气大师空压机小知识：螺杆式空气压缩机基础知识 ,螺杆式空气压缩机使用说明书

曾经，压缩空气被认为是免费的。它从软管和一些水和油喷雾中出来，后屋的压缩机变成了。今天，气大师压缩空气是昂贵的第四个不浪费的公用事业。我们希望它干燥干净，高效的压缩机应该放在一个安静的盒子里。

时代变了，当今最流行的满足工业工厂需求的空气压缩机设计是旋转螺丝。它已经从一个简单的圆形剖面演变为不对称剖面（图1），由于排放区域的泄漏或旁路降低，提高了效率。由于尺寸是一个泄漏因素，因此在较小的压缩机中效率更高。

操作

旋转螺丝使用两个转子将空气推过压缩机，从而产生压力。压缩是通过主转子和二转子同步啮合在一体式双孔外壳中来实现的。主转子有螺旋裂片，次生转子有螺旋槽（图2）。进气口位于机壳顶部，靠近传动轴端。排放端口靠近外壳另一端的底部。图2（下图）倒置以显示两个端口。

在注油设计中，B步中引入了流体，以消除压缩热量，密封内部间隙，并防止转子与转子的接触。在无油设计中，正时齿轮连接到转子轴上，以防止转子与转子的接触。精确公差影响密封。水仍然可以注入压缩室，以便在更高的压力下进行冷却和密封。

旋转螺杆空气压缩机的限制因素是放电温度和压力，以及整个机器的温度和压力差。这些因素会影响转子和外壳的膨胀和挠度、外壳强度和轴承载荷。

多个阶段用于提高效率和更高的压力。一些设计在中冷器中去除油并冷却空气，而另一些设计则将空气和油直接排放到下一阶段。

驱动器

气大师空气压缩机有三种基本类型的驱动：V型、直带和齿轮。选择取决于几个因素，包括压缩机空端的速度要求和制造商的偏好。第四种类型是上述任何一种与变速电机的组合。

V型皮带驱动器允许外壳占用更少。对齐并不重要，维护也简化了。

直接驱动器内置对齐。取消了皮带和齿轮维护。占地面积可能更大，但机器可以运行得更安静。

齿轮驱动的气端消除了对齐问题，通常用于更高的马力。与V型皮带一样，压缩机速度可能与电机速度不同。

变速驱动器（VSD）通常会改变传入电机功率的频率。这种方法是一种改变压缩机输出的简单方法，如果空端的效率范围宽或宽速度范围内的平坦效率曲线，则可以提高效率。

VSD可以提高电机功率系数，以消除公用事业公司的处罚。软启动功能减少了高输入启动放大器，这是另一个节省成本的方面。一些缺点是初始成本增加，在满负荷运行期间功耗为2­3%。然而，回报时间通常在3年内实现（图3）。

容量控制

这些控制已用于恒速压缩机，以便在机组运行时调节空气输出低于满负荷容量。例如，如果工厂的空气需求在换班期间下降，控制系统只允许压缩机生产所需的空气量，从而降低所需的功率并保持效率。选择适当系统的关键是确定工厂负载周期，并根据这些周期评估控制系统性能。

在VSD流行之前，有两种基本类型的容量控制系统：入口节流和转子长度调整。它们都会自动调节，以匹配系统需求，没有过度或不足的压力。

入口节流的一个版本是一个简单的加载/无负载系统。压缩机正在满负荷生产或不输送任何空气。在这个系统中，压力过大，压力过大。

为了利用负载/无负载系统，压缩机必须卸载，并且必须使用空气储罐。这种设置允许压缩机在负载下制造和存储比现在更多的空气。储罐越大，空载循环时间越长，节能越大。

入口节流限制压缩机入口打开，仅允许系统所需的空气量。在容量不足的情况下，部分关闭的阀门在入口处产生真空，从而降低进气压力。现在需要做更多的工作来将入口压力提高到排放压力。总体而言，压缩较小体积的空气所需的功率更少。然而，由于系统效率低下，每立方英尺压缩空气会增加更多的能量。该系统应仅用于基本负载应用程序，其中系统需求很少降至70%以下。

随着空气需求的下降，转子长度调整通过改变转子外壳的密封点来控制空气输出。未经需要的空气在压缩前可以返回入口。转子长度调整有两种常见类型：转向/螺旋阀和弹出阀。这些方法是适用于超过40%负载周期的任何部件负载应用的有效控制系统。

