靈活運(yùn)用在不同的工礦場合中;操作簡單、易于掌握。
3、空壓機(jī)聯(lián)控柜聯(lián)控功能介紹。
(1)在聯(lián)控狀態(tài)下,按任意一臺(tái)空壓機(jī)組啟動(dòng)按鈕,經(jīng)2s后,此機(jī)組便啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn),20s啟動(dòng)后一臺(tái)機(jī)組,直至全部機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)。如管網(wǎng)壓力已到預(yù)定低限值,則未啟動(dòng)的機(jī)組不再啟動(dòng)。
(2)壓力達(dá)到官網(wǎng)高限值后,聯(lián)控柜發(fā)出卸載指令,延時(shí)5min后自動(dòng)停止備用機(jī);如仍處于卸載狀態(tài)時(shí),延時(shí)10min后自動(dòng)停止副機(jī);如卸載信號繼續(xù)存在,則繼續(xù)延時(shí)20min后自動(dòng)停止最后一臺(tái)主機(jī)。
展開 空壓機(jī)為什么需要分級壓縮?壓縮一次不行嗎?
因此噴油螺桿空壓機(jī)的排氣溫度不能過低,即等溫壓縮的應(yīng)用在噴油螺桿機(jī)中由于冷凝水的問題受到了限制。
2、提高容積利用率
由于制造、安裝以及運(yùn)行三方面的原因,氣缸內(nèi)的余隙容積總是不可避免的,而余隙容積不僅直接減小了氣缸的有效容積,而且其中所殘留的高壓氣體還必須膨脹至吸氣壓力,氣缸才能開始吸入新鮮氣體,這樣就等于進(jìn)一步減小了氣缸的有效容積。
不難理解,如果壓力比愈大,則余隙容積內(nèi)殘留氣體膨脹愈劇,氣缸有效容積則愈小。在極限情況下,甚至能夠出現(xiàn)余隙容積內(nèi)的氣體在氣缸內(nèi)完全膨脹后,壓力仍不低于吸氣壓力,這時(shí)就無法繼續(xù)吸、排氣,氣缸的有效容積就變成了零。如果采用多級壓縮,則每一級的壓縮比很小,余隙容積內(nèi)殘留氣體稍微膨脹即可達(dá)到吸氣壓力,這樣自然就可以使氣缸有效容積增大,從而提高氣缸容積的利用率。
3、降低排氣溫度
壓縮機(jī)的排除氣體的溫度是隨壓縮比的增加而升高的,壓縮比越高排氣溫度就越高,但是過高的排氣溫度往往是不允許的。這是由于:在油潤滑的壓縮機(jī)中,潤滑油溫度搞了會(huì)降低粘度,加劇磨損,當(dāng)溫度升高過高時(shí)容易在缸內(nèi)及閥門上形成積碳,加劇磨損,有事甚至發(fā)生爆炸。基于各種原因,大大限制了排氣溫度,所以必須采用多級壓縮降低排氣溫度。
注意:分級壓縮可以降低螺桿空壓機(jī)的排氣溫度,同時(shí)也可使空壓機(jī)的熱力過程盡可能地向定溫壓縮靠近,以達(dá)到節(jié)能效果,但并不是絕對的。尤其對于排氣壓力13bar以下的噴油螺桿空壓機(jī)而言,由于其在壓縮過程中噴入了低溫的冷卻油,壓縮過程已經(jīng)接近了定溫過程,沒必要再進(jìn)行二級壓縮。如在此噴油冷卻的基礎(chǔ)上再進(jìn)行分級壓縮,使結(jié)構(gòu)復(fù)雜,制造成本提高,還增加了氣體的流動(dòng)阻力和額外的功耗,有點(diǎn)得不償失。
展開 空壓機(jī)為什么需要分級壓縮?壓縮一次不行嗎?
