空氣壓縮機節(jié)能與-性矛盾分析

　　1,、空氣壓縮機轉(zhuǎn)速越高越節(jié)能，但是-性隨轉(zhuǎn)速升高而降低

　　機頭的內(nèi)泄漏是影響空氣壓縮機耗能的關(guān)鍵因素,，一臺特定的空氣壓縮機泵頭在一定排氣壓力下泄漏量是常數(shù),，提高轉(zhuǎn)速可以-相對泄漏量，提-率,。

　　例如,，泄漏常量0.5m3/min的機頭，在3000轉(zhuǎn)每分鐘下打3m3/min,，相對泄漏量是0.5/3=0.17,，即17%;在6000轉(zhuǎn)每分鐘下打6m3/min，相對泄漏量是0.5/6=0.083,，即8.3%;也就是說在較高轉(zhuǎn)速下相對泄漏量-減小,，所以能效明顯提高。

　　高轉(zhuǎn)速下,，軸承和軸封磨損加劇;潤滑油的冷卻效果降低，機頭內(nèi)溫遠高于排氣溫度，潤滑油加速老化,，潤滑性能降低,。

　　用戶對空壓機的-訴求是安全性和-性，--性換取節(jié)能是本末倒置,，得不償失,。

　　2、機頭間隙越小越節(jié)能,，但是過小的間隙對污物敏感轉(zhuǎn)子和軸承容易拉傷和卡死

　　機頭間隙小自然內(nèi)泄漏就少,，減小間隙是提高機頭能效的有效措施，但是空氣壓縮機的潤滑油非常臟,。有進氣帶進系統(tǒng)的塵埃,，有冷凝水造成的潤滑油乳化物，有金屬零件銹蝕在系統(tǒng)內(nèi)生產(chǎn)的氧化物,。由于空氣壓縮機油過濾器精度一般大于15微米,，所以大量污物伴隨潤滑油循環(huán)，當(dāng)泵頭內(nèi)部間隙過小時,，污物極易-,，拉傷和卡死軸承及轉(zhuǎn)子。

　　3,、空氣壓縮機排氣溫度越低越節(jié)能,，但是溫度低造成零部件生銹加劇磨損、堵塞節(jié)流孔和閥門

　　當(dāng)空氣壓縮機排氣溫度80度,，空壓機,，環(huán)境溫度30度，油分罐內(nèi)壁溫度會低于60度,，壓縮空氣中的水分會在油分罐內(nèi)壁和油分罐蓋板內(nèi)壁形成露水,，水分伴隨潤滑油循環(huán)。停機后,，水分從油中析出,，沉在潤滑油下方，造成存油的各部位被水浸泡,，加劇零部件生銹,。

　　4、節(jié)流孔越小越節(jié)能,，但是節(jié)流孔縮小更容易被堵塞導(dǎo)致機器耗油量增大,，排氣含油量增大

　　油分芯濾除的潤滑油必須返回系統(tǒng)，這部分潤滑油被油分罐蓋板的生銹形成的氧化物,、油分芯的纖維和膠結(jié)劑脫落物污染,，當(dāng)回油節(jié)流孔過小時,，極易被堵塞，東莞東坑空壓機余熱回收,，必需停機疏通,。如果不及時疏通，機器耗油量和排氣含油量加大,，甚至造成機頭缺油,，引起高溫、過度磨損甚至抱死,。加大節(jié)流孔機器的-性-提高,，東莞大朗空壓機余熱回收，但是流量減少,，比功率惡化,。

　　5、兩級壓縮節(jié)能,，但是關(guān)鍵零部件數(shù)量翻倍導(dǎo)致-性大幅下降

　　兩級壓縮空氣壓縮機節(jié)能主要取決于級間冷卻,，但在冷卻過程中水分從空氣中析出，含液態(tài)水的壓縮空氣和潤滑油進入二級泵頭,，導(dǎo)致二級泵頭的潤滑較差,，銹蝕傾向加大，磨損加劇,。兩級壓縮的空氣壓縮機二級泵頭是薄弱環(huán)節(jié),，是故障高發(fā)點。

