AII螺杆压缩机理论基础2010.ppt

,我们关注您的压缩空气Wetakecareofyoucompressedair,LiuzhouTechMachineryCo.,Ltd.,LIUTECH螺杆压缩机,Date:2010.10,概述螺杆压缩机的特点AII产品型号及分类结构组成电器系统,主要内容,柳州富达机械有限公司成立于1994年,是瑞典阿特拉斯.科普柯集团的全资公司,总部位于柳州。我们在中国市场专业生产及销售“Liutech”品牌的固定式和移动式螺杆空气压缩机及后处理设备。,概述,螺杆式空压机是一种高速回转的容积式压缩机,通过工作容积缩小进行气体压缩,除了两个高速回转的螺杆转子外,没有其它运动部件,具有回转式压缩机(如离心式压缩机)和往复式压缩机(如活塞式压缩机)各自的优点,如体积小、质量轻、运转平稳、易损件少、效率高、单级压比大、能量无级调节等,在压缩机行业中迅速发展及应用。,螺杆压缩机的特点,LU系列压缩机功率：5.5-560kW,排气量0.6-100m3/minAII线产品LU5-15E，固定式风冷，标准型及一体机。LU15-30E，固定式风冷，标准型及一体机。LU30-55E，固定式风冷或水冷，标准型及一体机。LU55-90E，固定式风冷或水冷，标准型及一体机。AIF线产品LU90-180，固定式风冷或水冷，标准型。LU200-250，固定式风冷或水冷，标准型。380V/6kV/10kVLU280-355，固定式水冷，标准型。380V/6kV/10kVLU355-560，固定式水冷，标准型。380V/6kV/10kVAIP线产品LUY100，柴油机移动式，2轮结构LUY200，柴油机移动式，4轮结构LUY300，柴油机移动式，4轮结构电动机驱动移动式,柳州富达LU产品分类,固定式LU158与LU15E8；LU30E13A与LUD30E-13ALU907G与LU758G+；LU315W7T与LU228IVRLU表示固定式螺杆压缩机；15表示压缩机功率（KW）8表示排气终端压力（bar）；G表示直连机；W表示水冷形式T表示氯乙稀压缩机IVR表示变频压缩机移动式例如LUY100DXLUY表示移动式压缩机100表示10倍容积流量（m3/min)D表示电动机驱动，若没有表示柴油机驱动X表示工作压力,产品基本型号意义,AII机子外观图示,卓越的整机性能LIUTECH空压机的设计、生产工艺、管理及主要零部件均来自欧洲集团总部，关键部件由集团采用全球工厂统一成套配送，以此保证整机优良的稳定性。节能智能电子控制器ES3000自动控制加载、卸荷运行，即当达到机器设定额定压力后，压缩机卸荷运行，当系统压力低于设定值时，机器立刻重新加载，根据实际用气量，在卸荷后智能选择最佳的自动停机时间，以节约能源，同时保证：停机后当系统压力低于设定值时机器立即重新起动；不超过每小时的最多起动次数。维护方便合理布局，人性化设计，成熟机型。无论是例行维护或故障维修，均可轻松操作。环保、静音对机器内部气流进行精确分析，合理使用消声板。机器安装在工作场所或办公室附近，对人体也不会造成不适反应。