【壓縮機網(wǎng)】隨著(zhù)空壓機作為一種重要的動(dòng)力裝備,被廣泛應用于機械加工、醫療食品、石油化工、紡織包裝等眾多領(lǐng)域,越來(lái)越受到企業(yè)主們的喜愛(ài)。但是,空壓機在長(cháng)期的運行中,必然會(huì )因為各種各樣的原因而出現各式各樣的故障,加載即是十分常見(jiàn)的一種現象。如果空壓機不能加載,機組空轉就無(wú)壓縮空氣輸出,浪費電力。本文以螺桿空壓機為例,對其加載故障的原因進(jìn)行分析,并提出常規的解決方法,供大家參考。
空壓機加載/卸載原理
螺桿空壓機對空氣的壓縮靠配置于機殼內互相平行嚙合的陰陽(yáng)轉子的齒槽之容積變化來(lái)達到。轉子副在與它精密配合的機殼內轉動(dòng)使轉子齒槽之間的氣體不斷地產(chǎn)生周期性的容積變化而沿著(zhù)轉子軸線(xiàn),由吸入側推向排出側,完成吸入、壓縮、排氣三個(gè)工作過(guò)程。根據設定,空壓機達到額定的最低壓力后進(jìn)氣閥打開(kāi),進(jìn)行“吸入、壓縮、排氣”循環(huán),即為加載;反之,達到額定的最高壓力后進(jìn)氣閥關(guān)閉,即為卸載。
具體的工作過(guò)程:空壓機在開(kāi)機運行狀態(tài)中,機組供氣出口管上的壓力傳感器(螺桿機一般用壓力傳感器,活塞機一般用壓力開(kāi)關(guān)),檢測值達到預設定的最低工作壓力值,此時(shí)空壓機開(kāi)始加載(即開(kāi)始壓縮空氣的過(guò)程)。這個(gè)預設的最低工作壓力,就是空壓機的加載壓力;同理,在空壓機加載過(guò)程即將完成時(shí),壓力傳感器達到預設定的最高工作壓力,觸發(fā)了空壓機的卸載(即進(jìn)氣閥關(guān)閉停止壓縮空氣),這個(gè)預設的最高工作壓力,就是空壓機的卸載壓力。
螺桿空壓機加載故障現象及原因分析
螺桿空壓機加載故障主要表現為不加載、加載但不打氣以及假加載等。
不加載是螺桿空壓機常見(jiàn)的故障之一,原因有多種可能。在空壓機的運行過(guò)程中,進(jìn)氣閥故障、止回閥故障等都有可能導致空壓機不加載現象的發(fā)生。
?。?)進(jìn)氣閥或電磁閥發(fā)生故障
當空壓機開(kāi)機后首先會(huì )緩慢建立內壓,當壓力達到5bar時(shí)(大部分空壓機如此,部分除外),通過(guò)電磁閥控制打開(kāi)進(jìn)氣閥,空壓機吸入空氣進(jìn)入加載狀態(tài)。進(jìn)氣閥的功能是控制進(jìn)氣量,機組滿(mǎn)負荷運行時(shí),進(jìn)氣閥處于全開(kāi)的狀態(tài)。當用戶(hù)所需的用氣量減少時(shí),由氣量調節裝置向進(jìn)氣閥輸入壓縮空氣,使進(jìn)氣閥開(kāi)度減少,從而減少壓縮機的進(jìn)氣量,進(jìn)氣閥故障將影響機組所帶負荷的多少。電磁閥(電路、閥體、管路)、進(jìn)氣閥(閥片或膜片、密封、管路)如果出現故障都會(huì )引起空壓機不加載現象。
?。?)最小壓力止回閥故障
最小壓力閥主要起建立機組內壓,促使潤滑油循環(huán)、滿(mǎn)足減荷閥的工作壓力等作用,保證開(kāi)機后到加載前有一定的內部循環(huán)壓力供潤滑油循環(huán),保持油分離罐內的壓力不降到4bar以下,啟動(dòng)時(shí)優(yōu)先建立潤滑油所需的循環(huán)壓力,確保機器潤滑,給一部分機械式加載閥提供動(dòng)力,保證加載閥能打開(kāi)。
當機內壓力很高,但沒(méi)有壓力輸出時(shí),可以判斷最小壓力止回閥出現故障。最小壓力閥關(guān)閉不嚴或開(kāi)起壓力設定太低,也會(huì )影響設備正常加載。最小壓力閥保不住壓力,存在泄露的原因是現在很多生產(chǎn)商使用F4作為密封件,而F4材質(zhì)比較硬,很容易存在低壓泄露現象。
