1、螺桿式空壓機維修技術 總目錄0一 螺桿式空壓機的系統流程及各零部件功能 0二 螺桿式空壓機的常用名詞術語 0三 螺桿式壓縮機油使用注意事項 0四 螺桿式空壓機常見八大故障 0五 螺桿空壓機主機大修的原因及必要性 0六 螺桿式空壓機主機大修的必要性及工作 0七 螺桿式空壓機選型的 10要步驟 0八 世界知名空壓機廠家介紹0九 如何鑒別進口機械配件的真偽 0十 空壓機變頻恒壓供氣控制系統的設計十一 多臺空壓機連鎖控制的目的及發展趨勢 十二 變頻空壓機耗電情況十三 冷凍式干燥機常見故障排除指南一 螺桿式空壓機的系統流程及各零部件功能1. 空氣流程1.1氣由空氣濾清器濾去塵埃之后,經由進氣閥進入主壓縮

2、室壓縮,并與潤滑油混 合。與油混合的壓縮空氣排至油氣桶后,再經由油細分離器、壓力維持閥及后冷卻器之 后送入使用系統中。1.2主氣源通路上各組件功能說明A 空氣濾清器空氣濾清器為一干式紙質過濾器,過濾紙細孔度約為 5m左右。其主要功能是濾 除空氣中的塵埃,避免螺桿轉子過早磨損,油過濾器和油細分離器過早阻塞。通常每工 作 500小時,應取下清除其表面的塵埃。清除的方法是使用低壓空氣將塵埃由內向外吹 除。B 進氣閥進氣閥為碟式進氣閥 , 主要是通過進氣閥內碟片的開啟和關閉來進行空重負荷的控 制;有兩種控制方式,一種開關式,當壓力到達高限設定值,關閉進氣口,壓力降到低 限設定值,重新打開進氣口全負荷工

3、作。另一種容調控制,進氣閥門的碟片微閉配合比進氣閥門的碟片全開,此時壓縮機全負荷運轉。C 油氣桶油氣桶有油氣分離和儲油兩種功能。壓縮后的油氣混合物排至油氣桶,在油氣桶內 旋轉可以分離出大部分的潤滑油;油氣桶內存較多的潤滑油,避免剛分離出來的熱油立 即參與下一個循環,有利于降低排氣溫度。油氣桶側面裝有油位指示計。桶上有一加油 孔 , 供加油用 , 靜態潤滑油的油位應在油位計上限與下限之間 。 油氣桶下方裝有放油 球閥,應在每次運轉前略微打開球閥,以排除油氣桶內的凝結水(因水比油重,沉淀在 下部有利于油滴分離,起到初步除油的作用。D 油細分離器“ 潤滑油流程 ” 中有詳細說明,此略。E 安全閥當油

4、氣桶內氣體壓力比額定排氣壓力高出 1.1倍時,安全閥即會自動起跳 而泄壓,使壓力降至額定排氣壓力以下。檢查安全閥的方法是在壓縮機滿載工作時,輕拉安全閥上的泄氣拉桿,若安全閥能 向外排氣,則視為正常。F 最小壓力閥位于油氣捅上方油細分離器出口處,開啟壓力設定為 0.45MPa 左右,最小壓力閥 主要有以下功能:a. 起動時優先建立起潤滑油所需的循環壓力,確保機器的潤滑。b. 油氣桶氣體壓力超過 0.4MPa 之后方行開啟 , 可降低流過油細分離器的空氣 流速,除確保油細分離效果之外,并可保護油細分離器免因壓力差太大而受損。c. 至回功能:當停機后油氣桶內壓力下降時,防止管路壓縮空氣回流。 G 后

5、冷卻器由最小壓力閥流出的壓縮空氣,通至后冷卻器。后冷卻器與油冷卻器制成一體,其 結構相同,皆為板翹式。冷卻風扇將冷空氣抽入,吹過后冷卻器翹板。冷卻后的壓縮空 氣溫度一般在環境溫度 +15 以下。2.潤滑油流程2.1潤滑油流程說明油氣桶內之壓力 , 將油氣桶內的潤滑油壓出 , 經油冷卻器 ,然后分成兩路,一路從機體下端噴入壓縮室,冷卻壓縮氣體;另一路通到機體兩端,潤 滑軸承組,而后各部分的潤滑油再聚集于壓縮室底部,由排氣口排出。與油混合的壓縮 空氣排入油氣桶后,絕大部分的油沉淀于油氣桶的底部,其余的含油霧空氣再經過油細 分離器,進一步濾下剩余的油,并參與下一個循環。2.2噴油量的控制空壓機所噴入

6、的油除起潤滑作用外,主要用于帶走空氣在壓縮中所產生的熱量,噴 油量于出廠前已經由本公司技師設定好,因此請不要隨意改變它。2.3油路主要部件功能說明A. 溫控閥溫控閥的主要功能是通過控制噴入機頭的潤滑油濕度來控制壓縮機的排氣溫度 , 以 避免空氣中的水汽在油氣桶內凝結而乳化潤滑油。剛開機時,潤滑油溫度低,溫控閥關 閉,冷油不經過冷卻器而直接噴入機體內。若油溫升高到 70以上,則溫控閥逐漸打 開至油冷卻器的通路,至 76時全開,此時油會全部經過油冷卻器冷卻后再噴入機體 內。某些機型不設溫控閥,而是通過控制風扇電機的停轉來控制油溫的。當排氣溫度上 升至 85時,風扇開始運轉;當排氣溫度低于 75時,

7、風扇自動停轉,使溫度保持在 一定范圍內。B. 油冷卻器油冷卻器與后冷卻器做成一體。C. 油過濾器油過濾器是一種紙質過濾器,過濾精度在 1015之間。其功能是除去油中的雜 則可能導致噴油量不足影響主機軸承使用壽命,機頭排氣溫度升高(甚至停機。 D. 油細分離器油細分離器濾芯采用多層細密的特種纖維制成 , 壓縮空氣中所含霧狀潤滑油經過油 細分離器后幾乎可被完全濾去,油顆粒大小可控制在 0.1 m以下,含油量則可小于 3PPM 。E. 回油單向閥油細分離器濾下的殘油集中于濾芯中央的小圓凹槽中,經回油管引至主機,避免已 被分離的潤滑油再隨空氣排出。為防止主機壓縮室內的油返流,在回油管后設置一個單 向閥