　　此外,，兩級壓縮的空氣壓縮機泵頭運轉(zhuǎn)零部件數(shù)量是單級壓縮的2.3倍,，零部件越多故障率越高。

　　6,、變頻壓縮機其實不節(jié)能,，但是降低了螺桿空壓機的-性

　　變頻器自身消耗輸入功率的5%，機頭和電機偏離設(shè)計轉(zhuǎn)速,，1效率降低5%左右,，電機反復(fù)加速和減速(制動)耗電-大于恒速運轉(zhuǎn)，折算到每一立方壓縮空氣的耗電量和生產(chǎn)成本,，明顯大于工頻空氣壓縮機,。

　　反復(fù)加減速導(dǎo)致轉(zhuǎn)子和軸承遭受交變沖擊性負荷，如果轉(zhuǎn)子是鑄鐵材料制造,，易造成材料的疲勞破壞,。

　　此外，軸電流提高了電機軸承溫度,，易造成潤滑脂流失,，導(dǎo)-機軸承磨損,。

　　變頻器是個復(fù)雜的電器組件，還易受到供電品質(zhì)和外界電磁干擾,，所以變頻器自身就存在-的-性問題,。

　　7、高能效空氣壓縮機的節(jié)能效果很短暫

　　高能效空氣壓縮機往往是通過減小泵頭間隙和提高泵頭轉(zhuǎn)-實現(xiàn)的,。任何空氣壓縮機的能效評價都是在實驗室或新機狀態(tài)下做出的。一般200～3000小時運轉(zhuǎn)后,，軸承磨損,，間隙增大和三濾阻力增大都造成空氣壓縮機節(jié)能水平下降。

　　越是能效等級高的空氣壓縮機,，東莞塘廈空壓機余熱回收,，節(jié)能水平下降越快�,？諝鈮嚎s機在常態(tài)下,，能保持三級能效就很-了。做合同能源管理項目時一定要充分考慮能效下降的情況,，通過大大縮短三濾和潤滑油更換周期,，定期調(diào)整泵頭間隙來-能效水平的衰退。

　　8,、警惕提升空氣壓縮機能效等級的不正當(dāng)手段

　　a. 檢測過程中刻意縮小節(jié)流孔通徑;

　　b. 檢測過程中不裝空濾芯;

　　c. 檢測過程中刻意降低排氣溫度;

　　d. 檢測過程中用蓄電池為風(fēng)扇和控制系統(tǒng)供電;

　　e. 檢測過程中用蓄冷材料降低泵頭進氣溫度;

　　f. 特意為應(yīng)對檢測減小泵頭間隙;

　　g. 特意為應(yīng)對檢測采用-電動機或工頻永磁電機;

　　h. 特意為應(yīng)對檢測采用特種潤滑油;

　　i. 特意為應(yīng)對檢測采用特1制油分芯;

　　j. 特意為應(yīng)對檢測采用液壓馬達驅(qū)動風(fēng)扇,。

空壓機油路結(jié)構(gòu)及零部件功能分析

　　上一期介紹了螺桿空壓機的氣路以及所包含的配件，今天這一期繼續(xù)順著氣路往下講螺桿空壓機的油路部分,。

　　螺桿式空壓機的油路系統(tǒng)包括油循環(huán)系統(tǒng),，油箱、油冷卻器,、機油過濾器,、斷油閥、溫度控制閥,，油氣分離器芯等,。

　　螺桿空壓機油循環(huán)系統(tǒng)

　　空氣壓縮機在氣動后產(chǎn)生一定的內(nèi)壓力，再利用油分桶內(nèi)的壓力,，將油分桶內(nèi)的潤滑油排出,，經(jīng)過油散熱器***油過濾器除去雜質(zhì)顆粒，然后分成兩路,，一路從機頭下部噴入機頭壓縮腔,，密封間隙和潤滑螺桿;另一路通到機頭兩端，潤滑機頭軸承部件,，然后各部分的空壓機油匯集在機頭底部利用空壓機內(nèi)壓,，由機頭排氣口排出,。

