螺桿式空氣壓縮機畢業(yè)論文

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1、 河北化工醫(yī)藥職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 螺桿式空氣壓縮機 作者姓名： 專業(yè)班級 化工設(shè)備維修技術(shù) 學(xué) 號 29 指導(dǎo)教師 成 績 2012 年11月 摘 要 螺桿式空氣壓縮機是噴油單級雙螺桿壓縮機，分為單螺桿式空氣壓縮機及雙螺桿式空氣壓縮機，采用高效帶輪傳動，帶動主機轉(zhuǎn)動進行空氣壓縮，通過噴油對主機內(nèi)的壓縮空氣進行冷卻，主機排出的空氣和油混合氣體經(jīng)過粗、精兩道分離，將壓縮空

2、氣中的油分離出來，最后得到潔凈的壓縮空氣。冷卻器用于冷卻壓縮空氣和油。具有優(yōu)良的可靠性能，振動小、噪聲低、操作方便、易損件少、運行效率高是其最大的優(yōu)點。螺桿壓縮機是容積式壓縮機中的一種，空氣的壓縮是靠裝置于機殼內(nèi)互相平行嚙合的陰陽轉(zhuǎn)子的齒槽之容積變化而達到。轉(zhuǎn)子副在與它精密配合的機殼內(nèi)轉(zhuǎn)動使轉(zhuǎn)子齒槽之間的氣體不斷地產(chǎn)生周期性的容積變化而沿著轉(zhuǎn)子軸線，由吸入側(cè)推向排出側(cè),完成吸入、壓縮、排氣三個工作過程。 關(guān)鍵詞 : 結(jié)構(gòu)、 維護 、運行 目錄 第1章、螺桿式空氣壓縮機結(jié)構(gòu)組成........................

3、............................... 6 1、冷卻與潤滑系統(tǒng)........................................................ 6 2、分離系統(tǒng)............................................................... 6 3、控制與安全保護系統(tǒng)..................................................... 6 4、微電腦操作系統(tǒng)..............................................

4、........... 7 第2章、螺桿式壓縮機的分類 9 2.1噴油螺桿空氣壓縮機 9 2.2噴油螺桿制冷壓縮機 9 2.3噴油螺桿工藝壓縮機 10 2.4干式螺桿壓縮機 10 2.5噴水螺桿壓縮機 10 2.6其他螺桿式機械 11 第3章、螺桿式壓縮機的特點............................................................... 12 第4章、螺桿空氣壓縮機工作原理： ..........................................................13 第5章、螺桿式空氣壓縮機的工

5、作過程 15 5.1吸氣階段 15 5.2壓縮階段 15 5.3排氣階段 15 第6章、雙螺桿空壓機的工作流程 16 第7章、螺桿式空氣壓縮機故障處理及保養(yǎng)維護 16 7.1油管路 16 7.2油過濾器 17 7.3油氣分離器濾芯 18 7.4冷卻潤滑油 18 7.5保護性停機系統(tǒng) 19 7.6空氣濾清器濾芯 19 7.7油冷卻器、后冷卻器 20 8.8帶輪部件................ 17 8.9故障及原因............................................................................

6、..............................................17 8.10定期保養(yǎng)和維護................................................................................................................17 8.11清潔冷卻器…………………...………………………………………………………….18 8.12排放冷凝水……………………………………………………………………………….18 8

7、.13安全閥…………………………………………………………………………………….18 8.14壓縮機補油………...……………………………………………………………………..19 . 第8章、螺桿式壓縮機的發(fā)展方向 17 致謝 20 參考文獻 21  前言 螺桿式壓縮機的發(fā)展歷史 20 世紀(jì) 30 年代，瑞典工程師 Alf Lysholm 在對燃氣輪機進行研究時，希望找到一種作 回轉(zhuǎn)運動的壓縮機，要求其轉(zhuǎn)速比活塞壓縮機高得多，以便可以由燃氣輪機直接驅(qū)動，并且不 會發(fā)生喘振。為了達到上述目標(biāo)，他發(fā)明了螺桿壓縮機。 在理論上，螺桿壓縮機具有他所需要的特點，但由于

8、必須具有非常大的排氣量，才能滿 足燃氣輪機工作的要求，螺桿壓縮機并沒有在此領(lǐng)域獲得應(yīng)用。盡管如此，Alf Lysholm 及 其所在的瑞典 SRM 公司，對螺桿壓縮機在其它領(lǐng)域的應(yīng)用，繼續(xù)進行了深入的研究。 1937 年，Alf Lysholm 在 SRM 公司研制成功了兩類螺桿壓縮機試驗樣機，并取得了令 人滿意的測試結(jié)果。 1946 年， 位于蘇格蘭的英國 James Howden 公司， 第一個從瑞典 SRM 公司獲得了生產(chǎn) 螺桿壓縮機的許可證。 隨后，歐洲、美國和日本的多家公司也陸續(xù)從瑞典 SRM 公司獲得了這種許可證，從事 螺桿壓縮機的生產(chǎn)和銷售。最先發(fā)展起來的螺桿壓縮機是無油螺桿壓縮