,AII线机子特点,传动方式,皮带传动A线系列C555.5KW-15KWB线系列C7715KW-30KWC线系列C10630KW-55KWD线系列C14655kw-90kw,AII线机子线谱,C55,C77,C106,C146,5.5KW-15KW,15KW-30KW,30KW-55KW,55kw-90kw,齿轮传动LU30LU45C106LU55LU75C111LU75LU90C146,30,37,55,90,45,65,75,C106机头,C111机头,C146机头,压缩机工作原理,阴阳转子通过啮合运动来改变主机内的容积,同时腔内不断喷油,润滑和冷却螺杆,空压机通过空气过滤器吸进周围的空气,使之进入压缩机主机,升温升压后的油气混合物通过排气单向阀进入油气分离罐,吸气,压缩,排气,系统流程图示（齿轮传动）,空气过滤器,主机,分离油罐,后冷却器,油冷却器,温控阀,油气分离器,干净的压缩空气,AirandoilOilAir,气油路走向,图2,系统流程图示（皮带轮传动）,油气分离器,油罐,风扇,电机,传动系统,冷却器,最小压力阀,压力控制器,温控阀,油过滤器,显示器,安全阀,空气过滤器,主机,电磁阀,气体气体过滤器减荷阀主机油气分离器最小压力阀出口（供气）空气通过空气过滤器被吸入压缩，压缩后排出端排出的气体为油气混合压缩空气，进入油气分离罐后，大部份螺杆机油被截留于罐内，还有一小部分（约10%）螺杆机油最终被油精分器截留下来，被截留下来的这部分利用压力差（高压往低压扩张的原理）通过回油管，单向阀进入主机低压端。分离后的压缩空气经过最小压力阀到冷却器冷却，冷却后的压缩空气经水分离器分离掉冷凝水，使终端得到较洁净的、含水分少的、温度不高的压缩空气供工作所需。,压缩机工作时气路走向,概述：当压缩机工作时，阳转子传递功率，同时承受气体的压力，随着气体压力的递增，气体被压缩并产生热传递，如果不及时把压缩时产生的热量带走，对运动部件会产生不可磨灭的影响，为保证机件的正常运转，故螺杆压缩机采用喷油方式使运动机件的轴承等得到润滑外，油在其中还起到冷却作用并带走热量，而且还充当重要的密封作用以减少泄漏，提高压缩机的排气效率。再者，高温的混合油气经分离油罐分离下来的螺杆油通过温控阀进入冷却器冷却降温后再供主机循环使用。,压缩机工作时油路走向,油在油罐内压作用下，油罐内旋出来的油从内部油管进入油过滤器，油过滤器除去杂质颗粒,过滤后的油不断向机头内喷入，油在注射中分成2路,一路从机体下端喷向压缩室,冷却压缩气体;另一路通到机体两端,润滑轴承组,然后各部分的润滑油在聚于压缩机底部,由排气口排出。与油混合的压缩空气排入油气桶后，大部分油沉淀于油气桶底部，其余的含油雾空气再经过油气分离器，进一步滤下剩余的油，并参与下一步循环。当油温度小于温控阀打开温度时候，冷却油路关闭。当油温度达到温控阀打开温度时候，冷却油路打开。,油温与温控阀的关系,为防止压缩机排气温度过高，润滑油发生焦化而失去润滑、密封作用，损坏轴承，故在排气端设有探温装置，内置温度控制器拟设定最高温度不超过110度，其温度直观显示在微电脑屏幕上。一旦温度超高，传感器将传递信息给微电脑发出指令停机，屏幕上会显示温度超高停机，给查找原因提供参考以便及时排除故障。保障压缩机能正常地安全运行，延长压缩机的使用寿命。,温度控制系统,柳州富达LU压缩机主要由以下部件组成：电动机主机减荷阀分离油罐精油分离器安全阀温控阀最小压力阀冷却器回油单向阀油过滤器进气过滤器控制系统等组成。,压缩机的主要部件,21,压缩机组件,安全阀,压力表,加油口,电线,ES3000控制器r,精油分离器,紧停按钮,分离油罐l,油位镜,放油阀,正视,22,压缩机组件,冷却器,减荷阀,主机,电动机,防震垫,导风罩,油过滤器,温控阀,预过滤板,空气出口,后视图,23,压缩机组件,进气过滤器,皮带轮,皮带张紧装置,电动机皮带轮,V-皮带,支撑架,侧视图,主机图示,主机基本机构主机主要部件是机壳内的阴阳转子，转子两端轴上装有能承受径向力和轴向力的滚动轴承。