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空壓機(jī)的分類及其特點(diǎn)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(diǎn)
  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(wú)油
  讓我們簡(jiǎn)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(gè)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(gè)活塞作為壓縮位移的原件來(lái)完成以上的壓縮過(guò)程。
  當(dāng)壓縮過(guò)程僅靠活塞的一側(cè)來(lái)完成時(shí),該往復(fù)式稱為單作用空壓機(jī),如果靠活塞的二頭來(lái)完成時(shí)稱為雙作用。往復(fù)式空壓機(jī)在每一個(gè)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(huì)打開(kāi)。
  當(dāng)氣缸內(nèi)的壓力略低于進(jìn)氣壓力時(shí),進(jìn)氣閥門打開(kāi),當(dāng)氣缸內(nèi)的壓力略高于排氣壓力時(shí)排氣閥門打開(kāi)。
  如果壓縮過(guò)程由一個(gè)汽缸或一組單級(jí)的汽缸完成時(shí),該空壓機(jī)稱為單級(jí)空壓機(jī)。許多實(shí)際使用工況要超過(guò)單級(jí)空壓機(jī)的能力。壓縮比大小(排氣/進(jìn)氣壓力)會(huì)引起排氣溫度過(guò)熱或其他設(shè)計(jì)上的問(wèn)題。
  許多功率(指物體在單位時(shí)間內(nèi)所做的功的多少)超過(guò)75Kw的往復(fù)式空壓機(jī)被設(shè)計(jì)為多級(jí)機(jī)組,壓縮過(guò)程由雙級(jí)或多級(jí)組成,級(jí)級(jí)之間一般有冷卻功能以降低進(jìn)入下一級(jí)的氣溫。
  往復(fù)式空壓機(jī)有噴油和無(wú)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(jí)噴油螺桿式空壓機(jī),這種壓縮機(jī)在機(jī)腔內(nèi)有兩個(gè)轉(zhuǎn)子,通過(guò)轉(zhuǎn)子來(lái)壓縮空氣,內(nèi)部沒(méi)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(huì)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(jì)成風(fēng)冷或水冷機(jī)組。
  由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)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(diǎn)。回轉(zhuǎn)式空壓機(jī)可安裝在任何能支撐重量的地面。
  兩級(jí)噴油回轉(zhuǎn)式螺桿空壓機(jī)在主機(jī)部件里帶有兩對(duì)轉(zhuǎn)子,壓縮過(guò)程由第一級(jí)和第二級(jí)串接壓縮完成。兩級(jí)回轉(zhuǎn)式空壓機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和靈活性以及高效率的特點(diǎn),兩級(jí)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(wú)油回轉(zhuǎn)式螺桿空壓機(jī)使用特別設(shè)計(jì)的主機(jī)無(wú)需噴油就可進(jìn)行壓縮,從而產(chǎn)生無(wú)油壓縮空氣。昆山空壓機(jī)保養(yǎng)由電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī),使曲軸產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),帶動(dòng)連桿使活塞產(chǎn)生往復(fù)運(yùn)動(dòng),引起氣缸容積變化。無(wú)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(wú)油、單級(jí)和兩級(jí)、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(dòng)力型空壓機(jī),他通過(guò)旋轉(zhuǎn)的渦輪完成能量的轉(zhuǎn)換,轉(zhuǎn)子通過(guò)改變空氣的動(dòng)能和壓力來(lái)實(shí)現(xiàn)以上的轉(zhuǎn)換。由靜止的擴(kuò)壓器降低空氣的流速來(lái)實(shí)現(xiàn)動(dòng)能向壓力的變換。
  離心式空壓機(jī)是無(wú)油空壓機(jī),運(yùn)動(dòng)齒輪的潤(rùn)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(dòng)件很少,特別適用于大氣量無(wú)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(gè)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(lái),再考慮增加一個(gè)安全、泄漏和發(fā)展系數(shù)。