转向/螺旋阀被驱动以暴露压缩机壳孔中或多或少的端口（图4）。阀门连续旋转，在这些端口之间提供即时和无限的定位。这些端口和外壳一样深。压缩袋中的空气可能会泄漏到转子尖端周围，从而降低效率。

弹出阀门根据需要按顺序打开，让空气返回入口。控制类似于转向阀，但只有大约15­16 psig的有限步骤。压缩空气可以通过扁平的阀门泄漏，但一些设计具有符合外壳孔并减少泄漏的表面（图5）。

控制面板

许多压缩机现在都有具有清晰图形的电子控制面板，对用户友好，并且与计算机兼容。Compressor 操作条件、设置点和配置参数通过易于阅读的字母数字读出显示。控制面板可以轻松进行系统调整，以满足不同的操作要求。

维修成本降低，因为过滤器、分离器和机油系统何时需要服务会自动指示。可以通过调制解调器连接远程监控压缩机的状态。

安装

由于旋转压缩机没有不平衡的动态力，因此只需要一个足够大小的混凝土地基来支撑其质量并保持压缩机和驱动器之间的任何对齐。根据设计，可能需要基础螺栓才能将设备固定到位。如果单元必须用螺栓固定在底板或底板上，这些物品应平整并灌浆到地基上。

管道应支撑和对齐，使其死重和任何热或机械应力不应用于压缩机外壳的入口和排放法兰。

维护

压缩机维护可以根据标准时间表或通过监控运行时间来进行。后一种方法更实用，但需要准确可靠的维护指标。幸运的是，最新的压缩机控件包含故障排除诊断和故障指示器。

压缩机通常有五个区域需要维护：空气端、电机、传动系统、润滑油和过滤器。

空气端及其轴承因空气和润滑油污染以及过热而损坏。检查是否有异常噪音和振动。显示器应该能够检测到迫在眉睫的问题和声音警报。大多数制造商建议重建5万至6万小时之间的空端，以避免昂贵的强制关闭。

电机轴承应始终使用适量和类型的润滑脂。在保守的时间表上更换轴承。定期检查安培拉伸，以确保电机不会超载。在压缩机房提供适当的通风和环境温度可以延长电机寿命。

驱动列车系统必须保持一致。如果框架或安装块稳定下来，错位将损坏联轴器。齿轮驱动器必须始终正确润滑。至少每500个工作小时检查和调整V型皮带驱动器的张力。应更换磨损或磨损的皮带。

润滑剂冷却、密封、保护和去除压缩机中的污染物。在重新填充之前，请务必排干所有现有的润滑剂，以确保最大的使用寿命。按照制造商为应用程序推荐的时间表更换机油。定期采油有助于最大限度地延长润滑剂寿命。避免使用非专门为特定压缩机设计的润滑剂；它们可能会影响使用寿命。

过滤器可保护压缩机免受磨损和损坏。适当的过滤比修复损坏的设备更具成本效益。定期检查和更换进气过滤器（大约每2000小时一次）。这种定时减少了组件污染和空气端磨损，从而提高了操作效率。压力降增加1%的入口过滤器将压缩机容量降低1%。大约每1000小时更换一次机油过滤器和清洁过滤器。

保持压缩机清洁。污垢压缩机和中冷器表面提高了压缩空气温度。这种增加的效果是减少产出，但不会减少总能源投入。每单位输出的增加能量显示为放电空气的温度更高。后冷机和烘干机必须降低这个温度。其结果是压缩空气输出减少，能量输入增加。

更多信息

螺杆式空压机功能

优势

– 简单的设计

–中低初始成本

–中低维护成本

– 两阶段设计提供了良好的效率

– 提供空气或水冷却

– 易于安装

缺点

– 有限的空端寿命

– Airend 无法在现场维修

– 预期寿命比其他设计短

- 燃油喷射设计具有石油结转

– 单阶段设计效率较低

– 两阶段无油设计具有更高的初始成本

经验法则

–大多数压缩机以100 psig的速度提供4­5 cfm/hp。

–每2秒的压力变化增加或减少1%的功率消耗。

–入口空气温度的每10摄氏度变化都会影响效率约1%。温度升高，温度升高会降低效率。

– 3班1马力的电力成本为750美元/年，7天/周（8760小时），为0.10美元/千瓦时。

-一台50马力的压缩机拒绝约126,000 Btu/hr；其中约119,000 Btu/hr是可回收的。

–空气存储接收器的尺寸应约为2加仑/立方英尺/立方米的压缩机容量，以便有效的需求侧控制。

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