8、,如果機器運行中油耗突然增大,應檢查單向閥的節流小孔是否堵塞。3. 氣路控制部件A. 加載電磁閥為兩位兩通常閉電磁閥。通過電磁閥的得電和失電,控制氣路的通、斷狀態,實現 加載、卸載功能。放空電磁閥為兩位兩通常開電磁閥。通過電磁閥的得電和失電,控制氣路的通、斷狀態,實卸 載功能。B. 放空閥或保證在無負載的情況下重新起動。C. 反比例閥超過設定的調節壓力才起作用,此時比例閥(即系統的排氣壓力越高,輸出的控壓縮機的進氣量也就越小,使壓縮機的供氣量與耗氣量保持平衡,實現無級氣量調節功 能。設定調節壓力的方法是:向上提起反比例閥的黑色蓋帽并旋轉,順時針旋轉則壓力 增大,逆時針旋轉則減小。設定好后,壓下

9、蓋帽,防止它因振動而自行旋轉。設定值一 般應小于額定排氣壓力 , 若高于微電腦控制器設定的卸載壓力 , 則只有空重車而無容調D. 傳感器必要時自動停機。二 螺桿式空壓機的常用名詞術語(1 壓縮機公稱容積流量 (又稱實際容積流量或銘牌流量或排氣量 經壓縮機壓 縮并排出的氣體,在標準排氣位置的實際容積流量。該流量應換算到標準吸氣位置的全溫度、全壓力及組份 (例如濕度 的狀態。單位 m3/min。(GB/T4975-1995 容積式 壓縮機術語總則(2 壓縮機標準容積流量經壓縮機壓縮并排出的氣體,在標準排氣位置的實際 容積流量 。 該流量應換算到標準工況 (溫度和壓力 。單位 Nm3/min。 (G

10、B/T4975-容積式壓縮機術語總則(3 標準工況即溫度 0、壓力 1個大氣壓 (1.033kgf/cm2或 0.1013MPa 、濕 度為 0%的干燥氣體。(4 規定工況依據 JB/T6430-92 一般用噴油螺桿空氣壓縮機標準所規 定的工況如下:a 吸氣壓力 0.1MPa(絕壓 ; b 吸氣溫度 20; c 吸氣相對濕度 0%; d 排氣壓力為額定排氣壓力, MPa 。(5 壓力壓縮機行業中所指的壓力即我們中學里所學的壓強。(6 表壓力以大氣壓力為零點測得的壓力。單位 MPa(G或 kg/cm2(G。(7單位 MPa(A或 kg/cm2(A。(8 排氣壓力通常在壓縮機銘牌上給出的排氣壓力為

11、表壓力。(9 軸功率壓縮機驅動軸所需要的功率。單位 kW 。(10內壓力比 (即內壓縮比 氣體經內壓縮后的終了壓力 (絕壓 與起始壓力 (絕壓 的比值。(11外壓力比 (即外壓縮比 壓縮機的出口排氣壓力 (絕壓 與進口吸氣壓力 (絕壓 的比值。=P 排 (絕壓 /P吸 (絕壓 =(P排 (表壓 +1.033/1.033=(P 排 (表壓其中 P 排 (表壓 -單位 kg/cm2; P 排 (表壓 -單位 MPa(12氣體含油量單位體積的壓縮空氣中所含的油 (包括油滴、懸浮粒子、油蒸 氣 的質量 , 換算到絕對壓力 0.1MPa 、 溫度 20和相對濕度 65%單位 mg/m3。(13 PPM

12、一種表示微量物質在混合物中的含量的符號 , 指每一百萬份中的份數 或百萬分率 (分重量比 PPMw 和體積比 PPMv 。通常我們所說的 PPM 為重量比。 (1kg的百萬分之一為毫克 1PPMw=1.2mg/m3(PA=0.1MPa、 t=20、 =65%三 螺桿式壓縮機油使用注意事項1、 不同牌號、檔次的空壓機油禁止混用。2、更換時必須放盡舊油。嚴禁采用補加或過濾又重用的辦法 . 因為雖然表面看壓縮 機油的顏色不變 , 但添加劑的消耗可能已經超過極限。3、 如果油泥不多,裝入 1/2的新油后,運轉 15至 60分鐘放凈,再裝滿新油正 常運行。如果油泥積碳太多,可拆開油缸后,用人工清除油泥和

13、積碳,然后用專用清洗 劑清洗,但是清洗完后,必須要用干燥空氣吹干,再加入清洗油清洗 100至 200小時 后,放凈清洗油,最后加入新油正常運行。否則不僅可能破壞油品添加劑的性能,還可 能導致安全事故。 4、換油時應同時更換機油旁路濾清器、機油過濾器、油氣分離細 濾器、粗濾器過濾元件等,檢查集濾器、空氣濾清器、單向閥、溫控報警器等是否完好5、 換油指標壓縮機類型潤滑部位換油質量指標注釋粘度, (±% 酸值, mgKOH/g殘碳, (%正庚烷不溶物 (% 活塞式高壓內部用 (汽缸 注油式一次潤滑外部用 152.01.00.5低壓 汽缸 、 軸承共用 15 2.01.00.5回轉式轉子,軸

14、承 150.5 0.2速度式 密封,軸承 150.5 0.26、推薦換油時間不是一個固定值,由于設備、環境、機械雜質的影響均可加速油 品的老化 。 為防止積碳 、 結焦 ,使用過程中 (每 300小時黏度、油性等,但不能單靠顏色判斷油品好壞。7、 油溫過高一定要找到原因,不能為了維持生產甩掉保護裝置。溫度過高的一般 原因:油冷卻器水管污垢太多或堵塞 , 油冷卻器的溫控閥不動作 , 冷卻器效率較低 ; 潤滑油老化失效;油溫傳感器失效,如果使用的是 PLC 控制,不排除那塊集成電路板出現問題; 運動件配合不良;環境溫度過高導致潤滑油溫度高;排氣壓力達不到設定值;原 因選型錯誤(選小了進氣過濾器 /