9、機。 1957 年噴油螺桿空氣壓縮機投入了市場應(yīng)用。 1961 年又研制成功了噴油螺桿制冷壓縮機和螺桿工藝壓縮機。 過隨后持續(xù)的基礎(chǔ)理論研究和產(chǎn)品開發(fā)試驗， 通過對轉(zhuǎn)子型線的不斷改進和專用轉(zhuǎn)子加 工設(shè)備的開發(fā)成功，螺桿壓縮機的優(yōu)越性能得到了不斷的發(fā)揮。在煤礦，井下巷道的開拓，以及少數(shù)使用風(fēng)動工具的地點，都少不掉壓縮空氣源。目前，在淮北礦區(qū)，乃至全國煤礦系統(tǒng)，仍然還有相當(dāng)一部分活塞式老空壓機在正常的生產(chǎn)中投入運行著。這類空壓機，最顯著的特點是能耗高、效率低、噪音大，維護工作量大?；钊瓦B桿式空壓機，多為70 年代的產(chǎn)品。它在造氣的過程中，由于活塞的往復(fù)運動，其慣性力非常大，轉(zhuǎn)速不能太高，致使機器

10、體積大而笨重。其能耗非常高、噪音特別大、排氣溫度也高（一般均在140℃左右，夏季容易出現(xiàn)風(fēng)包超溫現(xiàn)象），工作效率也非常低，而且結(jié)構(gòu)復(fù)雜、易損件較多。它的吸排氣閥等部件，最容易損壞。維護工作量大，操作勞動強度大。這種空壓機多配用同步電動機為動力，采用同步電動機可控勵磁。這種設(shè)備已相對比較落后，性能較差，事故時有發(fā)生，是煤礦生產(chǎn)中需要盡快更新?lián)Q代的機電設(shè)備之一。前兩年推廣的單螺桿空壓機，主機為星輪體，但運行也不穩(wěn)定，容易出現(xiàn)超溫現(xiàn)象，使用壽命較短。雖然比老式活塞型空壓機在性能、能耗和噪音上優(yōu)越的多，但是還不十分理想。當(dāng)前新引進的雙螺桿空壓機，在單螺桿的基礎(chǔ)上又有所改進，工作效率和節(jié)能效果又上了一個

11、臺階。初步推廣的該新型空壓 第1章、螺桿式空氣壓縮機結(jié)構(gòu)組成 壓縮機主要由下列部分組成：壓縮機和電動機組件，冷卻、潤滑系統(tǒng)，分離系統(tǒng)，微電腦控制系統(tǒng)。 1、冷卻與潤滑系統(tǒng) 機組不設(shè)壓縮機冷卻潤滑油油泵，冷卻潤滑油在系統(tǒng)壓力的作用下，從油氣分離器通過溫控閥進入冷卻器進行熱交換，冷卻后的油經(jīng)過油過濾器過濾，送到壓縮機噴油口和各潤滑點，隨同壓縮空氣一起又進入油氣分離器，如此循環(huán)工作。 系統(tǒng)主要由五個部件組成：油氣分離器、溫控閥、油過濾器、風(fēng)扇（風(fēng)冷式用）、油冷卻器螺桿式壓縮機冷卻潤滑油有三種功能：潤滑軸承、密封間隙，主要是轉(zhuǎn)子嚙合表面之間、轉(zhuǎn)子外圓端面與氣缸之間的間隙：冷卻壓縮空氣及運動

12、件。實際上大部分油用來冷卻，而小部分油用來潤滑與密封。 壓縮機使用一般回轉(zhuǎn)壓縮機專用礦物油，首次運行150小時，壓縮機冷卻油就必須更換，在此以后，通常300~500小時或者6個月，就需要更換，以預(yù)防油污積聚或油氧化物生成；如果使用優(yōu)質(zhì)合成回轉(zhuǎn)壓縮機專用油，由于其具有穩(wěn)定性高、碳粉含量低、剪切穩(wěn)定性好等優(yōu)點，油的使用壽命將達到4000~10000小時。如果壓縮機一直處于不利的工況下（如灰塵較多、環(huán)境溫度高等）運行，或者長期處于不穩(wěn)定的工作狀態(tài)，那么就有必要根據(jù)具體情況縮短更換冷卻油周期，在更換油時，最好在停機10~20分鐘后進行，并必須徹底排空油氣分離器、管道及冷卻器中的油，清洗后重新擰上油塞

13、，重新加油，所加冷卻潤滑油必須經(jīng)過三級過濾。 特別注意的是：在不能保證系統(tǒng)中所有壓力已徹底釋放之前，禁止拆下壓縮機潤滑和冷卻系統(tǒng)中的任何排油塞或油過濾器螺塞。 潤滑油混合使用可能導(dǎo)致不溶解的沉積物形成，這種沉積物會引起包括過濾器阻塞在內(nèi)的嚴(yán)重故障。因此，可能的話，應(yīng)盡可能避免不同型號或同型號而不同標(biāo)號的油相混，最好在徹底放油后才能改用其他型號或標(biāo)號的油。 對于一臺新的壓縮機，在運行200~300小時之后均應(yīng)檢查油過濾器濾芯的堵塞程度，必要時更換。在此之后，對于正常運行的空壓機，每運行2000~3000小時左右或系統(tǒng)潤滑油壓力較低甚至不能保證機組運行時應(yīng)更換油過濾器濾芯。 2、分離系統(tǒng)