转子两端的机壳上有特定形状的进出气口，转子与机壳、阳转子与阴转子之间都有很小的间隙。机壳旁边设有进油孔，有利于把润滑油喷射到阴阳转子齿槽内和各轴承的润滑点。该主机结构简单、紧凑，没有往复式压缩机采用的进、排气阀、活塞易破件，主机零部件磨损极少，使用寿命长。因此，压缩机能长时间的保持原本的工作效率，运行可靠性高,压缩机主机,本公司螺杆主机特点螺杆主机师螺杆压缩机的心脏部件，其性能直接影响整机的使用成本及使用寿命。先进的SAP螺杆线型，使机器的冲击，震动最大降低，有效延长运动部件的寿命。运动部件材质优良，加工精度高。具有最优的螺杆线速度及很高的压缩效率，比市场同类产品节能5以上。原装进口阿特拉斯.科普柯主机。,转子材料:40Cr,刚性好,受热变成小齿数比:4/6线型:第四代型线SAP型线。这种型线具有阴阳转子的直径相等，刚性好，泄漏三角形小，轴向密封性好等特点。轴承:SKF最高等级轴承，寿命比普通轴承长20%加工精度:精密磨削加工（非一般机头的铣削加工），转子啮合间隙每增大0.01mm，容积效率就要下降1%3%。,螺杆主机,28,减荷阀,B线减荷阀,气缸,密封圈,堵头,弹簧,O型圈,弹性挡圈,堵头,弹性挡圈,阀体,控制电磁阀,活塞,O型圈,弹簧,活塞,O型圈,ATLAS减荷阀。其作用是控制压缩机吸气通道的开闭，以达到压缩机排气量的调节，另外该阀还起到停机时防止润滑油从阀中溢出以及停机时放空压力（再次启动时不带负荷）的作用。优点：结构简单、易损件少、可靠性高，吸气阻力小，卸载功耗低。,减荷阀由阀体、阀门、活塞、气缸、弹簧、密封圈等组成，其上配置有控制电磁阀，与微电脑控制相配合，集成加载、减荷；停机放气通断调节的功能。老式减荷阀还配置有集成块，除正常的加载100%，减荷为0外，还有一个功能比例调节负载变化（如60%等）。如GH40，GH45，GH50，H180D等等。新的减荷阀ATLAS就没有这集成块，如R20，R40，R90，ATLAS减荷阀，正常的调节为加载100%，减荷为0。,减荷阀(ON/OFF调节),当压缩机起动时，瞬间吸了一口大气后，减荷阀处于关闭位置（这时系统内已形成有压力），以减少压缩机的起动负荷；这时压缩机处在减荷运行中。手动加载后，微电脑控制器发信号给电磁阀，电磁阀得电打开，气路开通进入减荷阀气缸，减荷阀打开进气，压缩空气很快上升达到排气压力并提供压缩空气。当排气压力达到或略超过工作压力时，压力传感器把压力信号传回微电脑，微电脑控制器发出信号使电磁阀失电，减荷阀阀门关闭，使压缩机处于减荷空载状态，直到压力逐渐降低到设定值时，压力传感同样反馈信号给微电脑，微电脑发信号给电磁阀通电，减荷阀打开，压缩机又进入正常加载供气，这个过程我们称之为通断调节。,减荷阀的通断调节,压缩机减荷时，通过减荷阀快速放气，分离油罐上的最小压力阀关闭，有一小部分气体通过减荷阀内的小孔进入主机吸气口，以平衡减荷阀小孔的吸入气量，使分离油罐内的压力降低和保持在0。150。2MPa，维持正常的润滑油循环。另一方面，以此控制来达到降低压缩机的功耗。所以，减荷阀的开启和关闭动作是否灵活，对压缩机的运行可靠性是很重要的。因此，减荷阀应定期进行维护保养，保养时，把减荷阀零件拆下清洗干净，检查各部件相对运动表面的磨损情况，特别注意活塞密封圈、O形圈、支承环的表面接触情况，如果表面磨损不均衡，或者有缺口、开裂，应更换新件。