15、 油氣分離器堵塞進氣節流閥不動作或誤動作(處 于關閉部分進氣閥螺桿內泄漏嚴重;回油路不暢。油過濾器堵塞!供油量不足; 壓縮機轉速不夠,三角皮帶太松,也會導致氣量下降;潤滑油質量不好,黏度增長太 快或油污穢;油溫過高首先檢查油量夠不夠?然后是檢查冷卻器,再是溫控閥里的彈簧是否斷 了,最后是油過濾器堵了沒有。8、 螺桿壓縮機原理示意圖9、 要在現場記錄更換潤滑油和其他元件的時間,檢查記錄,落實責任人。 10、 發現潤滑油蒸發損失很大,應首先檢查油氣分離器是否穿孔。 11、 螺桿壓縮機油是特種油,必須有專人管理,防止在日常中發生混油事故。 油品用完后要旋緊桶蓋,附近不要有開蓋工具。四 螺桿式空壓機常

16、見八大故障4. 1、故障現象 :機組排氣溫度高 (超過 100 °C·機組冷卻劑液位太低 (應該從油窺鏡中能看到,但不要超過一半 ; ·油冷卻器臟,如何判別冷卻器是否臟呢,主要看其進油口溫度與出油口溫度之 間的溫差,正常的溫差在20-30度之間,如果是外部灰塵堵塞散熱氣只需 用壓縮空氣吹干靜就可以,如吹不掉散熱器內部臟則需要用專業的清洗劑來清 洗,(如重油污清洗劑丙銅滌塵等如散熱器內部堵塞利害則需要用;清水 泵循環清洗,清洗時間視情況定.如是水冷式的散熱器堵塞,最好的辦法是拆開 前后端蓋用鐵條對銅管內部進行清潔.·油過濾器芯堵塞;·溫控閥故障

17、(元件壞 ;·斷油電磁閥未得電或線圈損壞或電磁閥膜片破裂或老化;斷油電磁閥一般出 現在老機型中.·冷卻風扇電機故障;·排風管道不暢通或排風阻力 (背壓 大;·環境溫度超過所規定的范圍 (38°C 或 46°C ;·溫度傳感器故障 (Intellisys控制機組 ;·壓力表是否故障 (繼電器控制機組 。4. 2、故障現象 :機組油耗大或壓縮空氣含油量大·冷卻劑量太多,正確的位置應在機組加載時觀察,此時油位應不高于一半; ·回油管堵塞;·回油管的安裝 (與油分離芯底部的距離 不符合要求;&

18、#183;機組運行時排氣壓力太低;·油分離芯破裂;·分離筒體內部隔板損壞;·機組有漏油現象;·冷卻劑變質或超期使用。·溫度過高4. 3、故障現象 :機組壓力低·實際用氣量大于機組輸出氣量;·放氣閥故障 (加載時無法關閉 ;·進氣閥故障;·傳動系統不正常,環境溫度過高,空氣濾清器堵塞; ·負載電磁閥 (1SV故障·最小壓力閥卡死;·用戶管網有泄漏;·壓力設置太低;·壓力傳感器故障 (Intellisys控制機組 ; ·壓力表故障 (繼電器控制機組

19、;·壓力開關故障 (繼電器控制機組 ;·壓力傳感器或壓力表輸入軟管漏氣;4. 4、故障現象 :機組排氣壓力過高·進氣閥故障;·液壓缸故障;·負載電磁閥 (1SV故障;·壓力設置太高;·壓力傳感器故障 (Intellisys控制機組 ; ·壓力表故障 (繼電器控制機組 ;·壓力開關故障 (繼電器控制機組 。4. 5、故障現象 :機組電流大·電壓太低;·接線松動;·機組壓力超過額定壓力;·油分離芯堵塞;·接觸器故障;·主機故障;·主電機故障

20、;4. 6、故障現象 :機組無法啟動·熔斷絲壞;·溫度開關壞;·接線松開;·主電機熱繼電器動作;·風扇電機熱繼電器動作;·變壓器壞;·Intellisys 無電源輸入 (Intellisys控制機組 ; ·故障未消除 (Intellisys控制機組 ; ·Intellisys 控制器故障。4. 7、故障現象 :機組啟動時電流大或跳閘 ·用戶空氣開關問題;·輸入電壓太低;·星 -三角轉換間隔時間太短 (應為 10 12 秒 ; ·液壓缸故障 (沒有復位 ;·

21、進氣閥故障 (開啟度太大或卡死 ; ·接線松動;·主機故障;·主電機故障;·1TR 時間繼電器壞 (繼電器控制機組 。 4.8、故障現象:風扇電機過載·風扇變形;·風扇電機故障;·風扇電機熱繼電器故障 (老化 ;·接線松動;·冷卻器堵塞;·排風阻力大。五 噴油雙螺桿空壓機主機大修的原因及必要性噴油雙螺桿空壓機主機 (又稱機頭 的結構通常是由一對相互嚙合的螺桿、主機殼 體、高壓端及端蓋和低壓端及端蓋組成。螺桿式空壓機主機正常運行時,螺桿與螺桿之間、螺桿與主機殼體及高低壓端面之 間都是不接觸的,主要

22、由以下三個方面的條件來保證:5.1螺桿與螺桿之間、螺桿與主機殼體之間有適當間隙,該間隙大小已經充分考慮到了主機 高溫運行時螺桿及殼體會發生形變的問題;5.2、螺桿與高低壓端面的間隙大小是根據技術要求在進行螺桿裝配時保證的。主 機運行時螺桿沒有軸向竄動,而螺桿的徑向允許位移則是由高精度的軸承來保證的;5.3、主機正常運行時潤滑油形成的油膜使螺桿與螺桿之間不直接接觸。但是,隨著空壓機運行時間的推移,主機各個軸承必然會發生磨損,從而導致螺桿 產生軸向竄動及徑向位移增大,該變化會讓螺桿與螺桿之間、螺桿與主機殼體及前后端 面之間的間隙發生變化。這些間隙變化在軸承壽命期限內是正常的、允許的,而由此產 生的

