空压机知识培训讲座.ppt

杭州特发机械设备有限公司 HANGZHOUTEFAMACHINERYEQUIPMENTCO LTD 2 双螺杆式空气压缩机组 系统原理 结构 特点 杭州特发机械设备有限公司 3 杭州特发机械设备有限公司 系统流程及原理主要零部件及其工作原理压缩机日常操作 维护开机 关机操作压缩机一般故障识别与处理问题讨论 4 系统流程及原理 5 系统流程及工作原理 空气r 油 冷凝水 气 油混合 空气A 空气过滤器F 最小压力阀B 进口阀G 后冷却器C 螺杆转子H 自动派水阀D 单项阀E 油 气分离器 油I 油箱J 热傍通阀K 油冷却器L 油过滤器M 回油管N 由停止阀 无油泵简单高效的调节系统低维护高可靠性能 GA90 160Pack流程图 AirOut 简单高效的调节系统低维护高可靠性能 GR110 200流程图 GA315变频调速 全性能 GA315VSD全性能流程图 9 主要零部件及其工作原理 10 双螺杆式空气压缩机组重要部件综述 应用进口德国或者美国双螺杆压缩机主机 应用德国HOERBIGER公司的HDKG系列进气控制部件和MPVL系列最小压力阀部件 11 双螺杆式空气压缩机组重要部件综述 应用德国MANN HUMMEL公司的空气进气过滤部件 机油过滤系统及油气分离系统 MULTI LEVEL独立式多级分离油气罐 油分离滤芯 采用MANN品牌产品 保证排气含油量低于2PPM 流阻小于0 02MPA 国内产品的规格与特点 进气过滤器与油过滤器 均选用MANN品牌产品 进气过滤器具有较高的容灰能力和较低流阻 可滤除空气中的微小颗粒 除尘效果达99 5 油过滤器 过滤芯采用航空用高端过滤材料制作 效果比常规滤芯高20 国内产品的规格与特点 14 双螺杆式空气压缩机组散热系统综述 采用吸风式换热结构安全的顶置式电气控制箱结构可调整容量式进气系统 一 确保润滑油的性能 压缩腔内喷油 螺杆转子不直接接触 阳转子通过油膜带动阴转子旋转啮合 因此润滑油的性能好坏直接影响转子的工作状况与寿命 润滑油的作用 润滑 密封 冷却 消声 注入的润滑油可在转子之间形成油膜 阴转子可直接由阳转子带动 无需借助高精度的同步齿轮 喷入的润滑油可以增加转子与机壳和转子与转子之间的气密性 润滑油可减低因高频压缩所产生的噪音 润滑油具有冷却作用 保证机组具有较高的单级压缩比 单级压比能达到13 二 必须设置高效的进气过滤器 油气分离装置 油冷却器 保证油的循环使用与供应气体的品质 三 必须控制排气温度适中 排温不能过高也不能过低 螺杆式空压机相关知识的介绍 喷油螺杆空气压缩机基本特点 压缩腔内喷油 螺杆式空气压缩机的工作原理容积式压缩机的一种 通过阴 阳转子齿的啮合对齿间的气体进行压缩 以提高气体的压力 螺杆式空压机相关知识的介绍 螺杆式空压机相关知识的介绍 喷油螺杆压缩机 压缩腔内喷油 阳转子通过油膜带动阴转子旋转啮合 螺杆转子不直接接触 无油螺杆压缩机 压缩腔内无其他介质 无油 由同步齿轮带动阴阳转子啮合 螺杆不接触 18 工作原理 气 油部分 吸气 喷油 当压缩机开始旋转工作 进气过滤器周围的空气被螺杆压缩机进气口的负压吸入进气过滤器 经过过滤后的空气被吸入螺杆的齿间容积内进行压缩 此时 由于油气分离罐内已经有大于大气压力的小量压缩空气存在而螺杆压缩机进气口附近还保持付压 油气罐内的润滑油被压力推动喷入螺杆压缩机 喷入的油与吸入的空气一并被螺杆的齿间容积压缩 形成带有压力的油气混合物 通过螺杆的齿间容积连续压缩运输 最后油气混合物排入油气罐内 19 螺杆转子的旋转压缩 底部 齿间容积压缩中 