?。?)空壓機假加載
此種情況多源于空壓機PLC輸出點(diǎn)出現故障,如果出現這種情況,那么PLC雖然處于加載狀態(tài),但是由于輸出點(diǎn)故障,沒(méi)有給電磁閥正常發(fā)送信號,導致進(jìn)氣閥無(wú)法開(kāi)啟。PLC的維修需要專(zhuān)業(yè)工程師,不建議非專(zhuān)業(yè)人士隨意拆卸,以免引起更大故障。另外需要注意,空壓機的PLC質(zhì)量較為可靠,故障率比較低,一般情況下不會(huì )出現問(wèn)題,所以若出現無(wú)法加載的情況,可以放在最后再考慮。
?。?)空壓機主機故障
空壓機主機出現故障幾率不是很大,但并非一定不會(huì )出現,其中較大幾率會(huì )出現以下兩種情況:
1)陰陽(yáng)轉子磨損
陰陽(yáng)轉子之間以及和定子內腔之間出現較大磨損的時(shí)候,空壓機的內泄漏非常大,空壓機會(huì )出現加載卻不打氣的情況;但是,由于主機較為精密,不建議用戶(hù)和代理商自行修理。很多人為了提高空壓機打氣效率,而盲目縮小主機間隙,導致出現主機抱死故障。
例如,某企業(yè)在對一臺37kW螺桿壓縮機進(jìn)行拆卸和再裝配后運行,就出現轉子卡死現象。再次解體該空壓機后發(fā)現,轉子與壓縮腔壁有明顯的擦傷,更嚴重的是主轉子在吸氣端的軸與過(guò)油環(huán)零件燒結在一起。
2)空壓機潤滑油乳化。
當空壓機起動(dòng)時(shí),空氣由空氣濾清器吸入,經(jīng)由進(jìn)氣截止閥進(jìn)入主機,在主機腔內壓縮。在空氣被壓縮的過(guò)程中,機油噴入并與空氣進(jìn)行混合,從而在轉子表面形成油膜以封閉轉子間隙,避免了陰陽(yáng)轉子之間的直接接觸,減少摩擦,并吸收空氣壓縮熱??諝饨?jīng)機油冷卻后進(jìn)入油氣室,這種含油的空氣在油氣室內經(jīng)過(guò)撞擊作用、阻攔、離心等作用先進(jìn)行第1次機油與空氣粗分(分離效果達99%),然后經(jīng)油細分離器進(jìn)行第2次空氣與機油精分。這樣,就使空氣中的水分和機油進(jìn)行了充分的混合,給油的乳化提供了條件。這就要求用戶(hù)必須使用合格的潤滑油并定時(shí)定量更換潤滑油,降低潤滑油失效風(fēng)險。
然而,市面上正規的螺桿空壓機專(zhuān)用油價(jià)格較貴,有些不法供應商為用戶(hù)提供非空壓機專(zhuān)用油或不合規潤滑油產(chǎn)品,使油品發(fā)生早期乳化現象,無(wú)法形成有效氣密封,導致陰陽(yáng)轉子齒槽及轉子與機體間的間隙變相變大,造成空壓機的效率非常低,甚至不產(chǎn)氣。
實(shí)際上,空壓機完全空載和實(shí)際加載時(shí)的噪音差異相差很大,尤其是吸氣端的噪音非常明顯,操作人員可以在現場(chǎng)通過(guò)聲音輕易辨別。如果確定是潤滑油問(wèn)題,須及時(shí)添加合格的油品。
還有一種情況是,空壓機加載但是不打氣,很可能是因為管路上壓力超過(guò)額定負荷壓力,壓力調節器斷開(kāi)。若氣源壓力超出額定壓力,此時(shí)不必采取措施,管路上的壓力低于壓力調節器加載壓時(shí),壓縮機會(huì )自動(dòng)加載。
當然,油氣分離器與卸荷閥間的控制管路上有泄漏也可能會(huì )導致空壓機不加載。需要仔細檢查管路和各個(gè)連接處,如果發(fā)現有泄漏情況的話(huà)及時(shí)補上即可解決問(wèn)題。
結束語(yǔ)