23、空壓機產氣量衰減及主電機負荷增加也是正常的、允許的。隨著機組運行時間接近主機大修期,主機軸承的壽命逐漸趨進于最大允許時限。此 時螺桿軸向和徑向竄動量逐漸趨進于最大設計允許值,該變化會讓螺桿與螺桿之間、螺 桿與主機殼體及前后端面之間的間隙發生較大的變化。此時主機運行雖然仍然是安全 的,但是已經到了必須考慮計劃安排對主機進行大修的時候了。因為一旦機組運行時間越過大修期后 , 軸承磨損及主機配合間隙就到達了主機技術 條件允許的極限值,此時的主機就處于不安全的運行狀態,就隨時有可能發生如下嚴重 后果:5.4、主機運行負荷增大,對主電機及電器系統造成危害主機螺桿之間、螺桿與前后端面之間、螺桿與主機殼體之

24、間可能出現的的強烈磨擦 會使得主機運行負荷急劇增加,另外嚴重磨損的軸承的運轉負荷也是很大的。如此一如果空壓機組的電器保護裝置反應不靈敏或失效,則還可能導致電機燒毀。 5.5、空壓機排氣量會發生較大幅度的衰減。主機配合間隙增大會導致主機效率嚴重降低,即空壓機排氣量產生較大幅度的衰 減,對用氣單位的正常生產造成一定的影響。特別是對那些空壓機排氣量配置富裕量較 小的用戶,由于空壓機排氣量衰減,在用氣系統用氣量相對穩定的情況下,管網壓縮空 氣壓力就會降低很多,就可能出現用氣系統設備等不能正常工作或根本無法工作,從而 出現影響單位正常生產或導致暫時性的停產,給企業帶來損失。5.6、最嚴重的后果就是出現主

25、機的突然 “ 抱死 ” 。一旦出現這樣的情況,如果電器保護系統反應不及時或保護失效,同樣可能給主電 機和電器系統帶來嚴重的損害。對于主機 “ 抱死 ” 的處理,一方面大修的維修費用會比正常大修要昂貴許多,另一方 面由于主機元件會有損傷,因此修復后主機的綜合性能也會較正常大修的主機要差一 些。而如果是主機損傷嚴重程度已經到了不具修復價值或根本無法修復的,則只能是報 廢掉更換新主機,直接損失則是最大的。因為新購主機的費用通常是購買整臺空壓機組 費用的三分之一左右,遠遠高于正常情況下的主機大修費用,而正常情況下大修合格的 主機的綜合技術性能和新主機卻是非常相近的!綜上分析可見,正常的主機大修工作既是

26、設備維護的基本要求,也是企業控制正常 的設備維護成本、避免不必要的資金損失和保障企業正常生產的基本要求!因此,對空壓機主機按時、按標準進行大修不僅是必要的,而且也是必須的! 六 螺桿式空壓機主機大修的必要性及工作螺桿式空壓機主機大修的必要性及工作螺桿式空壓機主機運行時,螺桿與螺桿之 間、螺桿與主機殼體及前后端之間理論上均是不接觸的,其原因有三個: 主機正常運行時形成的油膜使螺桿與螺桿之間不直接接觸,當然在主機剛起動 或停止的短時間內由于油膜尚未形成或油膜狀態較差,螺桿與螺桿之間也會有一定的直 接接觸; 螺桿與主機殼體的加工精度保證了主機裝配后螺桿與主機殼體之間有適當間 隙,該間隙大小已經考慮到

27、了主機高溫運行時螺桿與殼體變形量存在差異的問題; 螺桿與前后端面的間隙是根據技術參數要求在進行螺桿裝配時保證,該間隙大 小同樣已經考慮到了主機高溫運行時螺桿與前后端面變形量存在差異的問題 ,同時壓縮 產生的螺桿徑向載荷與軸向載荷均由主機兩端的定位軸承承擔,螺桿沒有軸向位移,因 此端面間隙得到進一步保證。隨著空壓機運行時間的推移,主機軸承必然會發生磨損,從而導致螺桿產生軸向竄 動及徑向竄動增大,該變化會讓螺桿與螺桿之間、螺桿與主機殼體及前后端面之間的間 隙發生變化。該間隙變化在軸承壽命期限內是正常的、允許的,而由此產生的空壓機產 氣量衰減及傳動電機負荷增加也是正常的、允許的。但是,當軸承磨損及主

28、機配合間隙 超過允許的極限量后,就可能發生嚴重后果。首先,主機內部螺桿與前后端面之間、螺桿與主機殼體之間會發生摩擦,電機負荷 急劇增加,最嚴重的后果就是螺桿抱死甚至主機報廢,如果電機保護反應不靈敏或失效 則可能導致電機燒毀。其次,空壓機產氣量發生的較大衰減,則可能影響到用氣單位的正常生產。 由此可見,對主機進行大修是必要的,而且也是必須的。二、主機需要進行大修的判定準確地說, 主機進行大修的時間應該以軸承的使用壽命到期為準,但實際上很難有 準確的指標來判斷軸承的使用壽命是否即將到期或是已經到期, 因此國際著名的空壓機 廠商根據其近百年的實踐經驗確定的標準是在壓縮機運行 20000小時或 4年后

29、對主機 進行大修。除了以上的通行標準外 , 根據經驗還可以從以下幾個方面對主機狀況作出較為準確 的判斷:1 主機運行時的聲音,特別是軸承有無異響;2 電機運行電流,特別是空載運行電流與標準值的差別;3 機頭各軸承的振動。需有完善的檢測工具,可根據檢測結果與技術資料對照,能有效判斷是否需要對主 機進行大修。三、主機大修的主要工作1 拆卸、拉拔壓出相應的齒輪 (或皮帶輪等傳動裝置 與軸承;2 清洗螺桿、軸、間隙調整墊片,打磨、修復軸、螺桿及定子的損傷面;3 壓裝軸承,調整間隙,測試各間隙;4 試運行,磨合調整。無油螺桿的主機,用戶是不宜自行維護的;噴油螺桿的主機,一般應注意以下幾個 地方:1、 軸