14、 冷卻油和空氣從壓縮機排出后進入油氣分離器?；旌象w沿筒內(nèi)壁流動，在離心力的作用下油滴聚合后落入分離器底部。內(nèi)部擋板維持空氣和油滴不斷旋轉(zhuǎn)，方向持續(xù)不斷地改變，使越來越多的油滴從空氣中清除出去。這是空氣流中只剩下一些非常細小的油霧，他們隨著空氣一起進入油氣分離器濾芯。油氣分離器濾芯用高品質(zhì)的纖維濾紙制成，內(nèi)外由鋼絲網(wǎng)支乘。濾芯的法蘭邊固定在分離器上法蘭面上，氣流進入油氣分離器濾芯后，油氣凝聚在纖維上形成液滴，液滴匯集在分離器濾芯的底部，經(jīng)過二次回油管路回到壓縮機油路或進氣口。油氣分離器濾芯應(yīng)根據(jù)實際情況進行更換，其一般壽命為4000小時（150天）。 壓縮機油氣分離器上配置有以下幾個基本部分：

15、分離器、回油管、安全閥、最小壓力閥。 3、控制與安全保護系統(tǒng) 該系統(tǒng)的功用是根據(jù)氣量負荷的大小自動調(diào)節(jié)進氣控制閥的開度，以達到壓縮機的排氣壓力基本維持不變，而機組偏離設(shè)計工況時，起到保護作用。 它主要由以下幾部分組成：進氣控制閥、自動卸荷閥、電磁閥。 當(dāng)壓縮機啟動時，主電機通過Y—△方式啟動，風(fēng)機直接啟動，控制用的電磁閥不受電，壓縮機進氣控制閥處于關(guān)閉狀態(tài)，壓縮機通過進氣控制閥上的小通道進氣，使系統(tǒng)壓力慢慢提高，當(dāng)機組運行一定時間Y—△轉(zhuǎn)換電磁閥受電，系統(tǒng)開始加載，這時候通過控制管氣體壓力打開進氣控制閥通道，排氣壓力上升，使排氣壓力上升到設(shè)定的壓力，空壓機正常工作。若排氣壓力超過設(shè)定的

16、壓力，并達到設(shè)定的卸荷壓力，電磁閥斷電，系統(tǒng)開始卸載，同時關(guān)小進氣控制閥通道，排氣壓力緩慢下降；當(dāng)排氣壓力下降到設(shè)定的下限壓力時，電磁閥重新受電，系統(tǒng)停止卸載，機組重復(fù)以上過程，使機組的系統(tǒng)壓力維持在一定的范圍，保證供氣壓力基本穩(wěn)定?？諌簷C的控制上下限壓力一般分為額定排氣壓力的1.05倍到0.8倍左右。 當(dāng)需要停機時，按停機鍵，主電機和風(fēng)扇電源延時斷開，而當(dāng)按急停鍵時，主電機和風(fēng)扇電源同時斷開。在閥控制方面，電磁閥斷電，進氣閥關(guān)閉自動卸荷閥放氣，使系統(tǒng)充分放空，以便下次啟動。當(dāng)系統(tǒng)帶有壓力時（大于0.02MPa），壓縮機不能帶負荷啟動（否則將降低壓縮機使用壽命）。壓縮機控制系統(tǒng)通過壓力傳感器

17、、溫度傳感器等把壓力、溫度信號轉(zhuǎn)化成弱電信號，傳送給電腦控制器。 機組上設(shè)有機械式安全閥，安全閥的開啟壓力一般為額定排氣壓力的1.10倍。 4、微電腦操作系統(tǒng) 螺桿機組的微電腦操作系統(tǒng)能達到以下功能：控制功能、報警功能、保護功能、設(shè)置功能、顯示功能、記錄功能。 （1）控制功能：壓縮機啟動、停機、自動上載、卸載（啟動后延時30秒加載，關(guān)機時延時30秒停機）、手動卸載、上載、緊急停機、空久停機。（10~30分可設(shè)定空久停機時間） （2）報警功能：排氣壓力過高、排氣溫度過高、潤滑油壓過低。 （3）保護功能：排氣壓力過高、排氣溫度過高、潤滑油壓過低、主電機過載、風(fēng)扇電機過載。 （4）設(shè)置

18、功能：啟動時間、自動上載、卸載壓力值、排氣壓力超高、排氣溫度超高、潤滑油壓超低、空久停時間。 （5）顯示功能：系統(tǒng)排氣壓力、排氣溫度用漢字液晶屏顯示。設(shè)置菜單、記錄菜單用漢字液晶顯示。 （6）記錄功能：本次運轉(zhuǎn)時間、本次上載運轉(zhuǎn)時間、歷史運轉(zhuǎn)總時間、歷史運轉(zhuǎn)上載時間。 螺桿機組的微電腦操作系統(tǒng)對機組具有以下主要操作和保護功能： （1）系統(tǒng)壓力：控制自動上載、卸載、控制系統(tǒng)壓力過高（一般為額定排氣壓力的1.05倍）報警、系統(tǒng)壓力超高（一般為額定排氣壓力的1.15倍）停機保護。 （2）潤滑壓力：控制潤滑壓力過低（一般設(shè)為0.2 MPa）報警、潤滑壓力超低（一般設(shè)為0.15 MPa）停機保

