文档介绍：喷油螺杆空气压缩机油路特性探讨
作者:中原工学院王晓璐
摘要:讨论了喷油螺杆空气压缩机油路系统的基本原理和性能特点,说明了主要零部件的作用,对油路系统使用中的问题和常见故障进行了论述并提出了相应对策。
关键词:喷油螺杆空气压缩机;油路系统;特性;常见故障
0 前言
近年来,随着喷气织机的大量应用及纺织生产自动化程度的提高,作为纺织生产动力的空气压缩机已经大量应用,其中喷油螺杆压缩机因具有运转可靠、寿命长、气量不受排气压力影响、运转平稳不发生喘振等特点而得到广泛应用。
1 工作原理和特性
实用的无油泵喷油螺杆空气压缩机油路,如图1所示。压缩机运行时,混合有大量油雾滴的高温高压空气由压缩机排入油分离器,由于气流在分离器中发生旋转、碰撞及方向改变,空气中大部分油滴沉降在容器底。在分离器内高压作用下,润滑油沿回油管流到温控阀;根据润滑油的温度,温控阀使油部分或全部流经油冷却器,得到温度控制的润滑油在恒定压力下流过油过滤器、断油电磁阀后喷入压缩机螺杆转子腔体及各轴承中。在系统内,润滑油的循环依靠油分离器与主机喷油口、轴承处的压力差进行。
2 零部件的构造和作用
油分离器
如图2、图3所示。实用中油气分离器有卧式和立式两种,卧式分离器是使空气喷入后撞击弧形表面方向折转,流速大大降低,依靠惯性力使油滴沉降。立式分离器中,油气混合物沿切线喷入筒内后发生旋转,油滴在离心力作用下被甩到筒内壁上,油滴聚集落入容器底部,筒中可设挡板维持气流不断旋转,使分离过程持续。经初次分离后空气中仍含有一些非常细小的油雾滴,它们随空气一起进入分离器上部的滤芯,油气分离滤芯可以是一二个纤维圆筒组成,常见的形式如图4所示;但也可将超细玻璃棉用特种工艺制成滤纸,内外各加一层合成纤维保护,将这三层滤材制成复合滤材做成滤芯,实用中将滤材制出折褶以增加过滤面积。各级滤芯内要设置回油管,接回压缩机入口;回油管上有过滤器、油视镜和节流孔,以保证回油稳定;-。空气经过滤后含油率正常应小于10
-6。
图3 立式油气分离器
图4 油气分离滤
温控阀
经压缩后的空气露点温度上升,而在寒冷季节或压缩启动阶段压缩空气排气温度较低,当其低于空气压缩后露点温度时,压缩空气内水分就会在油气分离器中凝结下来,使润滑油变质。根据有关的资料,喷油将带走相当82%压缩机总功率的热量,故压缩空气排气温度的高低与喷油温度有关。在寒冷季节或压缩启动阶段温控阀关闭,润滑油不经油冷却器冷却,由入口旁通管道直接流过油过滤器到达各工作点,由于吸收压缩过程产生热量,油温逐渐升高,当油温高于50-77C时温控阀开启,部分或全部润滑油流入冷却器。
原国产产品中多为电磁温控阀,近年来通过对进口压缩机技术的消化吸收,蜡制温控阀应用也较多。此种温控阀由阀和控温元件两大部分组成;控温元件包括特种膨胀感温石腊和紫铜壳体,在特定的相变温度下,膨胀石蜡的膨胀应力是一个定值,远大于恒温阀所需的推力。膨胀石蜡密封在壳体中,当温度上升到石蜡熔点时,体积膨胀而推动顶杆,使驱动控温阀的滑阀移动;温度下降时,石蜡遇冷收缩,在弹簧回弹作用下,阀门复位。这种温阀特点:推力大,元件内部石蜡膨胀时能达到200多个大气压,行程温度曲线的线性好,因而控温能力强;元件刚性大,强度高,寿命