因此噴油螺桿空壓機(jī)的排氣溫度不能過低,即等溫壓縮的應(yīng)用在噴油螺桿機(jī)中由于冷凝水的問題受到了限制。
2、提高容積利用率
由于制造、安裝以及運(yùn)行三方面的原因,氣缸內(nèi)的余隙容積總是不可避免的,而余隙容積不僅直接減小了氣缸的有效容積,而且其中所殘留的高壓氣體還必須膨脹至吸氣壓力,氣缸才能開始吸入新鮮氣體,這樣就等于進(jìn)一步減小了氣缸的有效容積。
不難理解,如果壓力比愈大,則余隙容積內(nèi)殘留氣體膨脹愈劇,氣缸有效容積則愈小。在極限情況下,甚至能夠出現(xiàn)余隙容積內(nèi)的氣體在氣缸內(nèi)完全膨脹后,壓力仍不低于吸氣壓力,這時(shí)就無法繼續(xù)吸、排氣,氣缸的有效容積就變成了零。如果采用多級壓縮,則每一級的壓縮比很小,余隙容積內(nèi)殘留氣體稍微膨脹即可達(dá)到吸氣壓力,這樣自然就可以使氣缸有效容積增大,從而提高氣缸容積的利用率。
3、降低排氣溫度
壓縮機(jī)的排除氣體的溫度是隨壓縮比的增加而升高的,壓縮比越高排氣溫度就越高,但是過高的排氣溫度往往是不允許的。這是由于:在油潤滑的壓縮機(jī)中,潤滑油溫度搞了會(huì)降低粘度,加劇磨損,當(dāng)溫度升高過高時(shí)容易在缸內(nèi)及閥門上形成積碳,加劇磨損,有事甚至發(fā)生爆炸?;诟鞣N原因,大大限制了排氣溫度,所以必須采用多級壓縮降低排氣溫度。
注意:分級壓縮可以降低螺桿空壓機(jī)的排氣溫度,同時(shí)也可使空壓機(jī)的熱力過程盡可能地向定溫壓縮靠近,以達(dá)到節(jié)能效果,但并不是絕對的。尤其對于排氣壓力13bar以下的噴油螺桿空壓機(jī)而言,由于其在壓縮過程中噴入了低溫的冷卻油,壓縮過程已經(jīng)接近了定溫過程,沒必要再進(jìn)行二級壓縮。如在此噴油冷卻的基礎(chǔ)上再進(jìn)行分級壓縮,使結(jié)構(gòu)復(fù)雜,制造成本提高,還增加了氣體的流動(dòng)阻力和額外的功耗,有點(diǎn)得不償失。
展開 
空壓機(jī)的介紹和工藝計(jì)算
離心式空壓機(jī)
優(yōu)點(diǎn):適用于大中氣量,壓力范圍廣泛,功率損失較小,氣流無脈動(dòng),排氣均勻,體積小質(zhì)量輕,易損件少;
缺點(diǎn):相對于往復(fù)式和螺桿式空壓機(jī),缺點(diǎn)很少。
3,往復(fù)式和螺桿式空壓機(jī)工藝計(jì)算
參考《化工工藝設(shè)計(jì)手冊》(第四版上冊),第20章-1~4 氣體壓縮、壓縮機(jī),結(jié)合參考資料中公式和計(jì)算邏輯,使用Excel編輯了空壓機(jī)的參數(shù)及功率計(jì)算,需根據(jù)相關(guān)參數(shù)填入到對應(yīng)的表格中,系統(tǒng)會(huì)計(jì)算出空壓機(jī)功率等關(guān)鍵參數(shù)。
3.1 往復(fù)式空壓機(jī)工藝及功率計(jì)算
3.2 螺桿式空壓機(jī)工藝及功率計(jì)算(有銘牌額定壓力和實(shí)際運(yùn)行壓力計(jì)算)
文章來源:化工工藝小課堂
展開 壓縮機(jī)為什么會(huì)有振動(dòng)噪聲?噴油螺桿、無油螺桿和離心機(jī)我們挨個(gè)分析
其次,通過試驗(yàn)研究來驗(yàn)證并完善流場及聲場的數(shù)值模型,分析壓縮機(jī)幾何特性對流場及聲場的影響,將結(jié)果反饋到壓縮機(jī)減振降噪設(shè)計(jì)上,如轉(zhuǎn)子/葉輪型線和間隙、吸排氣流道等部件的優(yōu)化設(shè)計(jì),源頭上抑制流致性振動(dòng)噪聲。最后,針對已經(jīng)研發(fā)定型的空壓機(jī)產(chǎn)品,開發(fā)氣流脈動(dòng)衰減腔、聲波干涉器和穿孔管消聲器等,路徑上衰減流致性振動(dòng)噪聲。
2.1 噴油螺桿空壓機(jī)