19、護。 （3）排氣溫度：控制排氣溫度過高（一般設(shè)為100~105℃）報警、排氣溫度超高（一般設(shè)為110℃）停機保護。 （4）電機逆向保護。 第2章、螺桿式壓縮機的分類 螺桿式壓縮機又多種分類方式：按運行方式的不同，可以分為：無油壓縮機和噴油壓縮機；按被壓縮氣體的種類和用途的不同可以分為：空氣式壓縮機、制冷壓縮機和工藝壓 縮機。按結(jié)構(gòu)形式的不同可以分為：移動式、固定式、開啟式、半封閉式和封閉式。 3.1噴油螺桿空氣壓縮機 噴油螺桿空氣壓縮機分為固定式和移動式兩種，固定式的使用場合不變，用電動機帶 動，具有較好的消聲效果，主要為各種氣動工具及氣控

20、儀表提供壓縮空氣。移動式適合在野 外流動作業(yè)場，采用內(nèi)燃機或電動機驅(qū)動。 動力用的噴油式螺桿空氣壓縮機已經(jīng)系列化，一般都是大氣壓里下吸入氣體，單級排 氣壓力有 0.8MPa、1.1 MPa 和 1.4 MPa 等不同形式。少數(shù)用于驅(qū)動大型風(fēng)鉆的兩級壓縮機， 排氣壓力可以達到 2.6 MPa。噴油螺桿空氣壓縮機目前的容積流量范圍為 0.2~100m3/min。 由于油分離和氣體凈化技術(shù)的發(fā)展， 噴油式螺桿壓縮機越來越多地被用到對空氣品質(zhì)要求非 常高的場合，如食品、醫(yī)藥及棉紡企業(yè)，占據(jù)了許多原屬無油壓縮機的領(lǐng)域。 3.2噴油螺桿制冷壓縮機 噴油螺桿制冷壓縮機都采用噴油潤滑的方式運行。按與電

21、動機連接的方式不同，可以 分為：封閉式、半封閉式和開啟式三種。開啟式通過聯(lián)軸器與電動機相連，要求在壓縮機伸 出軸上加裝可靠的軸封， 以防止制冷劑和潤滑油泄露。 半封閉式的電動機與壓縮機作為一體， 中間用法蘭連接， 能有效地防止制冷劑和潤滑油泄露并采用制冷劑冷卻電動機， 消除了開啟 式機組中電動機風(fēng)扇的噪音。 全封閉式把電動機和壓縮機封閉在一個容器內(nèi)， 徹底消除了制 冷劑和潤滑油邪惡泄露問題，噪音也比較低。目前，半封閉式和全封閉式螺桿壓縮機廣泛應(yīng) 用于民用住宅和商用樓房的中央空調(diào)系統(tǒng)，產(chǎn)量遠遠超過開啟式。此外，螺桿式制冷壓縮機 還應(yīng)用于工業(yè)制冷、食品加工、冷藏，以及各種交通運輸工具的制冷裝置中。

22、目前絕大數(shù)螺 桿制冷壓縮機中都采用 R22 和 NH3 制冷劑。 在環(huán)境溫度下工作時，單級螺桿制冷機可達-25 攝氏度的蒸發(fā)溫度，采用經(jīng)濟器或雙 機壓縮，可達到-40 攝氏度的蒸發(fā)溫度。另外，已有越來越多的螺桿式制冷機用作熱泵，可 向高達 100 攝氏度的熱源輸送熱量。 即能供冷又可以供熱的兩用螺桿機組， 在近年來發(fā)展較 快。目前螺桿式壓縮機標(biāo)準(zhǔn)工況下的制冷范圍為 10~2500KW。 3.3噴油螺桿工藝壓縮機 噴油螺桿工藝壓縮機用來壓縮各種工藝流程中的氣體，并包括二氧化碳和氮氣這樣的 惰性氣體，也包括像氫氣和氦氣這樣的輕氣體，還可以壓縮一些化學(xué)性質(zhì)活潑的氣體，如氯 化氫、氯氣等。由于其

23、要求相似，通常噴油螺桿工藝壓縮機式又噴油螺桿制冷壓縮機改裝而 成的，運行于標(biāo)定工況中。 噴油螺桿工藝壓縮機的工作壓力由工藝流程決定，單級壓縮比可以達到 10，排氣壓 力通常小于 4. 5MPa，最高可達 9.0 MPa，容積流量范圍為：1~200M3/min。 3.4干式螺桿壓縮機 提干式螺桿壓縮機可以用于空氣壓縮和工藝壓縮，壓縮過程中沒有液體內(nèi)冷卻和潤滑。 干式螺桿壓縮機轉(zhuǎn)速往往很高，對軸承和軸封的要求很高，其排氣溫度也很高，單級壓力比 小。目前一般干式螺桿式壓縮機的單級壓力比為 1.5~3.5，雙機壓力比可以達到 8~10，排氣 壓力通常小于 2.5 MPa，容積流量為 3~500M3