螺桿空壓機既可靠耐用,又非常依賴(lài)科學(xué)的操作和完善的保養。只有堅持定期檢查并及時(shí)更換相關(guān)部件,才能保證空壓機設備的完好運行,從而保證企業(yè)生產(chǎn)的持續性、穩定性,為企業(yè)帶來(lái)更高經(jīng)濟效益。
來(lái)源:本站原創(chuàng )
空壓機加載/卸載原理
螺桿空壓機對空氣的壓縮靠配置于機殼內互相平行嚙合的陰陽(yáng)轉子的齒槽之容積變化來(lái)達到。轉子副在與它精密配合的機殼內轉動(dòng)使轉子齒槽之間的氣體不斷地產(chǎn)生周期性的容積變化而沿著(zhù)轉子軸線(xiàn),由吸入側推向排出側,完成吸入、壓縮、排氣三個(gè)工作過(guò)程。根據設定,空壓機達到額定的最低壓力后進(jìn)氣閥打開(kāi),進(jìn)行“吸入、壓縮、排氣”循環(huán),即為加載;反之,達到額定的最高壓力后進(jìn)氣閥關(guān)閉,即為卸載。
具體的工作過(guò)程:空壓機在開(kāi)機運行狀態(tài)中,機組供氣出口管上的壓力傳感器(螺桿機一般用壓力傳感器,活塞機一般用壓力開(kāi)關(guān)),檢測值達到預設定的最低工作壓力值,此時(shí)空壓機開(kāi)始加載(即開(kāi)始壓縮空氣的過(guò)程)。這個(gè)預設的最低工作壓力,就是空壓機的加載壓力;同理,在空壓機加載過(guò)程即將完成時(shí),壓力傳感器達到預設定的最高工作壓力,觸發(fā)了空壓機的卸載(即進(jìn)氣閥關(guān)閉停止壓縮空氣),這個(gè)預設的最高工作壓力,就是空壓機的卸載壓力。
螺桿空壓機加載故障現象及原因分析
螺桿空壓機加載故障主要表現為不加載、加載但不打氣以及假加載等。
不加載是螺桿空壓機常見(jiàn)的故障之一,原因有多種可能。在空壓機的運行過(guò)程中,進(jìn)氣閥故障、止回閥故障等都有可能導致空壓機不加載現象的發(fā)生。
?。?)進(jìn)氣閥或電磁閥發(fā)生故障
當空壓機開(kāi)機后首先會(huì )緩慢建立內壓,當壓力達到5bar時(shí)(大部分空壓機如此,部分除外),通過(guò)電磁閥控制打開(kāi)進(jìn)氣閥,空壓機吸入空氣進(jìn)入加載狀態(tài)。進(jìn)氣閥的功能是控制進(jìn)氣量,機組滿(mǎn)負荷運行時(shí),進(jìn)氣閥處于全開(kāi)的狀態(tài)。當用戶(hù)所需的用氣量減少時(shí),由氣量調節裝置向進(jìn)氣閥輸入壓縮空氣,使進(jìn)氣閥開(kāi)度減少,從而減少壓縮機的進(jìn)氣量,進(jìn)氣閥故障將影響機組所帶負荷的多少。電磁閥(電路、閥體、管路)、進(jìn)氣閥(閥片或膜片、密封、管路)如果出現故障都會(huì )引起空壓機不加載現象。
?。?)最小壓力止回閥故障
最小壓力閥主要起建立機組內壓,促使潤滑油循環(huán)、滿(mǎn)足減荷閥的工作壓力等作用,保證開(kāi)機后到加載前有一定的內部循環(huán)壓力供潤滑油循環(huán),保持油分離罐內的壓力不降到4bar以下,啟動(dòng)時(shí)優(yōu)先建立潤滑油所需的循環(huán)壓力,確保機器潤滑,給一部分機械式加載閥提供動(dòng)力,保證加載閥能打開(kāi)。
當機內壓力很高,但沒(méi)有壓力輸出時(shí),可以判斷最小壓力止回閥出現故障。最小壓力閥關(guān)閉不嚴或開(kāi)起壓力設定太低,也會(huì )影響設備正常加載。最小壓力閥保不住壓力,存在泄露的原因是現在很多生產(chǎn)商使用F4作為密封件,而F4材質(zhì)比較硬,很容易存在低壓泄露現象。
?。?)空壓機假加載
