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空壓機(jī)的分類及其特點和用氣量的確定

      空壓機(jī)的分類及其特性三種基本類型的空壓機(jī)包括: 往復(fù)式 回轉(zhuǎn)式 離心式以上三種類型的空壓機(jī)可進(jìn)一步劃分為:

  裸機(jī)和整機(jī) 
  空壓機(jī)的分類及其特點
  三種基本類型的空壓機(jī)包括:
  往復(fù)式
  回轉(zhuǎn)式
  離心式
  以上三種類型的空壓機(jī)可進(jìn)一步劃分為:
  裸機(jī)和整機(jī)
  風(fēng)冷和水冷
  噴油和無油
  讓我們簡單地討論以下這三種類型的空壓機(jī):
  往復(fù)式空壓機(jī)
  尺寸為0.7MPa(G) --范圍的0.72Kw 和0.028M3/min 到 932 Kw和176.4M3/min
  往復(fù)式空壓機(jī)是變?nèi)菔綁嚎s機(jī)。這種壓縮機(jī)將封閉在一個密閉空間內(nèi)的空氣逐次壓縮(縮小其體積)從而提高其氣壓。往復(fù)式空壓機(jī)以汽缸內(nèi)的一個活塞作為壓縮位移的原件來完成以上的壓縮過程。
  當(dāng)壓縮過程僅靠活塞的一側(cè)來完成時,該往復(fù)式稱為單作用空壓機(jī),如果靠活塞的二頭來完成時稱為雙作用。往復(fù)式空壓機(jī)在每一個氣缸上有許多彈簧式閥門,只有當(dāng)閥門兩側(cè)的壓差達(dá)到一定值后閥門才會打開。
  當(dāng)氣缸內(nèi)的壓力略低于進(jìn)氣壓力時,進(jìn)氣閥門打開,當(dāng)氣缸內(nèi)的壓力略高于排氣壓力時排氣閥門打開。
  如果壓縮過程由一個汽缸或一組單級的汽缸完成時,該空壓機(jī)稱為單級空壓機(jī)。許多實際使用工況要超過單級空壓機(jī)的能力。壓縮比大小(排氣/進(jìn)氣壓力)會引起排氣溫度過熱或其他設(shè)計上的問題。
  許多功率(指物體在單位時間內(nèi)所做的功的多少)超過75Kw的往復(fù)式空壓機(jī)被設(shè)計為多級機(jī)組,壓縮過程由雙級或多級組成,級級之間一般有冷卻功能以降低進(jìn)入下一級的氣溫。
  往復(fù)式空壓機(jī)有噴油和無油兩種,具有壓力和氣量的廣泛選擇余地。
  回轉(zhuǎn)式空氣壓縮機(jī)
  0.85M3/min -- 85M3/min回轉(zhuǎn)式空壓機(jī)是變?nèi)菔綁嚎s機(jī),最普通的回轉(zhuǎn)式空壓機(jī)是單級噴油螺桿式空壓機(jī),這種壓縮機(jī)在機(jī)腔內(nèi)有兩個轉(zhuǎn)子,通過轉(zhuǎn)子來壓縮空氣,內(nèi)部沒有閥門。這種空壓機(jī)一般為油冷(冷卻介質(zhì)是空氣或水),這種油起到了密封的作用。
  由于冷卻在空壓機(jī)內(nèi)部進(jìn)行,因此部件不會有很高的溫度,因此,回轉(zhuǎn)式空壓機(jī)是連續(xù)(Continuity)工作制可設(shè)計成風(fēng)冷或水冷機(jī)組。
  由于結(jié)構(gòu)簡單易損件少,回旋式螺桿空壓機(jī)很容易維護(hù),操作控制,并具有安裝靈活的特點。回轉(zhuǎn)式空壓機(jī)可安裝在任何能支撐重量的地面。
  兩級噴油回轉(zhuǎn)式螺桿空壓機(jī)在主機(jī)部件里帶有兩對轉(zhuǎn)子,壓縮過程由第一級和第二級串接壓縮完成。兩級回轉(zhuǎn)式空壓機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡單和靈活性以及高效率的特點,兩級回轉(zhuǎn)式螺桿式空壓機(jī)可是風(fēng)冷和水冷以及全封裝式。
  無油回轉(zhuǎn)式螺桿空壓機(jī)使用特別設(shè)計的主機(jī)無需噴油就可進(jìn)行壓縮,從而產(chǎn)生無油壓縮空氣。昆山空壓機(jī)保養(yǎng)由電動機(jī)直接驅(qū)動壓縮機(jī),使曲軸產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運動,帶動連桿使活塞產(chǎn)生往復(fù)運動,引起氣缸容積變化。無油回旋螺桿式空壓機(jī)有風(fēng)冷和水冷兩種,并具有和噴油一樣的靈活性。如你所看到的,回轉(zhuǎn)式螺桿空壓機(jī)有風(fēng)冷、水冷、噴油、無油、單級和兩級、在壓力、氣量、結(jié)構(gòu)上有廣泛的適用性。