24、/min。 3.5噴水螺桿壓縮機 為了降低干式螺桿壓縮機的排氣溫度，提高單級排氣壓力，發(fā)展了向壓縮腔噴水的無 油螺桿式壓縮機。由于水不具有潤滑性，故這類壓縮機中也設(shè)有同步齒輪，結(jié)構(gòu)基本與干式 無油壓縮機相同。在壓縮腔與軸承、齒間距，也需要有可靠的軸封，以使噴入的水與潤滑油 相隔離。 在其他場合，有時也使用向壓縮機內(nèi)噴入液體這一方法。例如，有些氣體在壓縮時， 由于溫度和壓力的改變，可能發(fā)生聚合反應(yīng)，會在轉(zhuǎn)子和機殼上沉淀一層塑料的薄膜。在壓 縮機運行的時候，這也許不會產(chǎn)生問題，但當(dāng)壓縮機停止運行時，他就會將轉(zhuǎn)子粘在一起， 從而造成轉(zhuǎn)子的損壞和啟動困難。另外，有些氣體中含有像瀝青這樣的化合物時

25、，也會產(chǎn)生 同樣的問題。在這些情況下，可以向壓縮機入口處噴入適當(dāng)?shù)娜軇?，已解決以上的問題 3.6其他螺桿式機械 螺桿式壓縮機可以作為真空泵使用，單級真空度可達到 98%，能耗比其他類型的壓縮機低 35%左右。 與螺桿式壓縮機的功能相反的螺桿式膨脹機， 還用于高壓氣體的動力回收和低品位能的動力 轉(zhuǎn)換的場合。用螺桿式膨脹機替代制冷系統(tǒng)中的膨脹閥，整個系統(tǒng)的綜合性能會明顯提高， 另外，與螺桿壓縮機類似的螺桿多相混輸泵，可以進行水、氣、油多相混輸，用于降低采油 成本和高油井產(chǎn)量。 第3章、螺桿式壓縮機的特點 就氣體壓力提高的原理而言， 螺桿式壓縮機與活塞式壓縮機相同，

26、都屬于容積式壓縮機。 就主要部件運動形式而言，又與透平式壓縮機類似。 優(yōu)點： a、 可靠性高；螺桿式壓縮機的零部件少，沒有易損件，因而它運轉(zhuǎn)可靠，壽命長久， 大修間隔期可達 4~8 萬小時。 b、 操作維護方便；操作人員不必經(jīng)過長時間的專業(yè)培訓(xùn)，就可以實現(xiàn)無人值守運轉(zhuǎn)。 c、 動力平衡性好；螺桿式壓縮機沒有不平衡慣性力，機器可以平穩(wěn)高速工作，可實現(xiàn) 無基礎(chǔ)運轉(zhuǎn)，特別適合用作移動式壓縮機，體積小、重量輕、占地面積小。 d、 適應(yīng)性強；螺桿式壓縮機具有強制輸氣的特點，排氣量幾乎不受排氣壓力的印象。 在寬廣的范圍內(nèi)能保持較高的效率。 e、 可以多相混輸；螺桿式壓縮機的轉(zhuǎn)子齒面間實

27、際上是留有空間的，因而能耐受液體 的沖擊，可以壓送含夜氣體、含粉塵氣體、易聚合的氣體等。 缺點： a、 造價高昂；螺桿式壓縮機的轉(zhuǎn)子齒面是以空間曲面，需利用特制的道具，在價格昂 貴的專用設(shè)備上進行加工，另外，對螺桿式壓縮機的加工精度要求也較高。所以螺 桿式壓縮機的造價較高。 b、 不能用于高壓場合；由于受轉(zhuǎn)子剛度和軸承壽命的影響，螺桿式壓縮機只能適用于 中低壓的場合，排氣壓力一般不能高于 4.5MPa。 c、 不能制成微型。螺桿式壓縮機依靠間隙密封氣體，目前一般只有容積流量大于 0.2m3/min 時，螺桿式壓縮機才具有優(yōu)越的性能。 第4章

28、 螺桿式空壓機的原理 5.1螺桿空氣壓縮機工作原理： 該機型為電動機驅(qū)動二級螺桿空壓機。通過管道，導(dǎo)線和底板裝上各種附件 連接后便成為完全自成一體的空壓機組。 螺桿空壓機的壓縮產(chǎn)生于兩根螺桿的嚙 合?？諝馔ㄟ^進氣空濾器進入一級壓縮，將空氣壓縮到級間壓力。空氣然后在通 過第二節(jié)的途中要經(jīng)過一個冷卻油幕， 通過大量與冷卻油接觸大大降低了第二級 的進氣溫度壓縮空氣進入第二級，將被壓縮到最終排氣壓力，最后通過排氣法蘭 排出第二級主機，壓縮空氣進入分離器，將冷卻油從空氣中分離出來。冷卻油冷 卻后回到壓縮機進口，空氣排出分離器進入后冷卻器，冷卻到最終排氣溫度，冷 凝水在水分離器中分離出來，通過排放閥

