【壓縮機網(wǎng)】近年來(lái)，隨著(zhù)紡織行業(yè)向高檔服裝面料方向發(fā)展，各種新型噴氣織機被大量引進(jìn)使用，壓縮機的需求量也隨之增多。由于大多數紡織企業(yè)不了解噴氣織機的氣動(dòng)特性、壓縮空氣耗氣量、空壓管網(wǎng)特性、外部運行條件對空氣壓縮機性能及能源消耗的影響，在空壓機選型時(shí)采取了按消耗量選配機型的簡(jiǎn)單方法，導致空壓機運行狀態(tài)不正常，無(wú)法發(fā)揮其應有的效能，設備一次性投資大，能源消耗高，經(jīng)濟效益不明顯。

 

 

　　噴氣織機的氣動(dòng)特性及用氣參數確定

 

　　由于噴氣織機的工作性質(zhì)，壓縮空氣的消耗不同于其它用氣設備。為更好地確定噴氣織機的用氣量和工作壓力，須對噴氣織機的用氣機理進(jìn)行分析研究。

 

　　1.噴氣織機氣動(dòng)特性

 

　　噴氣織機正常進(jìn)行引緯要求壓縮空氣的壓力恒定。由于噴氣織機入緯率很高，已超過(guò)3000m/min，織機轉速高，單位時(shí)間內引緯次數多（600次/min～1200次/min）；紗線(xiàn)質(zhì)量較輕，所以每次引緯消耗的壓縮空氣量少（≤0.0007m3/次～0.0012m3/次）；噴氣織機車(chē)間布置的機臺較多（幾十臺至幾百臺不等），所以可近似認為噴氣織機的壓縮空氣消耗量為一較穩定的數值。車(chē)間機臺越多、織機轉速越高，單位時(shí)間內車(chē)間壓縮空氣的壓力、流量變化就越小。

 

　　2.噴氣織機用氣量

 

　　噴氣織機引緯的壓縮空氣消耗量由于織機型號、織物種類(lèi)及織機轉速不同而有所差異。一般情況下應將預定的織物纖維種類(lèi)、紗線(xiàn)號數和經(jīng)緯密度、織機轉速等技術(shù)參數提供給供貨商，由供貨商進(jìn)行計算確定，也可以根據表1參數（以公稱(chēng)筘幅190cm織機織制純棉織物為例）進(jìn)行計算。
 

 

　　3.工作壓力的確定

 

　　噴氣織機的工作壓力與織物規格、纖維種類(lèi)、織機幅寬、織機轉速及織機性能等因素有關(guān)，數據應由織機供貨商提供，壓力波動(dòng)要小于0.01MPa，也可以根據表2初步確定。

 

 

　　壓縮空氣質(zhì)量要求和空壓機選型分析

 

　　為了保證噴氣織機良好運行，壓縮空氣的質(zhì)量至關(guān)重要，為防止引緯失誤，確?？椢镔|(zhì)量，壓縮空氣中的水分和含油量及清潔度需控制在一定范圍之內。噴氣織機常用壓縮空氣質(zhì)量應達到ISO8573-1壓縮空氣質(zhì)量標準。具體指標如下：

 

　　(1) 水分含量能使壓縮空氣的壓力露點(diǎn)設定在10℃以下，并達到以含濕量分類(lèi)的4級要求。

 

　　(2) 含油量應設定在0.1mg/m3以下，達到以含油量分類(lèi)2級要求。

 

　　(3) 應除去0.3μm以上的粉塵和碳粉，達到以含量分類(lèi)的2級要求。

 

　　1.空壓機潤滑方式

 

　　目前市場(chǎng)上供應的空壓機為無(wú)油機和有油機兩種。無(wú)油機采用無(wú)油潤滑螺桿嚙實(shí)現壓力升高。該機壓縮腔內無(wú)油，螺桿之間的密封和潤滑采用噴涂自潤滑材料和四氟乙烯膜進(jìn)行密封潤滑。該機的主要優(yōu)點(diǎn)是輸出的空氣可以做到全無(wú)油。但由于螺桿自身密封的特點(diǎn)，單級壓縮比受到一定限制，排氣壓力一般小于0.75MPa，壓縮時(shí)由于水汽等因素使轉子磨損、涂層剝落逐漸積累，從而造成密封間隙增大，壓縮機效率下降，而且該種機型價(jià)格昂貴。

 

　　有油兩級壓縮機在壓縮腔內使用了潤滑油，從而起到冷卻、密封、潤滑3種作用，使壓縮比增大（一級壓縮比可達20～30），采用雙級壓縮，壓縮效率提高，排氣壓力0.55MPa。排出的空氣需經(jīng)過(guò)高效油分離裝置分離，并經(jīng)精密油分離裝置方能達到使用要求。

 

　　鑒于上述情況，在選擇空壓機的潤滑方式時(shí)，應根據企業(yè)的綜合情況進(jìn)行經(jīng)濟技術(shù)比較后選擇。一般長(cháng)絲、細號高密織物宜選用無(wú)油空壓機；短纖維、中粗號織物可采用有油空壓機，但需采用精密過(guò)濾裝置加強對壓縮空氣中油分的去除。

 

　　2.冷卻方式分析

 

　　空壓機常用的冷卻方式有風(fēng)冷和水冷兩種。由于水冷采用蒸發(fā)冷卻方式，一般可以得到低于空氣溫度下的冷卻水，而且水的比熱和密度大，對空壓機的冷卻效果好，故一般較多選用。但水冷機需要配備冷卻塔和冷卻水泵，系統運行復雜，且冷卻水容易結垢，影響傳熱效果。

