Arbejdsprincip for luftkompressor

Arbejdsprincippet for skrueluftkompressor og-dybdegående analyse af hvert system

一. Overordnet arbejdslogisk ramme

Skrueluftkompressorer er roterende kompressorer med positiv forskydning. Deres kerneprincip er afhængig af indgreb mellem han- og hunrotorer for at opnå gaskompression. De er udstyret med fire koordinerede systemer: værts-/motorsystemet til strømforsyning, køle-/separationssystemet til opretholdelse af driftstemperatur og middel renhed, gaskredsløbsreguleringssystemet til tryk- og flowstyring og styrekredsløbssystemet til automatiseret drift og sikkerhedsbeskyttelse. Disse fire systemer arbejder sammen for at fuldføre den fulde proces med "luftfiltrering → kompression → olie-gasseparation → køling → stabil trykudgang".

2, Hovedenhed / motorsystem: Strømkerne og kompressionsudførelse

(1) Kernestruktursammensætning

Værtsforsamling

Består af et ∞-formet hus, han- og hunrotorer, suge-/udstødningsendedæksler og lejer. Huset giver et forseglet arbejdskammer med ende-sugeporten, der er præcist tilpasset til rotorrotationsvinklen; suge-/udstødningsendekapperne forsegler ikke kun kroppen, men sørger også for montering og positionering af rotorer og lejer.

Rotorgruppe: Hanrotoren (konvekse tænder, drivende) og hunrotoren (konkave tænder, drevet) vedtager en enkelt-sidet asymmetrisk cykloid-bueprofil, der fungerer gennem to transmissionsmetoder:

① Hanrotoren er direkte forbundet til motoren for at drive hunrotoren;

② Begge rotorer går i indgreb med motorens drivende gear via drevne gear.

Lejesystem: Rullelejer på motorenden giver radial støtte, mens koniske rullelejer i den anden ende modvirker både aksial tryk og radial kraft, hvilket sikrer stabil rotation med høj-hastighed af rotorerne.

Motor og transmission

Vedtager en stiv forbindelse, der overfører motormoment til rotorerne gennem geartransmission. Nogle modeller tilbyder valgfri remtransmission for at tilpasse sig forskellige hastighedskrav.

(2)Kompressionsprocesmekanisme i tre-trin

Sugeproces: Når rotorerne roterer, frigøres tænderne på hanrotoren fra hunrotorens tandriller, hvilket udvider mellem-tandvolumenet og forbinder det med sugeporten. Luft suges ind, indtil volumenet når sit maksimum, hvorefter volumenet forsegles. På dette tidspunkt er de mellem-tandvolumener på han- og hunrotorerne ikke forbundet med hinanden.

Kompressionsproces: Når rotorerne fortsætter med at rotere, trænger hunrotorens tænder ind i hanrotorens mellem-tandvolumen til foreløbig kompression. Efterfølgende dannes et "V"--formet elementært volumen, som gradvist krymper efterhånden som tænderne går i indgreb, hvilket opnår trykstigning.

Udstødningsproces: Det elementære volumen krymper, indtil det forbindes til udstødningsporten, og højtryksgas udledes, indtil volumenet når sit minimum, hvilket fuldender udstødningen og danner en kontinuerlig cyklus.

(3)Sammenligning af smøremetoder

3, køle-/separationssystem: temperaturkontrol og medium rensning

(一)Luft-kølet system

Struktur: En aluminiumplade-finoliekøler (frontkøler) og luftkøler (efterkøler) er forbundet parallelt med en separat blæsermotor, der driver blæseren til tvungen varmeveksling.

Intelligent regulering: En temperaturreguleringsventil muliggør adaptiv olietemperaturkontrol-når temperaturen er under 40 grader, strømmer olien direkte til værten; når over 55 grader kommer al olie ind i køleren for at reducere temperaturen.

Vedligeholdelsespunkter: Omgivelsestemperaturen skal være mindre end eller lig med 40 grader; blæs jævnligt støv af finneoverfladerne med trykluft for at undgå reduceret varmevekslingseffektivitet.

Vand-kølet system

Struktur: En skal-og-rørkøler er opdelt i to kredsløb. Kølevand strømmer inde i kobberrørene, mens varm olie eller varm luft strømmer uden for rørene, og varme fjernes gennem varmeveksling.

Driftsparametre: Kølevand skal opfylde kravene til 0,2-0,5 MPa vandtryk og mindre end eller lig med 32 graders indløbsvandtemperatur. Vandblødgøringsanordninger og filtre bør installeres i områder med hårdt vand.

(2) Driftsproces for olieseparationssystem

Tre-adskillelsesmekanisme

Primær separation: Olie-gasblandingen kommer ind i separationscylinderen. Gennem stød, cyklonadskillelse og reduceret strømningshastighed adskilles store oliedråber og aflejres i bunden.

Præcisionsseparation: Olien passerer gennem et olieseparationselement lavet af flerlags mikron-glasfiber, hvilket reducerer olieindholdet til under 3 ppm.