29、排出。 第5章 螺桿式空氣壓縮機的工作過程 機頭主要由陰陽轉(zhuǎn)子及殼體組成，其工作原理屬于容積式，工作方式是回轉(zhuǎn)式，通過陰陽轉(zhuǎn)子齒槽與氣缸構(gòu)成的腔容積的縮小，產(chǎn)生壓縮氣體。機頭的工作過程可分為三個階段： 6.1吸氣階段 空氣經(jīng)過空氣過濾器和進氣控制閥，進入吸氣口，當(dāng)齒廓合線打開時，開始吸氣。隨著轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動，嚙合線向排氣端延伸，吸入的空氣也越來越多，當(dāng)該齒廓離開吸氣口進入氣缸配合面時，吸氣階段結(jié)束。吸入的空氣處于一個由陰、陽轉(zhuǎn)子及殼體構(gòu)成的封閉腔。 6.2壓縮階段 由陰、陽轉(zhuǎn)子及殼體構(gòu)成的這個封閉腔隨轉(zhuǎn)子的繼續(xù)轉(zhuǎn)動，向排氣端移動，其容積

30、不斷縮小，因而氣體受壓縮。與此同時，冷卻潤滑油噴入這個封閉腔。 6.3排氣階段 當(dāng)陽轉(zhuǎn)子齒頂達排氣口時，封閉腔容積達到設(shè)計值，混有冷卻潤滑油的壓縮空氣被排出。油氣混合氣體進入油分離器，在那里冷卻潤滑油從空氣中被分離出來。回到冷卻與潤滑系統(tǒng)，而空氣流經(jīng)最小壓力閥到供氣系統(tǒng)，經(jīng)冷卻和凈化后被使用。由于陰、陽轉(zhuǎn)子多條齒廓線與汽缸組成多個容積腔分別參與上述三過程，即有的腔在進氣、有的腔在壓縮、有的腔在排氣，工作過程連貫進行。 從以上過程可以看出，螺桿壓縮機結(jié)構(gòu)簡單，不存在往復(fù)力，轉(zhuǎn)子連續(xù)高速運轉(zhuǎn)，因此排出氣體穩(wěn)定，脈沖小，從而噪音、振動都小。要注意的是：螺桿壓縮機有一個經(jīng)特殊設(shè)計的內(nèi)壓縮過程，其

31、內(nèi)壓縮比是設(shè)計好的，壓縮機應(yīng)在規(guī)定的排氣壓力范圍內(nèi)工作，超出此范圍。壓縮機效率將顯著降低。 第6章 螺桿空壓機的工作流程 空氣通過進氣過濾器將大氣中的灰塵或雜質(zhì)濾除后，由進氣控制閥進入壓縮機主機，在壓縮過程中與噴入的冷卻潤滑油混合，經(jīng)壓縮后的混合氣體從壓縮腔排入油氣分離罐，此時壓縮排出的含油氣體通過碰撞、攔截、重力作用，絕大部份的油介質(zhì)被分離下來，然后進入油氣精分離器進行二次分離，得到含油量很少的壓縮空氣，當(dāng)空氣被壓縮到規(guī)定的壓力值時，最小壓力閥開啟，排出壓縮空氣到冷卻器進行冷卻，最后送入使用系統(tǒng)。 第7章 螺桿式空氣

32、壓縮機的維護保養(yǎng)及故障處理 維護與保養(yǎng)的主要部件有：油管路、油過濾器、油氣分離器濾芯、冷卻潤滑油、保護性停機系統(tǒng)、空氣濾清器濾芯、油冷卻器、后冷卻器、 帶輪部件、帶輪部件 8.1油管路 油管路包括冷卻潤滑管路和二次回油管路，每次檢修時應(yīng)檢查管子和管接頭，它們?nèi)魏翁幩蓜佣紩绊懣諌簷C的性能。 8.2油過濾器 在最初200~300小時之后檢查油過濾器濾芯的堵塞程度，必要時更換，以后每2000~3000小時或者根據(jù)系統(tǒng)潤滑壓力情況進行更換。在檢修油過濾器時需停機，刷去從過濾器外面進來的贓物和沉淀物，防止雜質(zhì)進入潤滑系統(tǒng)，維持潤滑性能。如果有跡象表明在過濾器芯子形成不溶性沉積物，這就是一個

33、報警訊號，說明壓縮機冷卻潤滑已不正常，應(yīng)立即更換油過濾器濾芯。 8.3油氣分離器濾芯 正常情況下，如果油路和氣路保養(yǎng)得當(dāng)，分離器濾芯更換周期為4000~6000小時，或者根據(jù)系統(tǒng)的壓力損失情況進行更換，一般情況下，只要濾芯的前后壓力差不超過0.12MPa，可根據(jù)實際情況周期性更換。 8.4冷卻潤滑油 礦物油的更換都在每500工作小時或每6個月后進行，兩種情況不論誰先出現(xiàn)都應(yīng)立即更換。合成油更換一般在每4000~10000工作小時或每兩到三年后進行，不同規(guī)格合成油使用壽命不同，首次換油可在1000小時左右，期間可進行過濾凈化處理。 如果油液過少，應(yīng)從油分離器加油口給機組補充油，加油必須