润滑油喷入 吸气口 背面 排气口压缩终了 20 工作原理 气 油部分 维持压力 分离 排气 进入油气分离罐的油气混合物首先由喷口喷出直接撞击在分离罐壁上 此时油气混合物的流速大大下降 大部分的液态油也在此被罐壁截留 含有少量液态油及大量气态油的混合空气随油气罐的水平方向运行 混合空气温度得以下降 流速也减小 又有一些油凝聚成较大的颗粒 到分离罐的管口 空气垂直上升 此时有一些液态油会因重力之特性被脱落 此时压缩空气中只含有少量的气态油了 此时的压缩空气再向油气分离器底部特制的弧型底面撞击 压缩空气改变方向 流速进一步得到改变 此时的混合空气已经十分有利于油气分离器的编制纤维层分离了 有效的分离使空气的含油量能控制在2ppm以下 这时压缩空气不会被立即排出油气罐 因为迅速的排出将导致分离器前后较大的压差 这对于过滤层的分离是十分不利的 所以压力维持阀会将分离后的压缩空气一直保持压力至约4 5Bar后才会逐渐排出 以使分离过滤更为有效 21 油气分离及排气的过程 大气吸入 喷油入口喷入的油与吸入的空气一起被压缩 含有大量油的油气混合物喷出 发生撞击分离将大部分油分离 一级分离 含有少量油的空气经过输送 温度 流速降低 含有少量油的气体再撞击油分底部 二次分离 含有微油的压缩空气最后进入分离器分离 压缩空气含油量低于2PPM 三级分离 MPV阀使系统的压力能维持在4Bar以上 保证分离效果 22 工作原理 气 油部分 加卸载 放空 容调 控制压缩空气生产过程 加载 当压缩机开始工作 ICC控制器会自动控制系统进入加载或是卸载的运行 当压力控制器KP36检测到的排气压力小于所设定的使用压力值 则KP36立即输出一个信号给ICC ICC则立即控制进气电磁阀S工作 进气阀HDKG被打开 压缩机进入加载工作 卸载 当压缩机进入加载工作 压缩空气的压力逐渐升高 当KP36所检测到的排气压力达到KP36所设定的额定工作压力值时 KP36立即输出一个信号给ICC ICC则立即控制进气电磁阀S停止工作 进气阀HDKG关闭 压缩机进入卸载工作 放空 在ICC控制进气控制电磁阀S停止工作的同时 控制进气阀HDKG的伺服空气通过另一个旁通管路进入放空阀V 放空阀V在进气阀关闭的同时同步打开 系统内空气通过放空阀排放到大气中 经过AIRFILTER排放降低噪音 容调 在压缩机进入加载运行时 如果调节PRNE阀 增加或减少用于控制HDKG的伺服空气压力 则可以达到控制进气阀HDKG蝶型阀板开度的目的 从而控制进气量 达到容量调节的目的 这在用气量比较大且稳定的场合十分适合 有显著的节能作用 23 工作原理 气 油部分 润滑油恒温控制 冷却 过滤及回油 润滑油的恒温控制 冷却 压缩机开始工作 系统内的压力逐渐升高 油槽出口与主机喷油口形成正压差 润滑油在这个压力下开始循环 润滑油首先从油槽的出油口输出 首先进入油恒温阀TFVT 当润滑油的温度较低时 润滑油通过TFVT的内部通道直接由R1口输出 这样的控制能使油的温度快速上升 而不至于因为过低的温度状态下 压缩空气内的水气形成结露 当油的温度逐渐升高 油恒温阀就开始工作了 它控制一部分的热油通过另一个内部管路从U口输出 经过换热器冷却后的油与油温较高的油混合形成一定温度的油喷入主机 这种控制过程一直会持续到TFVT控制所有的油全部经过冷却器后再喷入主机 通过这种方式使系统内的润滑油温度一直保持在某个温度水平之上 使压缩空气中的水气不会形成结水 避免对系统的润滑和腐蚀造成危害 过滤 所有喷入主机的润滑油都必须首先经过过滤 去除润滑油中的杂质后再喷入压缩机 