重新组装时，其零件表面应涂上润滑油（螺杆压缩机油），以保证运动件其灵活性，减缓磨损,静电吸附:当干空气与非导体的过滤材质发生相对运动而产生摩擦时,会产生电荷,而悬浮在空气中的微粒大多带有不同的电荷,这些带电微粒会受到异性电荷物体吸引而沉淀。纤维滤材如棉花粉末冶金滤材如烧结青铜过滤陶瓷如石英质活性炭,进气过滤器,过滤材质,空气过滤器由纸质滤芯和网状钢丝及壳体组成。空气经过纸质滤芯微孔过滤，把空气中的沙尘微粒、棉毛、絮、树叶、工作场地粉状物等阻隔在滤芯的外表面，防止这些杂质进入压缩机系统，污染润滑油，加速润滑油的氧化，加速相对运动件的磨损（如轴承），还会缩短主机的使用寿命。因此，应根据使用环境的不同来处理。我公司设备上装备的空气过滤器，虽给出参考值为15002000小时，那是指在正常的环境下的使用寿命。如果环境污染很大，如使用的环境为矿粉、煤粉、北方杨树开花季节、湿度大（水蒸气）等，都相对降低了空气滤芯的使用寿命。为了提高其使用寿命，根据环境的不同和使用时间，取出滤芯轻轻敲打，或者用压缩空气由里往外吹洗，切忌用油洗和水洗。如破损变形堵塞严重只有更换。,原装进口重载进气过滤器吸气噪音低99.9%去除3以上颗粒优质的进气过滤器使润滑油及油滤的使用寿命得以延长滤芯表面积大，寿命长，压降小更换滤芯无须专用工具，方便、快捷,喷油螺杆压缩机中，在压缩气体的同时，大量的油被喷入压缩机的齿间容积。这些油和被压缩气体形成的油气混合物，在经历相同的压缩和排气过程中，被排到机组的油气分离器中。油气分离器是喷油螺杆压缩机机组系统中的主要设备之一，为了降低机组中的含油量和循环使用机组中的润滑油，必需利用油气分离器把润滑油有效地气体中分离出来。,油气分离器,油气混合物的特性在由被压缩气体和润滑油形成的油气混合物中，润滑油以气相和液相两种形式存在。处于液相的润滑油占了所有被喷入油中的绝大部分。这种液相油滴的尺寸范围分布很广，大部分油滴直径在150m的范围内，少部分的油滴可小至与气体分子具有相同的数量级，仅有0.001m,可见大小油滴的性质会有很大的差异。在重力作用下，只要油气混合物的流速不是很快，大的油滴在重力作用下会流到分离油罐底部,对于直径很小的润滑油油滴,却长时间悬浮在气体中,无法在自身的重力的作用下,从气体中分离出来。,油气分离方法按分离的机理不同，喷油螺杆压缩机机组中采用两种不同的油气分离方法：机械碰撞法和亲和聚结法。影响分离的因素为了尽量减少气体流过过滤元件时的压力损失和提高分离效果，气体在期间的流速不能台高。但流速越低，所需的过滤材料就越多，过滤元件的成本就越高。合理的压降和流速，与被压缩气体的密度和润滑油的粘度有关，一般通过洁净过滤元件的压降为0.025-0.03Mpa,当压降增加到0.07-0.1Mpa时,就必需更换过滤元件,对于喷油螺杆空气压缩机,气体流过过滤元件时的流速应为0.1/s左右。,油精分的不同装法,直联机的温控阀全部与油滤座集成一体，为原装进口件，皮带传动机的温控阀一般与过滤器分开。温控阀是用来控制主机的最低喷油温度（一般不低于70），因为较低的喷油温度会使压缩机主机的排气温度偏低，而在油气分离器内析出冷凝水，恶化润滑油（乳化）的品质，缩短其使用寿命。在控制喷油温度高于一定温度时，排出的空气和润滑油的混合气始终会高于水的饱和温度。,温控阀,温控阀结构图,最小压力阀选用进口件，可靠，压损小。