此種情況多源于空壓機PLC輸出點(diǎn)出現故障,如果出現這種情況,那么PLC雖然處于加載狀態(tài),但是由于輸出點(diǎn)故障,沒(méi)有給電磁閥正常發(fā)送信號,導致進(jìn)氣閥無(wú)法開(kāi)啟。PLC的維修需要專(zhuān)業(yè)工程師,不建議非專(zhuān)業(yè)人士隨意拆卸,以免引起更大故障。另外需要注意,空壓機的PLC質(zhì)量較為可靠,故障率比較低,一般情況下不會(huì )出現問(wèn)題,所以若出現無(wú)法加載的情況,可以放在最后再考慮。
?。?)空壓機主機故障
空壓機主機出現故障幾率不是很大,但并非一定不會(huì )出現,其中較大幾率會(huì )出現以下兩種情況:
1)陰陽(yáng)轉子磨損
陰陽(yáng)轉子之間以及和定子內腔之間出現較大磨損的時(shí)候,空壓機的內泄漏非常大,空壓機會(huì )出現加載卻不打氣的情況;但是,由于主機較為精密,不建議用戶(hù)和代理商自行修理。很多人為了提高空壓機打氣效率,而盲目縮小主機間隙,導致出現主機抱死故障。
例如,某企業(yè)在對一臺37kW螺桿壓縮機進(jìn)行拆卸和再裝配后運行,就出現轉子卡死現象。再次解體該空壓機后發(fā)現,轉子與壓縮腔壁有明顯的擦傷,更嚴重的是主轉子在吸氣端的軸與過(guò)油環(huán)零件燒結在一起。
2)空壓機潤滑油乳化。
當空壓機起動(dòng)時(shí),空氣由空氣濾清器吸入,經(jīng)由進(jìn)氣截止閥進(jìn)入主機,在主機腔內壓縮。在空氣被壓縮的過(guò)程中,機油噴入并與空氣進(jìn)行混合,從而在轉子表面形成油膜以封閉轉子間隙,避免了陰陽(yáng)轉子之間的直接接觸,減少摩擦,并吸收空氣壓縮熱??諝饨?jīng)機油冷卻后進(jìn)入油氣室,這種含油的空氣在油氣室內經(jīng)過(guò)撞擊作用、阻攔、離心等作用先進(jìn)行第1次機油與空氣粗分(分離效果達99%),然后經(jīng)油細分離器進(jìn)行第2次空氣與機油精分。這樣,就使空氣中的水分和機油進(jìn)行了充分的混合,給油的乳化提供了條件。這就要求用戶(hù)必須使用合格的潤滑油并定時(shí)定量更換潤滑油,降低潤滑油失效風(fēng)險。
然而,市面上正規的螺桿空壓機專(zhuān)用油價(jià)格較貴,有些不法供應商為用戶(hù)提供非空壓機專(zhuān)用油或不合規潤滑油產(chǎn)品,使油品發(fā)生早期乳化現象,無(wú)法形成有效氣密封,導致陰陽(yáng)轉子齒槽及轉子與機體間的間隙變相變大,造成空壓機的效率非常低,甚至不產(chǎn)氣。
實(shí)際上,空壓機完全空載和實(shí)際加載時(shí)的噪音差異相差很大,尤其是吸氣端的噪音非常明顯,操作人員可以在現場(chǎng)通過(guò)聲音輕易辨別。如果確定是潤滑油問(wèn)題,須及時(shí)添加合格的油品。
還有一種情況是,空壓機加載但是不打氣,很可能是因為管路上壓力超過(guò)額定負荷壓力,壓力調節器斷開(kāi)。若氣源壓力超出額定壓力,此時(shí)不必采取措施,管路上的壓力低于壓力調節器加載壓時(shí),壓縮機會(huì )自動(dòng)加載。
當然,油氣分離器與卸荷閥間的控制管路上有泄漏也可能會(huì )導致空壓機不加載。需要仔細檢查管路和各個(gè)連接處,如果發(fā)現有泄漏情況的話(huà)及時(shí)補上即可解決問(wèn)題。
結束語(yǔ)
螺桿空壓機既可靠耐用,又非常依賴(lài)科學(xué)的操作和完善的保養。只有堅持定期檢查并及時(shí)更換相關(guān)部件,才能保證空壓機設備的完好運行,從而保證企業(yè)生產(chǎn)的持續性、穩定性,為企業(yè)帶來(lái)更高經(jīng)濟效益。
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