以有效的保护压缩机和循环使用润滑油的品质 回油 在油气分离器的底部积聚着大量的三级分离形成的油 系统内有一支管路一端伸入油气分离器的底部 另一端连接着螺杆主机的后端 当压缩机工作时 主机后端压力低于油气分离器内的压力 这些分离出来的润滑油就随着管路返回主机 直接从主机的后端喷入 返回的油主要被用来润滑轴承 润滑油在喷油螺杆中三个作用 润滑油在喷油螺杆中三个作用 润滑齿轮 轴承 螺杆 是冷却的媒介 在螺杆以及壳体之间形成油膜密封 SPM 方便可见的测量点可以预测以下部件状态转子齿轮箱马达 SPM 方便可见的测量点可以预测以下部件状态转子齿轮箱马达 28 压缩机日常操作 维护开机 关机操作 29 简单的维护可靠的运行 取得低成本的压缩空气 一个典型的机组在第一个3000小时所做的维护工作 1 当500小时时更换润滑油 机油过滤器 清洁空气过滤芯 2 而后每1500小时更换润滑油和机油过滤器 使用合成润滑油 或只更换一次机油过滤器 使用S6000超级润滑油 3 每隔100小时对机组内部进行日常清洁 一个典型的机组在第二个3000小时所做的维护工作 1 当到达5000小时更换一个油气分离器 2 每1500小时更换润滑油和机油过滤器 使用合成润滑油 或只更换一次机油过滤器和一次润滑油 使用S6000超级润滑油 3 每隔100小时对机组内部进行日常清洁 4 给电动机轴承添加润滑脂一次 保养时间 主轴密封 16 000小时联轴器 24 000小时软管 16 000小时风扇马达 24 000小时油分离器 4000 6 000小时主马达加油脂 1000 4 000小时以上时间是依据正常工作状况时的最大极限值 日常保养 2000 4000 6000 8000小时油 油滤 油分 电机黄油加 卸载阀 断油阀 单向阀 最小压力阀 排水阀 定购备件请按时保养 提早与备件工程师联系机器的正常工作需要按时保养 以避免造成不必要的故障和更大的损伤 压缩机日常操作 一 开机前1 检查油位2 打开压缩机冷却水进 出水阀门3 打开压缩机送气阀门4 关闭疏水器排水阀门5 启动压缩机 2020 3 16 33 可编辑 压缩机日常操作 二 运行中1 每二小时检查压缩机运行状态一次 各运行参数是否正常 压力 温度 2 每二小时检查一次自动排水阀排水是否正常 并手动排水一次检查运行参数是否在标准范围内油温 110度报警 120度跳机油压 启动小于1 2BAR空滤 大于 0 044BAR油分 小于0 8BAR 三 停机1 停机后 运行10分钟后 关闭压缩机冷却水阀门2 关闭出气阀门3 打开疏水阀门注 长时间停机 须每天转动数圈 最好运行4 5分钟 长时间加载运行 每个班次须手动加下载数次 水冷机注意水质处理与日后监测 风冷机注意室内通风条件 开机运行一个月后 须检查紧固所有电线电缆 压缩机日常操作 一 每周a 每周检查一次油位是否正常b 空气储气罐每周放水一次c 检查空压缩机设定与运行是否一致d 检查是否有漏气 水 油现象e 检查空压缩机是否不正常响声 压缩机日常操作 二 每一个月a 清洁机器 清洁马达进风口 空气进风口b 清洁或更换空气过滤器c 清洁自动疏水器d 清洁油呼吸气过滤器e 如有必要马达加黄油 压缩机日常操作 压缩机一般故障识别与处理 三 油温过高a 油少b 油过滤阻塞或冷却水量少C 冷却器散热不好四 压缩机出气温度高a 压缩机进气温度高b 冷却水流量少c 冷却器阻塞换热郊果差 压缩机一般故障识别与处理 五 压缩机不加载a 加下载电磁阀坏b 加下载组合阀问题c 加下载控制管路漏气 重要提示 用户出口单向阀要去除自动排水阀要有明显观测点 