噴油螺桿壓縮機(jī)振動(dòng)噪聲主要來源于陰陽轉(zhuǎn)子嚙合過程中產(chǎn)生的機(jī)械振動(dòng),通過齒輪、軸承和殼體向外傳遞振動(dòng),輻射噪聲。壓縮機(jī)屬于容積式壓縮機(jī),存在內(nèi)壓縮過程,不可避免的產(chǎn)生氣流脈動(dòng),通過吸氣孔口和排氣孔口向外輻射。隨著機(jī)械加工裝配精度的提升,機(jī)械性振動(dòng)噪聲得到控制,流致性振動(dòng)噪聲成為制約著壓縮機(jī)振動(dòng)噪聲的主要因素。噴油空壓機(jī)噪聲以低頻為主,主要集中在陰陽轉(zhuǎn)子嚙合頻率的前6倍頻,尤其是前4倍頻更為顯著。
根據(jù)噴油螺桿機(jī)振動(dòng)噪聲的特點(diǎn),基于聲波干涉技術(shù),在排氣端面上設(shè)計(jì)一款氣流脈動(dòng)衰減裝置,即利用旁支流道與主流道的流程差,產(chǎn)生兩路幅值相等、相位相反的氣流脈動(dòng),相互抵消,從排氣源頭上衰減排氣氣流脈動(dòng),如圖2所示。通過壓縮機(jī)的振動(dòng)噪聲測試分析,結(jié)合理論研究,設(shè)計(jì)出一套定制化的減振降噪技術(shù)方案,使200kW機(jī)組法蘭面振動(dòng)下降到10m/s^2以內(nèi),改善了50%,空壓機(jī)遠(yuǎn)場1m距離處噪聲改善5.0dBA,降低到80dBA以內(nèi)。
2.2 無油螺桿空壓機(jī)
相對于噴油壓縮機(jī),無油壓縮機(jī)采用同步齒輪驅(qū)動(dòng),轉(zhuǎn)子間不接觸,避免了轉(zhuǎn)子嚙合過程中機(jī)械振動(dòng)噪聲的產(chǎn)生,以氣動(dòng)噪聲為主。但無油空壓機(jī)缺少了潤滑油對波長較短的中高頻聲波的衰減,導(dǎo)致中高頻噪聲突出,噪聲頻帶寬,整機(jī)噪聲偏大,壓縮機(jī)近表噪聲甚至超過120dBA。
展開 阿特拉斯螺桿空壓機(jī)油氣分離器工作原理是什么?
阿特拉斯螺桿式空壓機(jī)的油路系統(tǒng)包括油箱、油冷卻器、機(jī)油過濾器、斷油閥、溫控閥等。
油氣分離器的下部容積起到油箱的作用,并附有加油孔、放油塞和油位計(jì)。
阿特拉斯螺桿式空氣壓縮機(jī)沒有液壓泵,潤滑油的循環(huán)式借助濾芯前的壓力與主機(jī)噴油口所產(chǎn)生的壓力差實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),油氣分離器中的氣體在最小壓力閥的作用下,首先建立起壓力,迫使?jié)櫥屯ㄟ^油冷卻器,再經(jīng)機(jī)油過濾器進(jìn)入斷油閥,對主機(jī)上、下噴油口供油,以帶走空氣在壓縮過程中所產(chǎn)生的熱量,同時(shí)對主機(jī)工作腔進(jìn)行潤滑及密封減少內(nèi)部泄露。
噴入壓縮機(jī)的潤滑油與空氣混合被壓縮后,再經(jīng)排氣單向閥重新進(jìn)入油氣分離器。
1、油冷卻器
油冷卻器與空氣冷卻器的冷卻方式相同,有風(fēng)冷與水冷兩種方式。若環(huán)境狀況不佳,風(fēng)冷式冷卻器的翅片易受灰塵覆蓋而影響冷卻效果,嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致油氣溫度過高而自動(dòng)停機(jī)。因此,應(yīng)定期用低壓空氣將翅片表面的灰塵吹凈;若無法吹干凈,則必須以溶劑清洗,務(wù)必保持冷卻器散熱表面干凈。
水冷式冷卻器的管子在堵塞時(shí),必須用溶劑浸泡,并且以機(jī)械方式將堵塞在管內(nèi)的結(jié)垢清除,確保完全清洗干凈。
2、機(jī)油過濾器
裝有壓差發(fā)信器的機(jī)油過濾器,其功能是除去油中雜質(zhì)而保持潤滑油的潔凈,從而對空氣壓縮機(jī)主機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)起到保護(hù)作用。如過濾器堵塞,將導(dǎo)致主機(jī)供油不足,使油氣溫度升高,從而影響到主機(jī)各運(yùn)動(dòng)部件的壽命。