  離心式空氣壓縮機(jī)
  11.2M3/min -- 420M3/min離心式空壓機(jī)是一動力型空壓機(jī),他通過旋轉(zhuǎn)的渦輪完成能量的轉(zhuǎn)換,轉(zhuǎn)子通過改變空氣的動能和壓力來實現(xiàn)以上的轉(zhuǎn)換。由靜止的擴(kuò)壓器降低空氣的流速來實現(xiàn)動能向壓力的變換。
  離心式空壓機(jī)是無油空壓機(jī),運動齒輪的潤滑油由軸密封和空氣隔離。
  離心式是連續(xù)工況式壓縮機(jī),移動件很少,特別適用于大氣量無油的要求。
  離心式空壓機(jī)是水冷式的,典型機(jī)組包括后冷卻器和所有的控制裝置。
  用氣量的確定
  確定一個新廠的壓縮空氣要求的傳統(tǒng)方法是將所有用氣設(shè)備的用氣量(m3/min)加起來,再考慮增加一個安全、泄漏和發(fā)展系數(shù)。
  在一個現(xiàn)有工廠里,你只要作一些簡單的測試便可知道壓縮空氣供給量是否足夠。昆山空壓機(jī)保養(yǎng)由電動機(jī)直接驅(qū)動壓縮機(jī),使曲軸產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運動,帶動連桿使活塞產(chǎn)生往復(fù)運動,引起氣缸容積變化。如不能,則可估算出還需增加多少。
  一般工業(yè)上空氣壓縮機(jī)的輸出壓力為0.69MPa(G),而送到設(shè)備使用點的壓力至少0.62MPa。這說明我們所用的典型空氣壓縮機(jī)有0.69MPa(G)的卸載壓力和0.62MPa(G)的筒體加載壓力或叫系統(tǒng)壓力。有了這些數(shù)字(或某一系統(tǒng)的卸載和加載值)我們便可確定。
  如果筒體壓力低于名義加載點(0.62MPa(G))或沒有逐漸上升到卸載壓力(0.69MPa(G)),就可能需要更多的空氣。當(dāng)然始終要巡查,確信沒有大的泄漏,并且壓縮機(jī)的卸載和控制系統(tǒng)都運行正常。
  如果壓縮機(jī)必須以高于0.69MPa(G)的壓力工作才能提供0.62MPa(G)的系統(tǒng)壓力,就要檢查分配系統(tǒng)的管道尺寸也許太小,或是阻塞點對于用氣量還需增加多少氣量,系統(tǒng)漏氣產(chǎn)生什么影響以及如何確定儲氣罐的尺寸以滿足間歇的用氣量峰值要求。
  一、測試法——檢查現(xiàn)有空氣壓縮機(jī)氣量
  定時泵氣試驗是一種比較容易精確的檢查現(xiàn)有空氣壓縮機(jī)氣量或輸出的方法,這將有助于判斷壓縮空氣的短缺不是由于機(jī)器的磨損或故障(fault)所造成的。
  下面是進(jìn)行定時泵氣試驗的程序:
  A.儲氣罐容積,立方米
  B.壓縮機(jī)儲氣罐之間管道的容積立方米
  C.(A和B)總?cè)莘e,立方米
  D.壓縮機(jī)全載運行
  E.關(guān)閉儲氣罐與工廠空氣系統(tǒng)之間的氣閥
  F.儲氣罐(gas container)放氣,將壓力降至0.48MPa(G)
  G.很快關(guān)閉放氣閥
  H.儲氣罐泵氣至0.69MPa(G)所需要的時間,秒
  現(xiàn)在你已有了確定現(xiàn)有壓縮機(jī)實際氣量所需要的數(shù)據(jù),公式是:
  V(P2-P1)60
  C=---------------------------
  (T)PA
  式中。
  C=壓縮機(jī)氣量,m3/min
  V=儲氣罐和管道容積,m3
  (C項)
  P2=最終卸載壓力,MPa(A)(H項+PA)
  P1=最初壓力,MPa(A)
  (F項+PA)
  PA=大氣壓力,MPa(A)(海平面上為0.1MPa)
  T= 時間, s
  如果試驗數(shù)據(jù)的計算結(jié)果與你廠空氣壓縮機(jī)的額定氣量接近,你可以較為肯定,你廠空氣系統(tǒng)的負(fù)荷太高,從而需要增加供氣量。
  二、估算法
  V=V現(xiàn)有設(shè)備用氣量+V后處理設(shè)備用氣量+V泄漏量+V儲備量
  三、確定所需的增加壓縮空氣
  根據(jù)將系統(tǒng)壓力提高到所需要壓力的空氣量,就能確定需要增加的壓縮空氣供氣量。
  P2