Oliereturcyklus: Den adskilte smøreolie udledes til lav-enden af ​​værten gennem oliereturrøret, hvorved den igen-deltager i smøring og afkøling.

Kernekomponentfunktioner

Olieafskærings-magnetventil: Leder oliekredsløbet for at levere olie, når enheden starter; afbryder oliekredsløbet ved nedlukning for at forhindre olie i at flyde over fra sugeporten.

Kontraventil: Forhindrer enhedens omvendte rotation og tilbagestrømning af smøreolie ind i værten ved nedlukning.

Oliefilter: Filtreringspræcision Mindre end eller lig med 15μm, beskytter lejer og rotorer. En differenstrykindikator signalerer tilstopning. Udskiftes første gang efter 150 timer, og efterfølgende hver 2000 timer.

4, Gasvejreguleringssystem: Trykstabilisering og flowkontrol

(1) Kernekontrolkomponenter

To typer indsugningsventiler

Sommerfugleventiltype: Ved læsning driver magnetventilen servocylinderen for at åbne ventilpladen. Under kapacitetsreguleringen justerer den proportionelle-integrerede ventil kontroltrykket for at holde ventilpladen halvt-åben, og balancerer lufttilførsel og forbrug.

Stempelventiltype: Styrer åbningen og lukningen af ​​ventilporten gennem stempelbevægelser, hvorved der skiftes uden-belastning/fuld-belastning. Den forbinder med udblæsningsventilen- for at frigive trykket under aflæsning.

Nøgletrykreguleringsventiler

Minimumtryksventil: Indstillet til at åbne ved 0,4-0,45 MPa, hvilket sikrer stabilt tryk i olieseparationselementet, forhindrer tilbagestrømning af rørledningsnetværkstrykket og leverer strøm til smøreoliecirkulation.

Proportional-Integral ventil: Jo højere systemtrykket er, jo lavere er outputkontroltrykket. Den opnår trinløs luftmængderegulering ved at justere indsugningsventilens åbning, med den indstillede værdi lavere end aflæsningstrykket.

Sikkerhedsventil: Åbner automatisk for at udløse trykket, når trykket overstiger den nominelle værdi med 10 %. Kalibreret før levering; Træk jævnligt manuelt for at teste effektiviteten.

(2)Gasvej komplet proces

Luft → Luftfilter (støvfjernelse) → Indsugningsventil → Værtskompression → Olie-Gasblanding → Separationscylinder (primær separation) → Olieseparationselement (præcisionsadskillelse) → Minimumtryksventil → Efterkøler (70 % vandadskillelse) → Udløbsrørsventil → Lufttilførselsventil.

5, Kontrolkredsløbssystem: Intelligent betjening og sikkerhedsbeskyttelse

(1) Indlæsning / Aflæsning af lukket-sløjfekontrol

Kernelogik: Baseret på signaler fra tryksensoren sammenligner regulatoren belastnings- (nedre grænse) og aflæsning (øvre grænse) tryktærskler for at opnå automatisk skift. For eksempel at indstille belastning til 0,6 MPa og aflæsning til 0,8 MPa for at opretholde stabilt systemtryk.

Arbejdsproces

Belastning: Tryk under nedre grænse → Controller instruerer påfyldningsmagnetventilen til at virke → Indsugningsventilen åbner helt → Luften komprimeres og output → Minimumstrykventilen åbner for lufttilførsel.

Aflæsning: Tryk over den øvre grænse → Magnetventilen deaktiverer-strøm → Indsugningsventilen lukker → Blæseventilen-åbner for at udløse trykket → Enheden går i tomgang og lukker automatisk ned efter timeout (f.eks. 10 minutter).

(2)Fire-sikkerhedssystem

(3) Frekvenskonverteringskontrolopgradering (valgfrit)

Inverter--udstyrede modeller justerer motorhastigheden via en inverter og erstatter den traditionelle indsugningsventil on-off-kontrol: Når trykket nærmer sig den øvre grænse, falder hastigheden for at reducere udstødningsvolumen, hvilket undgår hyppig på- og aflæsning. Tomgangsenergiforbruget falder til nul, og energieffektiviteten øges med mere end 30 %.

6, Vigtige vedligeholdelses- og driftspunkter

Regelmæssig komponentudskiftning: Udskift olieseparationselementet hvert andet år, kølevæske hver 8000 timer eller 2 år og oliefilter hver 2000 timer efter den første udskiftning efter 150 timer.

Daglige inspektionsartikler: Rengør køleribber, eftersøg regelmæssigt sikkerhedsventiler, kalibrer tryksensorer og overvåg smøreolieniveau og kvalitet.

Fault Warning Focus: Pay attention to signals such as abnormal oil temperature (>95℃), excessive exhaust oil content (>3 ppm), og store trykudsving. Rettidig fejlfinding af problemer som magnetventilstop og tilstopning af separationselementer.