當(dāng)機(jī)油過濾器堵塞,差壓發(fā)信器發(fā)出指示,信號燈亮,應(yīng)及時(shí)檢查更換。是否更換濾芯根據(jù)實(shí)際情況而定。
3、斷油閥
斷油閥主要是由閥體、閥芯、浮動(dòng)賽,彈簧等元件組成。斷油閥是壓縮機(jī)中重要的部件之一,其工作原理是,開機(jī)后瞬間,主機(jī)高壓腔即向斷油閥端部供氣,活塞客戶彈簧壓力,推開浮動(dòng)塞,即打開斷油閥閥芯,開始供油。
展開 用戶側(cè)蒸汽壓差驅(qū)動(dòng)的空壓機(jī)設(shè)計(jì)及應(yīng)用
羅海華1,方昌勇2,孫士恩1,王俊偉2
(1.浙江浙能技術(shù)研究院有限公司,浙江杭州?。常保保保玻?;
2.浙江浙能蘭溪發(fā)電有限責(zé)任公司,浙江金華 321102)
[摘 要]:以某電廠典型熱用戶為代表,設(shè)計(jì)了用戶側(cè)蒸汽余壓差驅(qū)動(dòng)的空壓機(jī)系統(tǒng)工藝流程。空壓機(jī)兩級葉輪均采用后彎三元流設(shè)計(jì),制造出樣機(jī)并開展了示范應(yīng)用。經(jīng)現(xiàn)場測試,壓縮空氣產(chǎn)氣量達(dá)20m3/min,出口壓力達(dá)039MPa,各軸瓦振動(dòng)和軸瓦溫度均優(yōu)于設(shè)計(jì)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)了用戶側(cè)蒸汽壓差回收利用產(chǎn)生高品質(zhì)壓縮空氣。
[關(guān)鍵詞]:蒸汽壓差;高轉(zhuǎn)速;離心空壓機(jī);向心汽輪機(jī);用戶側(cè)
中圖分類號:TH45 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
文章編號:1006-2971(2023)02-0020-0
1 引言
當(dāng)前,我國現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)園區(qū)規(guī)模日益增長。據(jù)
統(tǒng)計(jì),我國已有國家級和省級工業(yè)園區(qū)近2500家,園區(qū)所積聚企業(yè)數(shù)量從十幾家至幾千家不等。盡
管,園區(qū)以進(jìn)行企業(yè)功能劃分,但因企業(yè)類型不
同,造成企業(yè)用能需求存在差異。以蒸汽和壓縮空氣為例,現(xiàn)有供應(yīng)模式多為通過電廠集中供汽結(jié)合自購電動(dòng)螺桿空壓機(jī)方式供氣[1-3]。然而,上述方式存在一系列問題。蒸汽集中供應(yīng)管道設(shè)計(jì)時(shí),通常按照園區(qū)最高蒸汽壓力進(jìn)行設(shè)計(jì),造成一半左右的企業(yè)存在蒸汽壓力不匹配,需通過減溫減壓裝置調(diào)整蒸汽壓力,降低了蒸汽品位等級。而電動(dòng)螺桿空壓機(jī)存在轉(zhuǎn)化效率低、電耗高、維護(hù)成本高等問題,且產(chǎn)生的含油廢水處置困難等問題。
2 產(chǎn)品應(yīng)用場景分析及設(shè)計(jì)邊界確定
2.1 應(yīng)用場景分析
本文以浙江某電廠集中供熱用戶某塑料生產(chǎn)公
司作為應(yīng)用場景,該公司耗汽量為6t/h,生產(chǎn)工藝僅需要0.6MPa,155℃的蒸汽。
展開 燃料電池系統(tǒng)的空壓機(jī)有什么需求?
對于燃料電池系統(tǒng)來說,如果把燃料電池系統(tǒng)比作人體,電堆可以比擬為燃料電池的“心臟”,那么空壓機(jī)可以稱之為燃料電池的“肺”。同樣,燃料電池系統(tǒng)的高性能輸出需要強(qiáng)大的“心-肺功能”。
空壓機(jī)在燃料電池系統(tǒng)中負(fù)責(zé)為電堆輸送特定壓力及流量的潔凈空氣,為電堆反應(yīng)提供必需的氧氣,是燃料電池系統(tǒng)除電堆外最核心的零部件。那么要讓燃料電池系統(tǒng)擁有強(qiáng)大的“心-肺功能”,對燃料電池系統(tǒng)的空壓機(jī)有什么需求呢?