　　油氣混合的壓縮空氣旋切狀噴入油氣分離器桶后，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(jīng)過油氣分離器芯,，進一步過濾濾剩余的空壓機油，并進入下一個循環(huán)過程,。

　　溫度控制閥

　　溫度控制閥又叫(自力式溫度調(diào)節(jié)閥) 自力式溫度調(diào)節(jié)閥不需外界能源而進行溫度自動調(diào)節(jié),。它適用于蒸汽、熱水,、熱油等為介質(zhì)的各種換熱工況,。 廣泛應(yīng)用于供暖、空調(diào),、生活熱水中的溫度自動調(diào)節(jié),，以及特殊工況的溫度自動調(diào)節(jié)，如化工,、紡織,、制藥等生產(chǎn)工程。

　　溫度控制閥的主要功能就是通過控制噴入機頭的空壓機油的溫度來控制壓縮機的排氣溫度,，避免造成空氣中的水在油氣桶內(nèi)凝結(jié)而乳化潤滑油,。

　　機器開始運行時，潤滑油溫度低,，溫度控制閥關(guān)閉,，冷油不經(jīng)過冷卻器而直接噴入機頭內(nèi)。若油溫升高到55度以上,，則溫度控制閥逐漸打開至油散熱器的管路,，至7度時完全打開，再打開散熱器管路的同時,，關(guān)閉了直接噴入機頭的管路,，此時油會全部經(jīng)過油散熱器冷卻后再噴入機頭內(nèi)。

　　注：很多國產(chǎn)機型不設(shè)溫度控制閥,，而是通過空壓機控制器控制風(fēng)扇電機的起停來控制油溫的,。當(dāng)排氣溫度上升至80度時，風(fēng)扇開始運轉(zhuǎn);當(dāng)排氣溫度低于70度時,，風(fēng)扇自動停止運轉(zhuǎn),，使空壓機油溫度保持在一定范圍內(nèi)。

　　油冷卻器

　　小型螺桿空壓機一般都設(shè)計為油散熱器與后冷卻器做成一體,。大型螺桿空壓機多數(shù)都分開的,，避免溫度相互影響

　　油氣分離器芯

　　油氣分離器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(jīng)過油細分離器后幾乎可被完全濾去,，油顆粒大小可控制在0.1μ m以下,，含油量則可小于3ppm,。

　　回油閥

　　油氣分離器過濾后的少量空壓機油集中于油分芯中央的小圓凹槽中，經(jīng)回油管引至空壓機主機,，避免已被分離的潤滑油再隨壓縮空氣排出,。為防止空壓機主機壓縮腔內(nèi)的空壓機油回流，在回油管后面設(shè)置一個單向閥(回油閥),，如果機器運行中空壓機油下降明顯加快,，這是應(yīng)檢查回油單向閥的節(jié)流小孔是否堵塞。

　　機油過濾器

　　機油過濾器是一種紙質(zhì)或金屬絲網(wǎng)的過濾器,，過濾精度在10μ~15μ之間,。其功能是除去空壓機油中的雜質(zhì)。如金屬微粒,、灰塵、油之劣化物等,，保護軸承及轉(zhuǎn)子的正常運行,。若油過濾阻塞，則可能導(dǎo)致噴油量不足影響主機軸承使用壽命,，機頭排氣溫度升高,，縮短空壓機有的使用時間。

　　螺桿空壓機噴油量的控制

　　空壓機所噴入機頭的油除起到潤滑,、密封作用外,，主要是用于帶走空氣在壓縮中所產(chǎn)生的熱量，噴油量在出廠前已經(jīng)由螺桿空壓機廠家的-調(diào)整設(shè)定完畢,，所以請不要隨意改變

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