  需要的m3/min=現(xiàn)有的m3/min---------
  P1
  式中,需要的m3/min=需要的壓縮空氣供氣量
  現(xiàn)有的m3/min=現(xiàn)有的壓縮空氣供氣量
  P2=需要的系統(tǒng)(system)壓力,MPa(A)
  P1=現(xiàn)有的系統(tǒng)壓力,MPa(A)
  需增加的m3/min=需要的m3/min-現(xiàn)有的m3/min
  結(jié)果就告訴你為滿足現(xiàn)有的用氣需求所要增加多少氣量。建議增加足夠的氣量以便不僅滿足目前的用氣要求,還把將來的需求和泄漏因素考慮進(jìn)去。
  四、系統(tǒng)(system)漏氣的影響
  供氣量不足經(jīng)常是由于或肯定是由于系統(tǒng)的泄漏,空氣系統(tǒng)漏氣是損失動力的一個連續(xù)根源,所以最好應(yīng)當(dāng)使其盡量少一些。幾個相當(dāng)于1/4英寸小孔的小漏點,在0.69MPa壓力下可能漏掉多至2.8M3的壓縮空氣,這等于你損失一臺18.75Kw的空氣壓縮機(jī)的氣量,以電力每度0.4元,每年運行8000小時(三班制)計算,這些漏掉的空氣使你白白損失60000元。
  大多數(shù)工廠都會提供維護(hù)人員和零件來筑漏。損壞的工具。閥、填料、接頭、滴管和軟管應(yīng)及時檢查和修理。
  工廠整個系統(tǒng)的泄漏可通過在不供氣情況下測定系統(tǒng)壓力(在儲氣筒體上側(cè))從0.69MPa(G)降到0.62MPa(G)所需要的時間來診斷。利用泵氣試驗我們就可以算出整個系統(tǒng)的泄漏量:
  V(P2-P1)60
  泄漏量m3/min=------------------------------
  90(PA)
  如漏氣率超過整個系統(tǒng)氣量的百分之五,就必須筑漏。
  五、選擇(xuanze)壓縮機(jī)的規(guī)格
  你一旦確定工廠用氣的氣量(m3/min)和壓力(MPa(G))要求,便可選擇空氣壓縮機(jī)的規(guī)格(specifications)。在選擇時你可能要考慮的因素包括:
  目前的用氣量是多少?工廠擴(kuò)建后的用氣量要求是多少?一般來說,用氣量的年增長率為10%。是否考慮將來要用特殊的制造工藝和工具?
  理想的做法是回轉(zhuǎn)螺桿式壓縮機(jī)和離心式壓縮機(jī)所定的規(guī)格應(yīng)保證在調(diào)制和調(diào)節(jié)控制范圍正常工作。
  單作用風(fēng)冷往復(fù)式空氣壓縮機(jī)所確定的規(guī)格應(yīng)保證在恒速控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上有30~40%的卸載時間。
  水冷往復(fù)式空氣壓縮機(jī)可以連續(xù)工作,但選規(guī)格時最好考慮有20~25%緩沖或卸載時間。
  研究各種型號的空氣壓縮機(jī)性能特點以估算動力成本,從而確定哪一種是滿足你廠目前和將來要求要求的最佳選擇。昆山空壓機(jī)保養(yǎng)由電動機(jī)直接驅(qū)動壓縮機(jī),使曲軸產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運動,帶動連桿使活塞產(chǎn)生往復(fù)運動,引起氣缸容積變化。
  工廠漏氣嚴(yán)重嗎?是否要筑漏計劃以便最終能減輕壓縮空氣系統(tǒng)(system)的負(fù)荷?
  你對所選空氣壓縮機(jī)的運行、維護(hù)、安裝和性能特點感到滿意嗎?
  在選擇(xuanze)空氣壓縮機(jī)及其附加設(shè)備(如干燥機(jī)和過濾器)你是否已考慮到壓縮空氣的質(zhì)量要求?
  附加設(shè)備對你選擇空氣壓縮機(jī)有何影響?
  你是否考慮過萬一主空氣壓縮機(jī)故障時的備用氣量?
  各個班次是否需要用同樣氣量的壓縮空氣?
  所選用的空氣壓縮機(jī)在用氣量較低時運轉(zhuǎn)情況怎樣?
  可能要考慮用一臺較小的空氣壓縮機(jī)以便節(jié)約能源,避免主空氣壓縮機(jī)過多的循環(huán)和磨損(零部件失效的一種基本類型)。
  工廠是否有需加一考慮(consider)的不尋常間歇峰值要求載荷?


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