答案是:效率高,體積小,無油,工作流量及壓力范圍大,噪音小,耐振動(dòng)沖擊、動(dòng)態(tài)響應(yīng)快等。針對這些需求,常見的空壓機(jī)類型有螺桿式、羅茨式、離心式壓縮機(jī)等。主要特點(diǎn)分別如下:
螺桿式空壓機(jī)通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)汽缸內(nèi)一對互相嚙合的螺桿旋轉(zhuǎn)在螺桿之間形成壓縮腔,從而產(chǎn)生壓縮空氣。螺桿壓縮機(jī)的排氣量幾乎不受排氣壓力的影響,在寬廣范圍內(nèi)能保證較高的效率,缺點(diǎn)是噪聲很大,體積大。
羅茨式空壓機(jī)的主要零件包括轉(zhuǎn)子、同步齒輪、機(jī)體、軸承密封件等。羅茨式空壓機(jī)工作過程為:由于轉(zhuǎn)子不斷旋轉(zhuǎn),被抽氣體從進(jìn)氣口吸入到轉(zhuǎn)子與泵殼之間的空間內(nèi),再經(jīng)排氣口排出。羅茨式空壓機(jī)工作范圍寬廣,結(jié)構(gòu)簡單、維修方便,使用壽命長、振動(dòng)小,缺點(diǎn)是體積大,噪音很大,空氣出口需要配備專門的消音裝置。
展開 空壓機(jī)丨夏季如何避免空壓機(jī)潤滑油乳化
夏季如何避免空壓機(jī)潤滑油乳化
在夏季高濕度條件下,空壓機(jī)潤滑油容易發(fā)生乳化現(xiàn)象,嚴(yán)重影響空壓機(jī)的運(yùn)行效率和壽命。本文將介紹空壓機(jī)潤滑油乳化的原因,分析其危害,并詳細(xì)闡述預(yù)防和控制乳化的有效措施,以確保空壓機(jī)在夏季高濕度環(huán)境下穩(wěn)定高效運(yùn)行。
空壓機(jī)潤滑油乳化原因分析
夏季高濕度:夏季氣溫升高,相對濕度增加,空氣中的水分含量較高,容易導(dǎo)致潤滑油與水分接觸。
運(yùn)行中產(chǎn)生熱量:空壓機(jī)在運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生大量的熱量,導(dǎo)致周圍環(huán)境溫度升高,進(jìn)而影響潤滑油的穩(wěn)定性。
長時(shí)間低負(fù)載:空壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)可能存在缺陷,比如,空壓機(jī)搭配過大,使得空壓機(jī)低負(fù)載運(yùn)行,轉(zhuǎn)子出口溫度長期低于75°,導(dǎo)致高溫高濕氣體析出液態(tài)水。
空壓機(jī)潤滑油乳化的危害
降低潤滑效果:潤滑油乳化后,其潤滑性能大幅下降,無法有效保護(hù)空壓機(jī)內(nèi)部零部件,增加了機(jī)械磨損和摩擦。
氧化穩(wěn)定性下降:乳化潤滑油易受氧氣和高溫的影響,導(dǎo)致氧化穩(wěn)定性下降,形成油泥和沉淀物,影響空壓機(jī)正常運(yùn)行。
能效降低:乳化潤滑油增加了空氣阻力,使得空壓機(jī)工作時(shí)能耗增加,降低了設(shè)備的能效。
預(yù)防和控制空壓機(jī)潤滑油乳化的措施
選擇高品質(zhì)潤滑油:選擇具有良好氧化穩(wěn)定性和防水性能的潤滑油,以提高潤滑效果和防止水分進(jìn)入潤滑系統(tǒng)。
定期更換潤滑油:根據(jù)設(shè)備制造商的建議,定期更換潤滑油,避免使用超過其使用壽命的潤滑油,以保持潤滑油的良好性能。
控制環(huán)境濕度:確保空壓機(jī)工作環(huán)境的濕度處于合適的范圍內(nèi),可以采取加裝濕度控制設(shè)備或保持設(shè)備在干燥通風(fēng)的環(huán)境中
對于低負(fù)載,可以提高潤滑油溫度:通過增加潤滑油加熱系統(tǒng)&遮擋部分冷卻器,提高潤滑油的工作溫度,防止水分凝結(jié)并形成乳化。