30、承是必須整套更換;2、 檢查轉子型面,是否需要修正;3、 進、排氣軸承座的檢查,是否需要修正;4、 主機裝配的裝配要求,不知道是不能打開主機的;5、 一般來說,進氣端的間隙為 0.35-0.50mm ;排氣端的間隙為 0.08-0.15mm ; 因為是返修,應在允許范圍下,盡量大一點。七 螺桿式空壓機選型的 10要步驟選用空壓機時首先必須了解各使用端的:(1壓縮空氣用途;(2最低使用壓力級;(3 尖端與離峰的需求風量 。 若最高與最低使用壓力差達 3bar 時 , 就必須考慮 高 低壓分流,然后根據尖、離峰的負擔變化來選擇不同機型的空壓機,如基載使用 離心式(單機>75CMM 或螺旋式(

31、單機<60CMM :變動負載使用高壓空氣機 與大型儲氣桶來因應 .(4依據不同的用氣質量選用與配置不同形式與等級的干燥機與精密過濾器, 過好的質量浪費能源,不足的質量影響制程,必須慎重考慮。(5等技術,能有效抑制離心式的 BOV 及螺旋式的空車浪費(節約電費 25-40%,減少 備機容量與投資(15-30%,穩定供氣壓力(正負 0.1bar 。空氣機的(6 運轉效率不能只比較型錄上的標稱馬力與風量,重點是實際的與每馬風量。(7安裝考慮機房空間的大小,通風條件、噪音隔絕、廢熱、廢水回收等都引 響能源的使用。此外,集中式比分布式有較低的安裝、保養與控制成本,也可 以減少外圍設備。(8至于,冷

32、卻方法有氣冷與水冷兩種,氣冷是不必額外投資冷卻塔雨水,但 必須有良好的通風:水冷是運轉溫度不受環境的影響,有利空壓機的壽命,唯有結冰爆 裂與阻塞的缺點。(9電源規劃電壓需求與電壓降的穩定必須要求,離心機通常為高電壓,完全 不能移動,啟動時對電網會造成沖擊,應該保持經常性運轉。(10維護機房要有適當的保養空間及必需的吊運設施與出入信道,工程人員 與保養也應該施予不同的維修專業訓練。八 世界知名空壓機廠家介紹8.1.Atlas Copco阿特拉斯、柯普科(以下簡稱 AC AC 是一個跨國集團,總部在瑞典,空壓機生產企業只是其下屬一個集團。由于多 年的不斷收購 , ACAC 主要生產有油螺桿空壓機,

33、無油螺桿機,離心機和一些建筑機械,在全球有多 個工廠 , 中國無錫工廠規模比較大 , 已經進行好幾期大規模擴建 ,上海博萊特,銷售進入多元化,同時進攻高端,中斷,低端市場。AC 在中國國內主要依靠其分公司銷售, AC 在北京、上海、廣州等重要城市均設 有分公司。 AC 最大優勢在于知名度,還有一點優勢在于其 160KW 一下的小機器競爭 優勢比較大 , 對于重要項目能采取靈活價格 。 ACAC 的劣勢在于第一:管理比較混亂,代理和代理之間,代理和辦事處之間不能協 調。第二:服務品質較差,服務費用高。2.Ingersoll-Rand 英格索蘭(以下簡稱 IR IR 亦是一個跨國集團,其總部設在美

34、國,最近收購特靈,開辟了另一個多元化渠 道。空壓機生產企業只是其下屬一個集團。 IR 亦能生產各種形式的空壓機,產品種類豐 富,知名度也高。 IR 在全球的市場占有率僅次于 AC 或與之不相上下。IR 是最早在中國合資生產螺桿機的公司, 1987年成立于上海。 1995年以前,上 海 IR 的生產和銷售非常好。市場上的客戶都等著購買螺桿機,而此時只有 IR 生產螺桿 機。IR 主要通過分公司銷售,在全國各主要城市設有分公司,如北京、沈陽、青島、 武漢、三峽、廣州、上海等。在其他地區, IR 則通過經銷代理商進行銷售。IR 因為在中國國內建立工廠比較早 , 知名度比較高 。 不過由于上海 IR

35、采用的是 30年以前的生產技術,其品質不是很好,且已經大大影響了其銷售。過去 10年中, IR 在 中國最贏利的產品是離心式空壓機。 1997年以前, IR 占有中國國內進口離心式空壓機 的 80%的市場。其銷售人員的職責僅僅是忙于簽單,帶客戶去美國觀光而已。 IR 另一 個贏利的產品是移動式空壓機,該產品在中國國內被廣泛應用。IR 目前的優勢仍然是其知名度,其劣勢在于其有兩套銷售系統:一是遠東 IR ,一 是上海 IR 。兩套組織成員的觀念很難統一,同時上海 IR 的產品質量亦在一定程度上削 弱了其整體競爭力。產品設計近 30年沒有多大的改進,除了知名度,其余優勢幾乎不 符存在。因此, IR

36、 的螺桿機目前在中國國內的銷售狀況不是很好。英格索蘭的優勢在于其 業務員的素質方面,比阿特拉斯高很多,當然其培訓制度在行業中也是不錯的。3.Gardner Denver (簡稱美國 GD GD 是一家跨國集團,總部設在美國昆西市, Gardner 公司始創于 1859年, 1927年, Gardner Governor Company 與 Denver Rock Drill Company合并,組成 Gardner-Denver 。 Gardner-Denver 繼續發展 , 并于 1979年被庫伯收購 。 1985至 1998年間, Cooper 先后收購 Sutorbilt 和 DuroF

37、low 風機、 OPI 油井檢修泵以及 JOY 壓縮 機。 由于 Cooper Industries的策略變更, Gardner Denver于 1994成為獨立的公司。 Gardner Denver, Inc. 在紐約證券交易所公開上市,圖標為 GDIGardner Denver的業務分為壓縮空氣和氣體、真空和液體輸送,空氣壓縮機在全 球實行全面代理制。 2003年進入中國,在上海設立組裝廠,部分產品進入中國, 04年 收購西門子旗下的,納西姆真空泵,全面開拓中國市場,在高壓活塞機方面,百利摩根 已經贏得全球的認可,目前國內水電站行業, PET 吹瓶行業都有很高的占有率。收購芬 蘭 TAMR