34、在壓縮機處于停機并徹底放空狀態(tài)下進行。 8.5保護性停機系統(tǒng) 當(dāng)壓縮機保護停機，主要通過壓力或溫度傳感器給控制系統(tǒng)輸送信號，通過控制系統(tǒng)對機組實施停機保護。 為保證傳感器可靠性，每年應(yīng)進行一次檢查。把壓力傳感器卸下放到壓力檢測儀上檢測，傳感器的顯示壓力應(yīng)與檢測儀試驗壓力一致；把溫度傳感器卸下放入一個加熱的油池內(nèi)進行校驗，壓縮機的溫度傳感器顯示值應(yīng)與實際溫度一致。 8.6空氣濾清器濾芯 正常使用的空壓機，應(yīng)根據(jù)使用環(huán)境，一般2000~4000小時，應(yīng)更換壓縮機空氣過濾器濾芯。 如果手頭沒有新濾芯，也可暫時把堵塞的濾芯清理后重新使用，在清洗時應(yīng)遵守以下的清洗規(guī)則： a、拆卸和清洗

35、（1）清洗過濾器殼體的外部。 （2）拆下濾芯。 （3）清洗殼體內(nèi)部。 （4）用不超過5bar的干燥空氣，由內(nèi)向外吹，吹除灰塵，仔細吹去濾芯上的每個皺縫里的所有塵埃。 注意：絕不可用吹穿濾芯的濾紙。 b、檢測 （1）把濾芯舉起來對光線或者在里面放一只燈泡，來檢查濾芯的破裂、穿孔或者其他損傷情況。 （2）檢查卷筒末端的密封口，如果有損傷的跡象，則應(yīng)更換。 （3）如果檢測顯示出有損傷，那么應(yīng)選用新的可靠的濾芯。 c、替換 （1）把新的或者清洗過的濾芯裝入過濾器殼體內(nèi)。 （2）保證密封墊正確地裝在殼體底部上。 （3）把濾芯牢固的固定在殼體上。 （4）在啟動機器前再檢查是否牢固

36、。 8.7油冷卻器、后冷卻器： 當(dāng)油污、水垢和贓物等堆積在油冷卻器、后冷卻器上時，油冷卻器、后冷卻器的散熱效果就會被削弱?？筛鶕?jù)實際情況，一般每兩年都應(yīng)用不易燃的安全性洗滌劑清洗，清洗列管式換熱器的換熱管時，應(yīng)先用鋼絲刷徹底刷洗，然后用0.4~0.6MPa的壓縮空氣吹洗，盡可能清除掉油冷卻器、后冷卻器上的油污、水垢以及贓物，重裝時應(yīng)保證各密封面良好的密封性，并按設(shè)計壓力的1.5倍壓力進行水壓試驗，進而保證冷卻器、后冷卻器的散熱效果和安全可靠。 8.8帶輪部件 檢修帶輪部件主要是保證以下幾點： （1）保證各帶輪與軸的緊密配合； （2）保證同組帶輪在同一平面上； （3）通過調(diào)節(jié)緊

37、帶輪，保證皮帶的松緊度。 8.9 故障 可能原因 處理辦法 機器不能啟動 無電 保險燒 檢查供電線路 更換保險 機器不能啟動， 控制器F燈閃爍 主電機熱保護 復(fù)位熱繼電器 機器不能啟動， 控制器D燈閃爍 高溫保護 環(huán)境溫度過高，改善機房通風(fēng)條件 冷卻器臟堵，應(yīng)進行清 油位過低，應(yīng)加油 壓力升不起來 耗氣量過大 減荷電磁閥不動作 檢查電路 耗油量大 精油分離器失效 抽油通道堵 更換精油分離器 清理抽油通道 圖表 1 8.10定期保養(yǎng)和維護 為了使空壓機能夠正?？煽康剡\行，保證

38、機組的使用壽命，須制定詳細的維護計劃，執(zhí)行定人操作、定期維護、定期檢查保養(yǎng)，使空壓機組保持清潔、無油、無污垢。 主要部件維護保養(yǎng)參照下表進行： 注意： A．按上表維修及更換各部件時必須確定：空壓機系統(tǒng)內(nèi)的壓力都已釋放，與其它壓力源已隔開，主電路上的開關(guān)已經(jīng)斷開，且已做好不準(zhǔn)合閘的安全標(biāo)識。 B．壓縮機冷卻潤滑油的更換時間取決于使用環(huán)境、濕度、塵埃和空氣中是否有酸堿性氣體。新購置的空壓機首次運行500小時須更換新油，以后按正常換油周期每4000小時更換一次，年運行不足4000小時的機器應(yīng)每年更換一次。 C．油過濾器在第一次開機運行300-500小時必須更換，第二次在使用2000小時更換

39、，以后則按正常時間每2000小時更換。 D．維修及更換空氣過濾器或進氣閥時切記防止任何雜物落入壓縮機主機腔內(nèi)。操作時將主機入口封閉，操作完畢后，要用手按主機轉(zhuǎn)動方向旋轉(zhuǎn)數(shù)圈，確定無任何阻礙，才能開機。 E．在機器每運行2000小時左右須檢查皮帶的松緊度，如果皮帶偏松，須調(diào)整直至皮帶張緊為止；為了保護皮帶，在整個過程中需防止皮帶因受油污染而報廢。 F．每次換油時，須同時更換油過濾器。 G．請采用本公司原裝配件否則由此引起的機器事故本公司不負任何責(zé)任。 8.11清潔冷卻器 空壓機每運行2000h左右，為清除散熱表面灰塵，需將風(fēng)扇支架上的冷卻器吹掃孔蓋打開，用吹塵氣槍對冷卻器進行吹掃，直