 

　　風(fēng)冷機設備簡(jiǎn)單，維護費用低，但對于大型空壓機和南方炎熱地區，室外空氣溫度高會(huì )使空壓機氣缸溫度偏高而停機。故采用風(fēng)冷機時(shí)應確保臺間距離和機房通風(fēng)散熱，使機房溫度低于40℃。因此，在選擇空壓機的冷卻方式時(shí)，應根據當地氣象條件、冷卻水源水質(zhì)情況進(jìn)行分析確定。一般空壓機的冷卻方式可按表3進(jìn)行選擇。

 

 

　　3.常用空壓機工作原理分析

 

　　目前使用較多的是螺桿式空壓機和離心式空壓機。

 

　　兩者相比，螺桿機的主要優(yōu)點(diǎn)為：其一，進(jìn)排氣均勻，無(wú)壓力脈動(dòng)、機器運轉平穩、無(wú)需設置儲氣罐、基礎小甚至可以采用無(wú)基礎旋轉；其二，噴油螺桿可獲得較高的單級壓力比及較低的排氣溫度；其三，具有強制輸氣的特點(diǎn)，即排氣量幾乎不受排氣壓力的影響，內壓力比與轉速、密度也基本無(wú)關(guān)，特別適合于多機并聯(lián)運行；其四，工作點(diǎn)在較大范圍內變化時(shí)，機器效率變化不大，不會(huì )出現離心式空壓機小排氣量時(shí)的喘振現象。缺點(diǎn)為噪聲高，總聲壓機可達104dB(A)，須采取消聲減噪措施；排氣量和離心式相比較小。

 

　　離心式空壓機的主要優(yōu)點(diǎn)為：其一，結構緊湊、重量輕，單機排量大，一般可達10000m3/min；其二，純無(wú)油工況運行，壓縮空氣不受潤滑油污染，品質(zhì)高；其三，效率高、節約能源。缺點(diǎn)為：其一，啟動(dòng)和停車(chē)過(guò)程中容易產(chǎn)生喘振現象，產(chǎn)生振動(dòng)；其三，排氣量的變化對機型效率影響較大，在一定的轉速下，存在最佳工況點(diǎn)，偏離該點(diǎn)效率將下降；其四，壓縮機的性能曲線(xiàn)左邊受喘振工況Qmin的限制右邊受堵塞工況Qmax的限制，兩者之間的區域為離心壓縮機的穩定工作區；其四，不宜采用多臺機組并聯(lián)運行，在單機排氣量和排氣壓力能滿(mǎn)足要求時(shí)，宜選用較少機臺進(jìn)行供氣。

 

　　針對紡織廠(chǎng)噴氣織機的用氣流量平穩，壓力P不高（P≤0.7MPa）而且穩定（△P≤0.01MPa）這一特點(diǎn)，在空壓機選型時(shí)就要根據生產(chǎn)時(shí)的具體情況進(jìn)行選擇。在織機臺數較多、壓縮空氣耗量大、用氣壓力較低、用氣量穩定的場(chǎng)所宜采用離心式壓縮機；在用氣壓力較高（P≤0.7MPa），而且流量有較大變化及需要多機臺并聯(lián)時(shí)，宜采用螺桿式壓縮機，也可以采用離心式壓縮機和螺桿式壓縮機并聯(lián)工作，利用螺桿式空壓機進(jìn)行流量調節。

 

 

　　空壓站供氣量和供氣壓力確定

 

　　在空壓機冷卻方式和潤滑方式確定以后，正確確定空壓機的供氣壓力和供氣量對節約能源有很大的益處?？諌簷C的供氣壓力降低0.1MPa，可節約5%的能源消耗。

 

　　1.供氣量確定

 

　　噴氣織機用空壓站的供氣量應按下式計算:

 

　　Qg=Qz（1+Kz）N      (1)

 

　　式中：Qg為空壓站供氣量（m3/min）；Qz為每臺織機消耗壓縮空氣量（m3/min）；Kz為管道系統泄露率（一般取值0.2～0.4）；N為噴氣織機臺數。

 

　　2.供氣壓力確定

 

　　合理確定空壓機的供氣壓力，對確保噴氣織機的工作效率，節約能源和延長(cháng)空壓機的使用壽命至關(guān)重要?？諌簷C的供氣壓力可按下式計算：

 

　　Pg=（Pz+0.1）+PR       (2)

 

　　式中：Pg為空壓機的供氣壓力(MPa)；Pz為織機的工作壓力（MPa）；PR為空壓管道、干燥器、過(guò)濾器等阻力損失(MPa)（一般取值0.05MPa ～0.10MPa）。

 

 

　　結論

 

　　(1)應根據噴氣織機的數量和用氣特性選擇空壓機，對用氣量大、品種單一、運行平穩，要求壓縮空氣品質(zhì)高的系統宜采用離心式空壓機以節約能源。對于小批量、多品種噴氣織機生產(chǎn)，用氣負荷變化較大的系統，宜采用并聯(lián)特性好的螺桿式空壓機。

 

　　(2)應合理計算噴氣織機耗氣量和用氣壓力，正確選擇空壓機臺數，使空壓機在較高負荷高性能區運行，這對節約能源至關(guān)重要。

 

　　(3)應根據當地氣候條件和水資源條件選擇空壓機的冷卻方式，降低能源消耗，提高壓縮機的運行效率。

 

　　(4)通過(guò)合理確定系統壓力和流量，正確選擇空壓機型和冷卻方式，可使整個(gè)空壓系統能耗大幅降低，節能效果明顯。