38、OTOR 后 , 注入 GD 技術全線改進后 ,現在全球每年 20000套主機提供 OEM 廠家,配套組裝。由于很多空壓機廠家直接使用其機頭,無形當中推動了 GD 的知名度,復盛、優 耐特斯等近 30個國內廠家開始用 GD 機頭 。 其依靠特有的專利技術 ,在中國市場已經贏得很多用戶。知名度低,價格高成為 GD 的缺陷, 其良好的品質,客戶正在逐步認可,當然 GD 在中國還有相當長的路要走。4.Compair/Demag康普艾 /德馬格(以下簡稱 Compair Compair 是一家英國公司,主要以生產滑片式空壓機(50 HP而聞名于業內。 目前,并無資料顯示其贏利來源。近年來, Compa

39、ir 陸續并購了德國 Demag 的螺桿式 空壓機部門和美國的 Leroi 空壓機公司而成為全球性空壓機公司。Compair 在 1993年設立了上海工廠,但目前其在中國國內的全國性銷售網絡尚未 建立,故并未具有很大影響。Compair 的優勢在于:a. 滑片機的便宜; b. Demag的螺桿機亦有價格上的優 勢; c. 產品品種的齊全; d. 在中國國內設立有工廠。Compare 的劣勢在于: . 產品品質一般; . 營銷網絡的不健全; .5. Sullair壽力Sullair 是美國一家大型航空(軍工企業的下屬公司,生產空壓機的歷史不長,主 要是螺桿機。 Sullair 在全球設有分公司,

40、在美國,它是僅次于 IR 的空壓機公司。Sullair 在中國的工廠設在深圳蛇口。Sullair 公司主要通過代理商銷售。 1999年以前,其代理商主要是來自臺灣的唐勝 和廣州的科明 。 近來 , 其代理商數量大大增加 。 目前 , Sullair如紡織、汽車等。Sullair 的主要產品是有油螺桿式和移動式,其有油螺桿式在大馬力型(300HP 時間 , 有很大的價格競爭力 。 據說 , 其移動式近年主要國產化Sullair 目前的知名度還不大 ,在中國國內的投資力度也不大。其主要優勢體現在已 在中國國內設有工廠,其大馬力型產品的價格較便宜。Sullair 的劣勢在于其機器的外觀粗獷,知名度不

41、高,沒有無油式的產品。優勢就是 最近和日本 IHI 合資生產離心式空壓機,彌補了沒有無油機的缺陷。6.Quincy 昆西昆西是美國英普羅工業集團的子公司,制造 空氣壓縮機及真空泵。 1924年創 立 1966年,昆西并入寇特工業集團。 1980年,昆西壓縮機在 bay minette,設立了一座新工廠,才生產螺桿。 2003年,沒有了軍工背景,昆西中國投資并籌備建 立中國工廠。 2004年 9月,美國昆西壓縮機公司在中國的第一家工廠在江蘇昆山經濟 開發區成立。作為昆西壓縮機在亞太地區的銷售及制造基地。昆西的空壓機繼承了美國的風格和壽力一樣,外觀粗獷,但是其噪音也比較大, 知名度比壽力還低,價格

42、在中上游,在中國和 GD 一樣,還有很長的路要走。7.Fusheng 復盛F.S. 是合資企業,在中國國內有三家工廠:中山、上海、北京。 F.S. 通過其品質 不錯的小活塞機打開了中國市場,經銷商遍布全國。F.S. 在中國國內已是一家知名度很高的空壓機制造商 , 但其螺桿機仍是低檔機的代 表。F.S. 的最大優勢是價格便宜,知名度高。F.S. 的劣勢是質量較差,機器跑油,滲油嚴重,整機感覺比較臟,此外大馬力型機 的失敗率很高。8.Kaeser 凱撒Kaeser 是德國最大的空壓機制造商 , 生產能力強 , 在歐洲與 BOGE 一樣享有盛譽Kaeser 在中國國內的上海設立了分公司,在深圳有一個

43、代理商,目前尚未在全國 建立起銷售網絡。Kaeser 不生產無油式,雖然其銷售比 BOGE 大,但其品質比 BOGE 差。創新意 識不強,整體在走下坡路。Kaeser 的優勢是在歐洲非常著名,其價格有競爭力。Kaeser 的劣勢是網絡不健全,創新意識不夠。9. 其他國外品A. BOGE 博格 (德國;B.ZSCREW 三井 (日本;C.KOBELCO 神鋼(日本;D.HITACHI 日立(日本九 如何鑒別進口機械配件的真偽市場上出現了各式各樣的進口工程機械及汽車的配件,但質量參差不齊。目前市場上的 進口機械配件主要有 “ 進口 ” 和 “ 國產化 ” 兩大類。進口件包括整機廠純正部件,專業配套

44、 廠優質部件,非整機廠國家生產的配屬機型的零件(如日本、韓國、新加坡等,還有 港臺等地區的配件。 “ 國產化 ” 件,有正規廠生產配屬進口機械的零部件,一般注有本廠 生產標記。還有一些非正規廠甚至是私人作坊仿制的進口機械配件,并用印有進口純正 部品或專業廠的包裝,冒充進口純正件出售,實為偽劣產品。還有從韓國、香港、臺灣 等亞洲國家和地區進口的非日本或美國整機廠的零部件,配上精美的純正部品包裝,這 些統稱之為贗品,雖然可以使用,但遠不如原廠純正部品的質量要求,特別是非正規廠 家生產的仿制件,從材質、工藝、功能等方面都無法達到純正部品和專業廠產品的質量 要求,對機械車輛的正常使用和維修都有影響,故

