双螺杆空压机,性能衰减的深入分析
为了便于理解,我们必须由浅入深,理解双螺杆空压机其工程原理。螺杆空压机的基本构造
在螺杆空压机的机体中,平行地配置着一对相互啮合的阴阳转子。转子转动时,阴阳转子形成的齿沟空间变化完成压缩过程。
泄漏途径和间隙
对机器性能影响大的是转子间的间隙(径向间隙)和端面间隙(轴向间隙)导致的泄漏。这些泄漏路径连接着高低压的工作腔,因此潜在的泄漏是非常高的。
由于螺杆空压机的性能受到泄漏的严重影响,任何对其内部间隙的修改都会对其效率产生重要影响。
径向间隙对螺杆空压机性能的影响
当下,某些现代化的转子加工中心,已经能够将转子的公差降低至3微米。这意味着,就单单生产转子而言,转子间的间隙可以低至12微米。(作为参考:人类头发的平均宽度是70微米)
虽然这样可以减少径向间隙,****了螺杆空压机的容积效率,而且这样的细小间隙几乎可以与滚动轴承的间隙相媲美,无油螺杆空压机,但是这样也会影响到螺杆空压机的可靠性和性能表现。
这些非常小的间隙扮演着非常重要性的角色。研究结果显示,移动轴承50微米就能导致螺杆空压机的比功率发生2.5%的变化(在1500rpm, 的9 bar的排气压力下)。研究结果还显示,如果转子间的间隙增加31.5%,比如从15微米增加到20微米,将会导致容积流量损失1.7% 。
轴向间隙以及其对螺杆空压机能效的影响
径向间隙和转子间隙的大小取决于螺杆空压机主要部件的尺寸和公差,以及相对于滚动轴承间隙的位置,而轴向间隙是在机器装配过程中就已经设定好的。
由于其几何形状机构,安徽螺杆空压机,螺杆空压机在压缩空气过程中产生了轴向推力,使转子减少了进气端的侧隙,但增加了在输送端的间隙,而在此过程中,端口密封起到非常关键的作用。制造商也已经将此考虑进去,并抵消了其低压和高压的轴向间隙的影响。
侧推力由推力轴承承担,从而****转子接触到端盖的表面。因此,较好的推力轴承的质量和阻力,才能实现正确的密封。
无油螺杆空压机在排放端的间隙出现35微米的波动,就会导致22%的能效损耗。对于注油式螺杆空压机,人们期望这种波动对比功率产生的影响不那么显著,但是很明显,这些间隙值与整体螺杆空压机性能之间存在很强的相关性。
螺杆空压机变频化的风险:
从系统可靠性的角度考虑,变频化后必须考虑两个风险:
1、螺杆空压机电机散热的风险,由于采用普通电机,转速下降后电机散热效果变差,因此,螺杆空压机变频器必须限制一定的*低运行频率以保证足够的散热效果。因此,节能效果好与电机的散热成了一个矛盾,螺杆空压机这也是困挠多数生产厂家的tou痛的问题;我们在下面的方案介绍中,螺杆空压机品牌,会提出一个更好的解决方案;
2、螺杆空压机系统的润滑系统,目前螺杆空压机的润滑系统有采用压力式和离心式的。目前螺杆空压机采用的压力式的润滑方式跟电机转速没有关系,因此,变频化的风险不存在;而活塞式空压机的变频化必须考虑这个风险;
大功率螺杆空压机没有工作区域气体排放功能。关闭信号来自空载车辆太长时间或系统压力长时间处于压力上限。电机停止,主发动机停止,不再吸气,进气阀的内部止回阀迅速关闭。确保没有停机时间,排气阀继续排气至外部大气压。
螺杆空压机进气阀的工作原理
1开始。当电动机启动时,主发动机开始运转,进气阀关闭,阀芯上的进气口很小。在压缩的油气进入油气桶后,系统压力逐渐上升并稳定在3-3.5巴。
2加载。电机三角转换,控制系统。 (压力开关)将比较系统的实际压力和设定压力。当系统压力低于压力开关设置时,压力开关将用电磁阀(三通电磁阀)打开三通电磁阀。进气阀伺服缸的空气供给推动控制缸打开蝶阀,进气阀完全打开;通过电磁阀的压力同时关闭压力,机器不再排气,并且罐内的压力继续上升到顶部打开的小压力阀将空气供应到外部。装载有一个小问题:螺杆空压机无法装载
3卸载。当压力上升到差压开关的上限压力时,差压开关向三通电磁阀发出电信号,电磁阀关闭以停止向进气阀伺服缸和控制缸供气。如果没有按下,变频螺杆空压机,则关闭蝶阀以保持小孔的进气。此时,可以紧密且迅速地关闭配重控制止回阀,并且排放阀打开以将油气筒中的压力释放到基本油压。螺杆空压机处于空载运行状态。在负载电磁阀持续的断电20分钟后,系统长时间进入空车停止。卸载小问题:螺杆空压机不能卸载
4耐受。为了在螺杆空压机的加载过程中减小螺杆空压机的空重载荷,安装了反比例阀。当单元的压力达到压力开关的上限时,反比例阀预先移动。减少了对伺服缸的供气,减小了进气阀伺服缸的推力,并且在弹簧力的作用下使阀杆缩回。当弹簧力与气缸气体推力平衡时,阀杆处于半开状态,进气量减少空气压缩机的容量调节。
5关机。螺杆空压机停车信号来自空车太长时间或系统压力长时间处于压力上限,电机停止,主发动机停止且不再吸气,螺杆空压机进气阀的内部止回阀迅速关闭确保没有停机和排油,排气阀继续排气到外部大气压。