41 组成模块的主要零部件 部件特点及其工作原理 42 HDKG85进气控制阀的结构及工作原理 工作原理启动 压缩机启动时HDKG保持关闭的状态 但在压缩机工作形成的进气口负压状态下 单向阀开启 压缩机通过进气小空吸气压缩 使系统内能形成一个较小的压力 加载 在建立气一个系统压力后 系统通过控制一个进气电磁阀的打开向HDKG提供伺服空气 伺服空气推动伺服气缸工作 与气缸推拉杆直接连接的碟型阀片被旋转打开 系统开始大量进气而进入加载状态 卸载 当系统控制进气电磁阀关闭时 提供给气缸的伺服空气断开 气缸在复位弹簧作用力下回位 驱动蝶型阀关闭 系统进入卸载状态 HOERBIGERMADEINGERMANY 43 VV15NO放空阀结构及工作原理 工作原理VV15NO放空阀有两个压缩空气个输入口和一个压缩空气输出口 放空空气入口连接着系统内部的压缩空气 伺服空气入口连接着控制HDKG的伺服空气管路 当系统加载时 伺服空气管路有压力 放空空气入口也有压力 且两个压力值相等 中间的活塞阀体处于关闭状态 阀不放空 反之阀放空 使系统内的压力降低 减少空载功耗 HOERBIGERMADEINGERMANY 44 PRNE内部结构及工作原理 工作原理PRNE实际上是一个通过消耗空气来平衡输入与输出压力的控制阀 通过控制针阀的开度 阀的放空口放空量随之变化 而伺服空气入口的输入量保持不变 这样伺服空气出口所输出的压力将维持稳定不变 从而达到控制进气阀伺服气缸推动蝶型阀板的作用力 使进气量得到调节控制 HOERBIGERMADEINGERMANY 45 MPVL40压力维持阀内部结构及工作原理 作用与原理压力维持阀在系统控制中起到两大作用 首先是使系统内能保持某个值的最小压力 以确保无泵润滑的实现 润滑油在这个压力下能在系统内可靠循环 另一方面通过对压缩空气分离后排放压力的控制 确保分离器前后的压力差不至于过大而影响分离效果 当然它也对维持用于加载控制用的压力及停止排气时的压力止回起到了关键的作用 HOERBIGERMADEINGERMANY 当压缩空气入口处的压力逐渐升高 作用在压力维持阀活塞上的作用力克服了压力维持弹簧的对应作用力 压力维持阀活塞向上运动 阀逐渐打开 压缩空气通过压缩空气出口放出 当压缩空气入口压力逐渐下降或无压力 止回阀活塞首先在止回阀弹簧作用力下快速关闭当压力下降至小于压力维持弹簧对应作用力时 压力维持阀活塞向下运动 阀逐渐关闭 46 TFVT45组合式油恒温阀结构及工作原理 VMCMADEINITALY 作用与原理油恒温阀是用来确保系统内维持一定的温度 确保油气混合物内气态水不会形成结露 对润滑油品质及内部腐蚀造成极大的危害 同时维持油的温度控制在一定温度范围内 系统冷却保持有效 润滑油从E口进入恒温阀 当油温较低时 润滑油直接经过过滤器后从R1口喷出给主机润滑使油温快速上升 达到系统温度迅速提升的作用 当润滑油的温度升高达到黄铜膨胀体的膨胀温度值 膨胀体开始膨胀 推动活塞的内通道与U口接通 润滑油通过U口输出给冷却器进行换热 经过冷却的润滑油从R口输入后自经过过滤器过滤后从R1口喷出给主机润滑 从而达到控制温度的目的 膨胀体的感温温度通常有55 和71 两种 47 EUROPICLON进气过滤器结构及工作原理 MANN HUMMELMADEINGERMANY 作用与原理进气过滤器主要用来净化空气质量和降低压缩机吸气噪音 起到保护压缩机及提高压缩机工作性能的作用 空气从吸气口吸入 首先撞击在导流板上 空气改变流向 大部分的大尘埃颗粒在这里已经分离 较干净的空气在导流板的作用下形成旋转的气流均匀的通过过滤芯 