展開 單螺桿壓縮機(jī) VS 雙螺桿壓縮機(jī)
雖然單螺桿和雙螺桿僅一字之差,很容易讓人聯(lián)想到系出同門,讓人誤以為單螺桿與雙螺桿是“近親”。但實(shí)際上這兩種類型的壓縮機(jī)無論在原理還是結(jié)構(gòu)上都有非常明顯的不同。只是在成套后的結(jié)構(gòu)、布局和工作流程上,大體相同。而且在產(chǎn)品的應(yīng)用范圍上高度重疊,互為競爭機(jī)型。
本期我們就來探討下單螺桿壓縮機(jī)和雙螺桿壓縮機(jī)的不同
。
(示意圖,不對應(yīng)文中任何產(chǎn)品信息)
單螺桿壓縮機(jī)
1、單螺桿機(jī)的基本結(jié)構(gòu)
故名思議,相對于雙螺桿壓縮機(jī),單螺桿壓縮機(jī)只有一根螺桿,其螺桿同時(shí)與兩個(gè)或兩個(gè)以上的星輪嚙合。螺桿型面、星輪端面、螺桿兩端蓋板共同圍成若干封閉容積,實(shí)現(xiàn)氣體的壓縮。
螺桿和星輪根據(jù)其外形可分為圓柱形(C)和平面形(P),這兩種類型可組合成四種形式的單螺桿壓縮機(jī):CP型、PC型、PP型、CC型。
CP型是最常見的單螺桿壓縮機(jī)形式,我們在以下的講解中也僅以此種形式的單螺桿壓縮機(jī)為例。
CP型單螺桿壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu):由一個(gè)圓柱螺桿和兩個(gè)對稱分布的平面齒輪組成嚙合副,裝在機(jī)殼內(nèi)。螺桿螺槽、機(jī)殼(氣缸)內(nèi)壁和星輪齒構(gòu)成封閉容積。
展開 
螺桿壓縮機(jī)仿真:Simerics 螺桿壓縮機(jī)網(wǎng)格模板介紹
螺桿式壓縮機(jī)又稱螺桿壓縮機(jī),分為單螺桿式壓縮機(jī)及雙螺桿式壓縮機(jī)。由于其結(jié)構(gòu)簡單、易損件少,能在大的壓力差或壓力比的工況下工作,排氣溫度低,對制冷劑中含有大量的潤滑油不敏感,有良好的輸氣量調(diào)節(jié)性,螺桿式壓縮機(jī)廣泛地應(yīng)用在冷凍、冷藏、空調(diào)和化工工藝等制冷裝置上。此外,以螺桿式壓縮機(jī)為主機(jī)的螺桿式熱泵廣泛應(yīng)用在采暖空調(diào)方面,有空氣熱源型、水熱泵型、熱回收型、冰蓄冷型等。
其中,單螺桿壓縮機(jī)主要由一個(gè)圓柱形螺桿、兩個(gè)平面星輪和機(jī)殼組成的。螺桿和星輪組成嚙合副裝在機(jī)殼內(nèi),由螺桿槽、星輪、機(jī)殼組成密封容積變化的氣腔。當(dāng)螺桿主軸在外部電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),星輪也隨著螺桿運(yùn)轉(zhuǎn)。兩個(gè)星輪將螺桿分成對稱獨(dú)立的封閉空間,當(dāng)螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),星輪在螺旋槽內(nèi)相對運(yùn)動(dòng),改變星輪、螺旋槽、機(jī)殼組成的密封空間的大小,實(shí)現(xiàn)吸氣、壓縮、排氣的過程。
圖1 單螺桿壓縮機(jī)
單螺桿壓縮機(jī)雖然具有零部件少、重量輕、機(jī)械效率高、噪聲低和振動(dòng)小等優(yōu)勢,但由于其結(jié)構(gòu)緊湊,壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子齒頂密封齒與殼體之間的泄露間隙非常小,使得其三維CFD仿真變得十分困難。
展開 空壓機(jī)的安裝標(biāo)準(zhǔn)與要求,詳細(xì)到位!