最小压力阀由阀体、阀芯、弹簧、密封圈、调整螺母等组成，它的作用是保持油分离罐内的压力不致于降到34bar以下，这样能使含油的压缩空气在分离器内得到较好的分离，减少润滑油的损耗。同时也保证建立润滑所须的油压。最小压力阀也起到单向阀的作用，防止停机时系统中的压缩空气倒流。,最小压力阀,结构,最小压力阀,油过滤器的作用是在润滑油循环过程中，滤去其中的颗粒，粉尘和其它杂质，保证压缩机正常工作。过滤器是一种特殊纸质过滤器，过滤精度一般在1020m。新机首次磨合运行300500小时应予以更换，以后运行每2000小时例行更换。以保证机器的供油量和冷却效果不减退。不及时更换的隐患,油过滤器,冷却器,冷却器有风冷式和水冷式。风冷式冷却器为铝质材料翅片式结构；水冷式为铜质材料列管式结构。不管那种形式冷却器，其作用是把压缩机排出的压缩空气和润滑油冷却下来。当压缩机压缩空气时，产生的热量大部分是由润滑油带出来，并在冷却器中通过强制对流的方式由冷却风（水冷式为水）带走。在风冷式热交换过程中，冷却空气側的热阻起主导作用，因此要经常保持散热片表面的清洁，如冷却空气是单一方向，翅片上会有大量的灰尘、飞虫、树叶、棉毛等等，用压缩空气来吹洗清除，反吹效果更佳。如果有油污和积尘很厚，可用汽油和煤油清洗，然后用水冲洗，再用压缩空气吹干净。,冷却器（风冷）,在水冷式冷却器热交换过程中，又分为油冷却器和后冷却器。油冷却器（列管式），水是走管内，油走管外。水冷却器要定期清洗，根据冷却水质的情况缩短或延长清洗时间。水质最好要求为经过处理的软化水，可进行循环使用，但经过多年实际观察，国内大多用户使用的冷却水为自来水（江河、水库）、地下水、井水，最差就算地下水，根据地区不同，水质也不同（含有碳酸钙、盐碱、偏碱、偏酸等），受热以后，最易结垢附着于管壁上，造成传热效果越来越差，压缩机的润滑油得不到很好冷却，温度逐渐升高，严重威胁压缩机的正常运行。（后冷却器）,水冷,气水分离器的结构利用重力、惯性碰撞的原理，分离出经过冷却后气体的冷凝水，由装在分离器低部的排污电磁阀定时排水。其电磁阀设定为自动的（一般设定关闭5分钟，开启3-5秒钟），如果排污电磁阀有故障，可关闭维修球阀，拆下排污阀过滤网清洗或维修电磁阀，这时可手动操作手动排污球阀及时排污，防止冷凝水被带到下工序，影响空气质量。,气水分离器,冷却：喷入的油呈微滴状，与被压缩的气体混合，极大的换热表面迅速吸收气体的压缩热，冷却了压缩介质，大大降低了排气温度。润滑：在喷油压缩机中，由于有大量的油存在，并且阴转子只吸收压缩总耗功的一小部分，从而可以把同步齿轮省掉，使阳转子直接驱动阴转子。另外，由于喷入的油同轴承所用的润滑油完全一样，所以不再需要用一套复杂的密封装置把气体同润滑油隔开，这使得转子支撑轴承之间的距离可以更小，显著提高了转子的刚度，减小了变形。密封：由于油的存在密封高低压腔的间隙，使得泄漏量大为减少。降噪：喷入的油是粘性流体，对声能和声波有吸收和阻尼作用，一般喷油后噪声可降低1020分贝。防护：防止运转中或停机时金属件的生锈及腐蚀。业界认为：50的螺杆压缩机故障于油有关。,润滑油,控制系统能根据压缩空气的消耗量来设定自动控制压缩机的排气量，保持压缩机在预定的最高和最低排气压力范围内工作，其控制原理是靠压缩空气的压力变化来达到自动控制。该系统主要由压力传感器（或压力开关）、微电脑、电磁阀、减荷阀等组成。压缩机一经起动，就处于空载运转状态（减荷阀处于关闭状态）当按下仪表板上的加载开关（注：应显示排气温度高于环境温度约30度时），压缩机开始吸气工作（