过滤芯去除了大量的细小尘埃 使吸入的空气变得干净 48 深度油气分离器结构及其工作原理 MANN HUMMELMADEINGERMANY 油气分离器是用来将压缩空气中的润滑油与空气进行分离的元件 使输出使用的压缩空气变得洁净 使压缩机系统的润滑油循环使用 降低消耗 含有气态油份的压缩空气穿过分离器的过滤层 使压缩空气的流速变慢 气态小颗粒油在分离层上逐渐积聚 形成较大颗粒的油滴 当油滴足够大 再重力作用下 分离出来的油就顺分离层内侧的壁沿流下 在分离器的底部积聚起来 从而起到分离积聚作用 通常这样的分离可将压缩空气含油量控制在1PPM以下 作用及原理 49 动力传动模块部分 主要组成 主电动机SPACEFRAME一体式机架机构AUTOTEN自动张紧系统锥套式带轮组齿型V带传动组 50 带轮组及V带 特点一个直孔式带轮与锥套式带轮的组合 直孔式带轮经过高速动平衡处理 动平衡等级达到G2 5级 而锥套式带轮则经过静平衡 等级达G6 3级 确保高速运行时的平稳可靠 采用OPTIBELTSUPERM S高等级V带传动 即使在线速度达到30M S以上 强度及平稳特性依然保持 51 AUTOTENTM自动张紧系统 AUTOTENTM自动张紧系统是用来保证V带张紧力的机构 他的工作过程是自动控制的 依据所设计使用的电动机的自重不同及所需要达到和控制的V带张紧力要求 AUTOTENTM通过可旋转活动的电动机底脚来调整与主机之间的中心距 来适应装V带需的中心距 当V带张开后 AUTOTENTM就结合电动机的自身重力和弹簧的作用力施加一个适合的力在活动机脚的一端 通过一个类似杠杆的作用 AUTOTENTM只需要施加很小的力就能使V带达到所需要的张紧力 这使得V带在运行中始终保持有效的张紧 避免了V带跳动 翻转 打滑等故障的发生 增加了V带传动可靠性 52 冷却模块部分 53 吸风式冷却风扇 特点 特制的风扇电机 适合各种恶劣的使用环境 散热和防护效果优良 钢制风扇叶片 多页式大角度 运行强度高 风压风量大 采用全性能F级绝缘等级设计 确保在高温环境下可靠持续的运行 54 铝合金板翅式结构换热器 特点 采用高效的冲齿翅片结构 换热效率比一般的折叠翅片高20 以上 采用真空钎焊接工艺 确保焊接的质量 选用进口高导热因子铝材料制造 导热效率及强度均得到保证提高 原理 热流体通过位于封头处的接口流入换热器通道 同时换热介质在通道的另一侧通过 两个流体的流动形成十字交叉 通过两个流体间的导板和翅片形成热交换 换热后的流体从通道的另一端流出 通常这样一个换热的过程可以使冷却前后的温差达到20 以上 55 电气控制系统示意图 信号输入 保护输入 ICC处理 执行 ICC控制 变速驱动系统是如何工作的 VSD的控制 调节原理 达到该点压力时压缩机将立即停车 无论此时压缩机的转速为多少直接停车压力线目的是保护压缩机免予压力过高超过限制 压缩机转速持续下降至最低或 已经在最低转速下运行将停车时所达到的管网压力 称间接停车线间接停车线的压力设定值是高于设定点0 3bar 58 功能特点 自动化控制 通过PLC我们实现对螺杆式空气压缩机启动 加载 卸载 待机 停机 保护等功能的全自动控制 使用者的操作只需要按动面板上的按钮和识别提示即可 可靠的保护 通过PLC我们实现对螺杆式空气压缩机全面的保护 压缩机主机温度的保护 主电动机过载的保护 冷却风扇电动机过载的保护 电源缺相反向欠压的保护 系统带压启动的保护等等 59 人性化提示 维护的信息 运转的状态 报警提示都变得很直观 当系统到达设定的维护时间时