45、而對經營和使用單位來說,對進口機 械配件進行鑒別是十分必要的。進口機械配件可從多方面進行鑒別,主要從包裝、內在質量、產品價格和進貨渠道 來鑒別。一、從外包裝上識別根據包裝進行識別,是檢驗進口配件真偽的重要程序。純正部件及國外專業配套廠 配件的包裝制作精美,色彩、花紋、樣式都有一定的規則,一般是很難仿制一樣的。仿 制的包裝制作比較粗糙,較容易辨別。但有些仿制者依靠現代先進的印刷技術,將零件 包裝制作得很逼真,如不仔細辨認,也很難區別。進口機械配件一般都有外包裝和內包 裝,外包裝有包裝箱、包裝盒;內包裝一般是帶標識的包裝紙和塑料袋或紙袋。純正進 口配件外包裝箱(盒上都貼有廠家統一、印刷清晰、紙質優

46、良,并印有 GENUINEPARTS9(純正部品而仿制的標簽印刷不精細,色彩不是輕就是重,很難與純正件包裝一致,使用電腦打印 的零件編號及生產廠商標記的色彩非輕即重,仔細辨認,就能區分真偽。從包裝箱 來看,進口的包裝箱(盒質地緊挺,圖案清晰,包裝盒上般都印有生產廠和純正部品 標記,如小松公司在整個包裝盒上印有小松(KOMATSU 和純正部品 (GENUINEPARTS ,三菱公司在整個包裝盒上印有(MITSUBISHI 和純正部品 (GENUINEPARTS ,有的國外公司為防止仿造,在其包裝標簽上設有防偽標記,可在鑒別時加以注意。內包 色彩和圖案,仿制品很難與其相同。鑒別進口配件包裝時還應注

47、意 , 工程機械及汽車制造廠都有自己的專業配套廠零部 件供應商。在進口廠家配件時,包裝盒上既有整機廠標記,也有配套廠的標記。如三菱 重工,其活塞環由日本理研公司(RIKENCORPORATION 配套,外包裝箱印制的是 RIK 標記。但里面單個的活塞環盒卻是三菱標記的花盒包裝,其標記為 MITSUBISHI 。活塞環說明書既標明有三菱機動車工業株式會社,也注有理研股份公司,故而不要誤以 為內外不一致就不是純正部品了。二、從產品質量來鑒別從產品質量辨別進口機械配件,是識別純正部件真偽的最關鍵的環節。受利益驅 動,有結經銷商將進口的純正零件組裝整機后,再用純正部品的包裝裝上非純正件向市 場銷售。故

48、必須對產品的內在質量進行檢驗,才能確認進口配件的真偽。對產品質量的 鑒別主要進行觀察、檢查和試驗。(1從外觀上進行檢查。看其產品外表的加工是否精細,顏色是否正常。如果有 純正部件的樣品,可進行對照檢查,一般仿制品表面都比較粗糙,產品顏色也不正。(2檢查產品上的標識。純正進口零件上都打印有品牌標記、零件編號和特定代 碼等。有些產品上還銘刻有制造廠及生產國。如日本三菱柴油發動機的活塞,在其頂部 刻有零件編號、分組號標記 A 、 B 、 C 和 UP 方向標記;活塞裙部內側鑄有機型和三菱 標識,并有配套廠的 IZUMI 標識,鑄字清楚,容易辨認。仿制品不是漏鑄就是字跡模糊 不清,很難達到正品的效果。

49、(3通過專用工作測量產品的尺寸,看其是否符合要求。有些廠商還專門為客戶 提供了測量工具以防假冒。(4對產品進行性能試驗。有些零件從外觀檢測還無法辨別真偽,需用專用儀器 進行檢測。如噴油器、注塞要上試驗臺進行性能試驗,檢測其噴油壓力、噴油量、噴油 角度等。(5對產品進行理化性能試驗。這種情況一般是在對產品內在質量產生懷疑或使 用中出現問題時,是為向廠家尋求索賠時才使用的方法。三、從產品價格上進行辨別同樣的配件,純正部件、專業廠件、國產件和仿制品的差別很大。純正部件的價格 最高,專業廠次之,國產件、仿制品價格最低。一般純正部件的價格可超出仿制件的一 二倍,有的甚至還多;國外專業配套廠件比整機廠純正

50、件略低。定期批量進口的配件執 行和外商談判的協議價,平時零星采購的配件則執行外商每年的統一目錄價。有時外商 還有定期處理配件的優惠價。這些配件的報價(日元或美元是按照當時的進口匯率計 算的 , 再加上關稅 、 運雜旨等 ,然后將其換算成配件單價價格低于常規價的配件,即可判斷為非純正件或專業廠件。要注意的是,進口環節中減 稅和中間經銷商加價也會使價格偏離常規格價。四、根據進貨渠道進行分析目前進貨渠道較多,但無外乎兩個方面,一是直接從國外進口,二是從經銷商那里 購買,直接從國外整機廠和零部件配套廠進口的配件,質量都有保障。如果是從經銷商 那里購買或從港澳轉口進來的配件就要根據上述方法如以鑒別。此外

51、,所有直接從國外 進口的機械配件,均有訂購合同、提單、運單、裝箱單及發票。如果從進口公司采購配 件,可讓其出示上述手續,否則,可判斷為非進口正品。總之,在鑒別進口機械配件時,方法是多種多樣的,不要使用單一的方法,根據不 同的配件種類采取不同的鑒別方法,并綜合運用,定能識別進口配件的真偽。十 空壓機變頻恒壓供氣控制系統的設計1 引言空壓機在工業生產中有著廣泛地應用。在供水行業中,它擔負著為水廠所有氣 動元件,包括各種氣動閥門,提供氣源的職責。因此它運行的好壞直接影響水廠生產工 藝。空壓機的種類有很多,但其供氣控制方式幾乎都是采用加、卸載控制方式。例 如我廠使用的南京三達活塞式空壓機、美國壽力螺桿

52、壓縮機和 Atlas 螺桿式空壓機都采 用了這種控制方式。根據我們多年的運行經驗,該供氣控制方式雖然原理簡單、操作簡 便,但存在能耗高,進氣閥易損壞、供氣壓力不穩定等諸多問題。隨著社會的發展和進步, 高效低耗的技術已愈來愈受到人們的關注。在空壓機供氣 領域能否應用變頻調速技術,節省電能同時改善空壓機性能、提高供氣品質就成為我們 關心的一個話題。結合生產實際,我們選擇了一臺美國壽力 LS-10型固定式螺桿空壓機 進行了研究。2 空壓機加、卸載供氣控制方式簡介作者以美國壽力 LS-10型固定式螺桿空壓機電控原理圖 (如圖 3所示 為例 , 對 加、卸載供氣控制方式進行簡單介紹。SA1轉至自動位置,