說明:管路部分總壓力降還應(yīng)加上彎頭、異徑接管、三通接頭、閥門等產(chǎn)生的部壓力損失,這些值可從有關(guān)的手冊上查得
9
壓縮機(jī)空壓系統(tǒng)的通風(fēng)
不管用戶使用的是無油機(jī)還是注油機(jī),也不管用戶用的是空氣冷卻式壓縮機(jī)還是水冷卻式壓縮機(jī),都必須解決好空壓房的通風(fēng)問題。根據(jù)我們以往的經(jīng)驗(yàn),空壓機(jī)50%以上的故障原因都是由于對這方面的忽視或錯(cuò)誤理解。
空氣在被壓縮的過程中會(huì)有大量的熱量散發(fā)出來,這些熱量如果不能及時(shí)地排出空壓房,會(huì)造成空壓房的室溫逐步升高,這樣空壓機(jī)吸氣口的溫度就會(huì)越來越高,如此惡性循環(huán)會(huì)造成空壓機(jī)排氣溫度高而報(bào)警,同時(shí)因?yàn)楦邷乜諝獾拿芏刃《鴷?huì)造成產(chǎn)氣量的減少。
延伸閱讀
對于水冷卻式壓縮機(jī)來講,大部分熱量通過熱交換器傳遞給了冷卻水,由冷卻水將熱量帶走,這時(shí)只需要設(shè)置較小的通風(fēng)扇把主電機(jī)發(fā)出的一小部分熱量帶走就行了。
展開 燃料電池空壓機(jī)技術(shù)介紹及發(fā)展趨勢
冷卻系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
·離心式空壓機(jī)用高速電機(jī)轉(zhuǎn)子直接驅(qū)動(dòng)葉輪,無機(jī)械傳動(dòng)裝置,因此可做到系統(tǒng)噪音小、傳動(dòng)效率高和整機(jī)體積小
·高性能空氣動(dòng)力學(xué)設(shè)計(jì)
·采用兩級增壓氣動(dòng)布局實(shí)現(xiàn)寬工況范圍
·前掠設(shè)計(jì)降低葉尖泄漏渦范圍與強(qiáng)度,減小流動(dòng)損失
·氣動(dòng)效率80%;整機(jī)效率高達(dá)70%以上
·全工況范圍內(nèi)轉(zhuǎn)子穩(wěn)定,最高轉(zhuǎn)速9.5-11萬轉(zhuǎn)/分
·滿足高海拔工況功率輸出
葉輪仿真
空壓機(jī)單級與雙級壓縮對比
壓機(jī)發(fā)展趨勢
由于空壓機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理的不同,空壓機(jī)的性能優(yōu)勢也不盡相同。其性能比較如表1所示:
通過比較可以看出渦旋式、螺桿式和離心式空壓機(jī)的綜合性能較好,無法回收排氣能來,目前只有通過渦輪與離心式壓縮機(jī)匹配來實(shí)現(xiàn)。
展開 空壓機(jī)通俗理論知識(shí),99%都要懂!
但實(shí)際上,大多工廠空壓機(jī)的操作運(yùn)行人員并非全部來自于這個(gè)專業(yè)或長期從事這項(xiàng)工作,往往是臨時(shí)的或者只會(huì)開機(jī)關(guān)機(jī),對于基本的壓縮機(jī)知識(shí)一無所知。為了保證動(dòng)力運(yùn)行設(shè)備的正常運(yùn)行,下面是空壓站操作運(yùn)行人員應(yīng)知應(yīng)會(huì)的基本知識(shí),和大家分享。
壓縮機(jī)的分類
按排氣壓力不同壓縮機(jī)分為
低壓壓縮機(jī)——排氣壓力小于1.0MPa
中壓壓縮機(jī)——排氣壓力1.0~10MPa
高壓壓縮機(jī)——排氣壓力10~100MPa
超高壓壓縮機(jī)——排氣壓力大于100MPa
V—3/20解說
V代表壓縮機(jī)形式,3—排氣量即產(chǎn)氣量,20—代表排氣壓力最高可達(dá)20MPa。
空氣與壓縮空氣
空氣的組成:氮?dú)?8%,氧氣21%,氬氣0.93%,二氧化碳0.03%,氖氣0.0018%,其他惰性氣體、水分和塵埃、二氧化硫、一氧化碳等有毒氣體。
壓縮空氣是指具有一定的壓力,并對空氣中塵埃、水分進(jìn)行過處理的可再生能源。壓力、流量、溫度是壓縮空氣的三個(gè)基本指標(biāo)。
展開