  在一個(gè)現(xiàn)有工廠里,你只要作一些簡(jiǎn)單的測(cè)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(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī),使曲軸產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),帶動(dòng)連桿使活塞產(chǎn)生往復(fù)運(yùn)動(dòng),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(diǎn)的壓力至少0.62MPa。這說(shuō)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(diǎn)(0.62MPa(G))或沒(méi)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(méi)有大的泄漏,并且壓縮機(jī)的卸載和控制系統(tǒng)都運(yùn)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(diǎn)對(duì)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(chǔ)氣罐的尺寸以滿足間歇的用氣量峰值要求。
  一、測(cè)試法——檢查現(xiàn)有空氣壓縮機(jī)氣量
  定時(shí)泵氣試驗(yàn)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(shí)泵氣試驗(yàn)的程序:
  A.儲(chǔ)氣罐容積,立方米
  B.壓縮機(jī)儲(chǔ)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(yùn)行
  E.關(guān)閉儲(chǔ)氣罐與工廠空氣系統(tǒng)之間的氣閥
  F.儲(chǔ)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(chǔ)氣罐泵氣至0.69MPa(G)所需要的時(shí)間,秒
  現(xiàn)在你已有了確定現(xiàn)有壓縮機(jī)實(shí)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(chǔ)氣罐和管道容積,m3
  (C項(xiàng))
  P2=最終卸載壓力,MPa(A)(H項(xiàng)+PA)
  P1=最初壓力,MPa(A)
  (F項(xiàng)+PA)
  PA=大氣壓力,MPa(A)(海平面上為0.1MPa)
  T= 時(shí)間, s
  如果試驗(yàn)數(shù)據(jù)的計(jì)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(chǔ)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(lái)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(dòng)力的一個(gè)連續(xù)根源,所以最好應(yīng)當(dāng)使其盡量少一些。幾個(gè)相當(dāng)于1/4英寸小孔的小漏點(diǎn),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(tái)18.75Kw的空氣壓縮機(jī)的氣量,以電力每度0.4元,每年運(yùn)行8000小時(shí)(三班制)計(jì)算,這些漏掉的空氣使你白白損失60000元。
  大多數(shù)工廠都會(huì)提供維護(hù)人員和零件來(lái)筑漏。損壞的工具。閥、填料、接頭、滴管和軟管應(yīng)及時(shí)檢查和修理。
  工廠整個(gè)系統(tǒng)的泄漏可通過(guò)在不供氣情況下測(cè)定系統(tǒng)壓力(在儲(chǔ)氣筒體上側(cè))從0.69MPa(G)降到0.62MPa(G)所需要的時(shí)間來(lái)診斷。利用泵氣試驗(yàn)我們就可以算出整個(gè)系統(tǒng)的泄漏量:
  V(P2-P1)60
  泄漏量m3/min=------------------------------
  90(PA)
  如漏氣率超過(guò)整個(gè)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(shí)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(lái)說(shuō),用氣量的年增長(zhǎng)率為10%。是否考慮將來(lái)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(shí)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(shí)最好考慮有20~25%緩沖或卸載時(shí)間。
  研究各種型號(hào)的空氣壓縮機(jī)性能特點(diǎn)以估算動(dòng)力成本,從而確定哪一種是滿足你廠目前和將來(lái)要求要求的最佳選擇。昆山空壓機(jī)保養(yǎng)由電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī),使曲軸產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),帶動(dòng)連桿使活塞產(chǎn)生往復(fù)運(yùn)動(dòng),引起氣缸容積變化。
  工廠漏氣嚴(yán)重嗎?是否要筑漏計(jì)劃以便最終能減輕壓縮空氣系統(tǒng)(system)的負(fù)荷?
  你對(duì)所選空氣壓縮機(jī)的運(yùn)行、維護(hù)、安裝和性能特點(diǎn)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(guò)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(duì)你選擇空氣壓縮機(jī)有何影響?
  你是否考慮過(guò)萬(wàn)一主空氣壓縮機(jī)故障時(shí)的備用氣量?
  各個(gè)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(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)情況怎樣?
  可能要考慮用一臺(tái)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(guò)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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