53、按下起動按鈕 SB2, KT1線圈得電,其瞬時閉合延時斷開的 動合觸點閉合, KM3和 KM1線圈得電動作壓縮機電機開始 Y 形起動 ; 此時進氣控制閥 YV1得電動作,控制氣體從小儲氣罐中放出進入進氣閥活塞腔,關閉進氣閥,使壓縮機 從輕載開始起動。當 KT 達到設定時間 (一般為 6秒后 其延時斷開的動斷觸點斷開,延 時閉合的動合觸點閉合, KM3線圈斷電釋放, KM2線圈得電動作,空壓機電機從 Y 形 自動改接成形運行。此時 YV1斷電關閉,從儲氣罐放出的控制氣被切斷,進氣閥全 開,機組滿載運行。 (注 :進氣控制閥 YV1只在起動過程起作用,而卸載控制閥 YV4卻 在起動完畢后起作用。

54、若所需氣量低于額定排氣量 , 排氣壓力上升 , 當超過設定的最小壓力值 Pmin(也 稱為加載壓力 時,壓力調節器動作,將控制氣輸送到進氣閥,通過進氣閥內的活塞, 部分關閉進氣閥,減少進氣量,使供氣與用氣趨于平衡。當管線壓力繼續上升超過壓力 調節開關 (SP4設定的最大壓力值 Pmax(也稱為卸載壓力 時,壓力調節開關跳開,電磁 閥 YV4掉電。這樣,控制氣直接進入進氣閥,將進氣口完全關閉 ; 同時,放空閥在控制 氣的作用下打開,將分離罐內壓縮空氣放掉。當管線壓力下降低于 Pmin 時,壓力調節開關 SP4復位 (閉合 , YV4接通電源,這 時通往進氣閥和放空閥的控制氣都被切斷。這樣進氣閥重

55、新全部打開,放空閥關閉,機 組全負荷運行。3 加、卸載供氣控制方式存在的問題3.1 能耗分析我們知道,加、卸載控制方式使得壓縮氣體的壓力在 Pmin Pmax 之間來回變 化。 Pmin 是最低壓力值,即能夠保證用戶正常工作的最低壓力。一般情況下, Pmax Pmin 之間關系可以用下式來表示 :Pmax =(1+Pmin(1是一個百分數,其數值大致在 10%25%之間。而若采用變頻調速技術可連續調節供氣量的話,則可將管網壓力始終維持在能 滿足供氣的工作壓力上,即 Pmin 附近。由此可知,在加、卸載供氣控制方式下的空壓機較之變頻系統控制下的空壓機,所 浪費的能量主要在 2個部分 :(1 壓縮

56、空氣壓力超過 Pmin 所消耗的能量在壓力達到 Pmin 后,原控制方式決定其壓力會繼續上升 (直到 Pmax 。這一過程 中必將會向外界釋放更多的熱量,從而導致能量損失。另一方面,高于 Pmin 的氣體在進入氣動元件前,其壓力需要經過減壓閥減壓至接 近 Pmin 。這一過程同樣是一個耗能過程。(2 卸載時調節方法不合理所消耗的能量通常情況下,當壓力達到 Pmax 時,空壓機通過如下方法來降壓卸載 :關閉進氣 閥使電機處于空轉狀態,同時將分離罐中多余的壓縮空氣通過放空閥放空。這種調節方 法要造成很大的能量浪費。關閉進氣閥使電機空轉雖然可以使空壓機不需要再壓縮氣體作功 , 但空壓機在空轉 中還是

57、要帶動螺桿做回轉運動,據我們測算,空壓機卸載時的能耗約占空壓機滿載運行 時的 10%15%(這還是在卸載時間所占比例不大的情況下 。換言之,該空壓機 10%的 時間處于空載狀態,在作無用功。很明顯在加卸載供氣控制方式下,空壓機電機存在很 大的節能空間。3.2 其它不足之處(1 靠機械方式調節進氣閥,使供氣量無法連續調節,當用氣量不斷變化時,供 氣壓力不可避免地產生較大幅度的波動。用氣精度達不到工藝要求。再加上頻繁調節進 氣閥,會加速進氣閥的磨損,增加維修量和維修成本。(2 頻繁采用打開和關閉放氣閥,放氣閥的耐用性得不到保障。4 恒壓供氣控制方案的設計針對原有供氣控制方式存在的諸多問題,經過上述

58、對比分析,本人認為可應用 變頻調速技術進行恒壓供氣控制。采用這一方案時,我們可以把管網壓力作為控制對 象,壓力變送器 YB 將儲氣罐的壓力 P 轉變為電信號送給 PID 智能調節器,與壓力設定 值 P0作比較,并根據差值的大小按既定的 PID 控制模式進行運算,產生控制信號送變 頻調速器 VVVF ,通過變頻器控制電機的工作頻率與轉速,從而使實際壓力 P 始終接近 設定壓力 P0。同時,該方案可增加工頻與變頻切換功能,并保留原有的控制和保護系 統,另外,采用該方案后,空壓機電機從靜止到旋轉工作可由變頻器來啟動,實現了軟 啟動,避免了啟動沖擊電流和啟動給空壓機帶來的機械沖擊。具體的控制系統流程圖如圖 1所示。圖 1 恒壓供氣控制系統流程圖變頻與工頻電源的切換電路如圖 2所示 ; 空壓機電控原理圖如圖 3所示 ; 變頻調 速控制系統接線圖見圖 4。5 系統元器件的選配及系統的安裝與調試5.1 元器件的選型(1 變頻器圖 2 變頻和工頻電源的切換電路LS-10型固定式螺桿壓縮機電機型號 :LS286TSC-4,功率 22kW ,頻率 50Hz , 額