40、至散熱表面灰塵吹掃干凈。尚若散熱表面污垢嚴(yán)重，難以吹掃干凈，可將冷卻器卸下，倒出冷卻器內(nèi)的油并將四個進出口封閉以防止污物進入，然后用壓縮空氣吹除兩面的灰塵或用水沖洗，最后吹干表面的水漬。裝回原位。 切記！勿用鐵刷等硬物刮除污物，以免損壞散熱器表面。 8.12排放冷凝水 空氣中的水分可能會在在油氣分離罐中凝結(jié)，特別是在潮濕天氣，當(dāng)排氣溫度低于空氣的壓力露點或停機冷卻時，會有更多的冷凝水析出。油中含有過多的水份將會造成潤滑油的乳化，影響機器的安全運行，如： ---造成壓縮機主機潤滑不良； ---油氣分離效果變差油氣分離器壓差變大； ---引起機件銹蝕。 因此，應(yīng)根據(jù)濕度情況制定冷凝水

41、排放時間表。 冷凝水的排放方法 應(yīng)在機器停機、油氣分離罐內(nèi)無壓力、充分冷卻、冷凝水得到充分沉淀后進行，如早上開機前。 ①擰出油氣分離罐底部的球閥前螺堵。 ②緩慢打開球閥排水，直到有油流出，關(guān)閉球閥。 ③擰上球閥前螺堵。 8.13安全閥。 ①每周： a.檢查機組有無異常聲響和泄漏； b檢查儀表讀數(shù)是否正確； c.檢查溫度顯示是否顯示正常。 ②每月： a.檢查機內(nèi)是否有銹蝕、松動之處，如有銹蝕則去銹上油或涂漆，松動處上緊； b.排放冷凝水。 ③每三個月： a.清除冷卻器外表面及風(fēng)扇罩、扇葉處的灰塵； b.加注潤滑油于電動機軸承上； c.檢查軟管有無老化、破裂現(xiàn)象；

42、 d.檢查電器元件，清潔電控箱。 8.14壓縮機補油 在運行狀態(tài)下，壓縮機的油位應(yīng)保持在最低與最高油位之間，油多會影響分離效果，油少會影響機器潤滑及冷卻性能，在換油周期內(nèi)，如果油面低于最低油位，應(yīng)及時補充潤滑油，方法是： ①停機等內(nèi)壓釋放完畢(確認系統(tǒng)無壓力)，拉下電源總開關(guān)。 ②打開油氣分離罐上的加油口，補充適量的冷卻潤滑油。 ③空氣壓縮機正常運行后的換油時間參見定期維護保養(yǎng)表。 致謝 三年的學(xué)習(xí)生活即將結(jié)束，回顧三年的學(xué)習(xí)生活，感受頗深，收獲豐厚。在論文的寫作過程中，有很多困難，無論是在理論學(xué)習(xí)階段，還是在論文的選題、資料查詢、開題、研究和撰寫的每一

43、個環(huán)節(jié)，無不得到嚴(yán)和許老師的悉心指導(dǎo)和幫助。借此機會我向每位畢業(yè)論文指導(dǎo)老師表示衷心的感謝！同時，我要感謝河北化工醫(yī)藥職業(yè)技術(shù)學(xué)院授課的各位老師，正是由于他們的傳道、授業(yè)、解惑，讓我學(xué)到了專業(yè)知識，并從他們身上學(xué)到了如何求知治學(xué)、如何為人處事。同時我也要感謝我的同學(xué)給予我的幫助，他們?yōu)槲易珜懻撐奶峁┝瞬簧俳ㄗh和幫助。我要感謝，非常感謝我的嚴(yán)老師和許老師。他們?yōu)槿穗S和熱情，治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)細心。在閑聊中他總是能像知心朋友一樣鼓勵你，在論文的寫作和措辭等方面他們也總會以“專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)”嚴(yán)格要求你，從選題、定題開始，一直到最后論文的反復(fù)修改、潤色，嚴(yán)老師老師始終認真負責(zé)地給予我深刻而細致地指導(dǎo)，幫助我開拓研究思路，精心點撥、熱忱鼓勵。正是嚴(yán)老師和許老師的無私幫助與熱忱鼓勵，我的畢業(yè)論文才能夠得以順利完成，謝謝老師！還要感謝三年的大學(xué)生活，感謝我的家人和那些永遠也不能忘記的朋友，他們的支持與情感，是我永遠的財富。 參考文獻 [1] 楊磊. 制冷原理與技術(shù)[M].北京：科學(xué)技術(shù)出版社，1988，2. 　　[2] 周亞素、張旭、陳沛霖 土壤源熱泵機組冬季供熱性能的數(shù)值模擬與實驗研究東華大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版）Vol.28No.1Feb.2002. 　　[3]王景剛自然工質(zhì)熱泵循環(huán)和地源熱泵運行特性研究：[博士論文]. 天津：天津大學(xué)，2003. 22