【壓縮機網(wǎng)】隨著空壓機作為一種重要的動力裝備,被廣泛應(yīng)用于機械加工、醫(yī)療食品、石油化工、紡織包裝等眾多領(lǐng)域,越來越受到企業(yè)主們的喜愛。但是,空壓機在長期的運行中,必然會因為各種各樣的原因而出現(xiàn)各式各樣的故障,加載即是十分常見的一種現(xiàn)象。如果空壓機不能加載,機組空轉(zhuǎn)就無壓縮空氣輸出,浪費電力。本文以螺桿空壓機為例,對其加載故障的原因進行分析,并提出常規(guī)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(nèi)互相平行嚙合的陰陽轉(zhuǎn)子的齒槽之容積變化來達到。轉(zhuǎn)子副在與它精密配合的機殼內(nèi)轉(zhuǎn)動使轉(zhuǎn)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轉(zhuǎn)子軸線,由吸入側(cè)推向排出側(cè),完成吸入、壓縮、排氣三個工作過程。根據(jù)設(shè)定,空壓機達到額定的最低壓力后進氣閥打開,進行“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氣閥關(guān)閉,即為卸載。
具體的工作過程:空壓機在開機運行狀態(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關(guān)),檢測值達到預(yù)設(shè)定的最低工作壓力值,此時空壓機開始加載(即開始壓縮空氣的過程)。這個預(yù)設(shè)的最低工作壓力,就是空壓機的加載壓力;同理,在空壓機加載過程即將完成時,壓力傳感器達到預(yù)設(shè)定的最高工作壓力,觸發(fā)了空壓機的卸載(即進氣閥關(guān)閉停止壓縮空氣),這個預(yù)設(shè)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(xiàn)象及原因分析
螺桿空壓機加載故障主要表現(xiàn)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的故障之一,原因有多種可能。在空壓機的運行過程中,進氣閥故障、止回閥故障等都有可能導(dǎo)致空壓機不加載現(xiàn)象的發(fā)生。
?。?)進氣閥或電磁閥發(fā)生故障
當(dāng)空壓機開機后首先會緩慢建立內(nèi)壓,當(dāng)壓力達到5bar時(大部分空壓機如此,部分除外),通過電磁閥控制打開進氣閥,空壓機吸入空氣進入加載狀態(tài)。進氣閥的功能是控制進氣量,機組滿負(fù)荷運行時,進氣閥處于全開的狀態(tài)。當(dāng)用戶所需的用氣量減少時,由氣量調(diào)節(jié)裝置向進氣閥輸入壓縮空氣,使進氣閥開度減少,從而減少壓縮機的進氣量,進氣閥故障將影響機組所帶負(fù)荷的多少。電磁閥(電路、閥體、管路)、進氣閥(閥片或膜片、密封、管路)如果出現(xiàn)故障都會引起空壓機不加載現(xiàn)象。
?。?)最小壓力止回閥故障
最小壓力閥主要起建立機組內(nèi)壓,促使?jié)櫥脱h(huán)、滿足減荷閥的工作壓力等作用,保證開機后到加載前有一定的內(nèi)部循環(huán)壓力供潤滑油循環(huán),保持油分離罐內(nèi)的壓力不降到4bar以下,啟動時優(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力,保證加載閥能打開。
當(dāng)機內(nèi)壓力很高,但沒有壓力輸出時,可以判斷最小壓力止回閥出現(xiàn)故障。最小壓力閥關(guān)閉不嚴(yán)或開起壓力設(shè)定太低,也會影響設(shè)備正常加載。最小壓力閥保不住壓力,存在泄露的原因是現(xiàn)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(xiàn)象。
?。?)空壓機假加載
此種情況多源于空壓機PLC輸出點出現(xiàn)故障,如果出現(xiàn)這種情況,那么PLC雖然處于加載狀態(tài),但是由于輸出點故障,沒有給電磁閥正常發(fā)送信號,導(dǎo)致進氣閥無法開啟。PLC的維修需要專業(yè)工程師,不建議非專業(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,一般情況下不會出現(xiàn)問題,所以若出現(xiàn)無法加載的情況,可以放在最后再考慮。
(4)空壓機主機故障
空壓機主機出現(xiàn)故障幾率不是很大,但并非一定不會出現(xiàn),其中較大幾率會出現(xiàn)以下兩種情況:
1)陰陽轉(zhuǎn)子磨損
陰陽轉(zhuǎn)子之間以及和定子內(nèi)腔之間出現(xiàn)較大磨損的時候,空壓機的內(nèi)泄漏非常大,空壓機會出現(xiàn)加載卻不打氣的情況;但是,由于主機較為精密,不建議用戶和代理商自行修理。很多人為了提高空壓機打氣效率,而盲目縮小主機間隙,導(dǎo)致出現(xiàn)主機抱死故障。
例如,某企業(yè)在對一臺37kW螺桿壓縮機進行拆卸和再裝配后運行,就出現(xiàn)轉(zhuǎn)子卡死現(xiàn)象。再次解體該空壓機后發(fā)現(xiàn),轉(zhuǎn)子與壓縮腔壁有明顯的擦傷,更嚴(yán)重的是主轉(zhuǎn)子在吸氣端的軸與過油環(huán)零件燒結(jié)在一起。
2)空壓機潤滑油乳化。
當(dāng)空壓機起動時,空氣由空氣濾清器吸入,經(jīng)由進氣截止閥進入主機,在主機腔內(nèi)壓縮。在空氣被壓縮的過程中,機油噴入并與空氣進行混合,從而在轉(zhuǎn)子表面形成油膜以封閉轉(zhuǎn)子間隙,避免了陰陽轉(zhuǎn)子之間的直接接觸,減少摩擦,并吸收空氣壓縮熱??諝饨?jīng)機油冷卻后進入油氣室,這種含油的空氣在油氣室內(nèi)經(jīng)過撞擊作用、阻攔、離心等作用先進行第1次機油與空氣粗分(分離效果達99%),然后經(jīng)油細(xì)分離器進行第2次空氣與機油精分。這樣,就使空氣中的水分和機油進行了充分的混合,給油的乳化提供了條件。這就要求用戶必須使用合格的潤滑油并定時定量更換潤滑油,降低潤滑油失效風(fēng)險。
然而,市面上正規(guī)的螺桿空壓機專用油價格較貴,有些不法供應(yīng)商為用戶提供非空壓機專用油或不合規(guī)潤滑油產(chǎn)品,使油品發(fā)生早期乳化現(xiàn)象,無法形成有效氣密封,導(dǎo)致陰陽轉(zhuǎn)子齒槽及轉(zhuǎn)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。
實際上,空壓機完全空載和實際加載時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(xiàn)場通過聲音輕易辨別。如果確定是潤滑油問題,須及時添加合格的油品。
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額定負(fù)荷壓力,壓力調(diào)節(jié)器斷開。若氣源壓力超出額定壓力,此時不必采取措施,管路上的壓力低于壓力調(diào)節(jié)器加載壓時,壓縮機會自動加載。
當(dāng)然,油氣分離器與卸荷閥間的控制管路上有泄漏也可能會導(dǎo)致空壓機不加載。需要仔細(xì)檢查管路和各個連接處,如果發(fā)現(xiàn)有泄漏情況的話及時補上即可解決問題。
結(jié)束語
螺桿空壓機既可靠耐用,又非常依賴科學(xué)的操作和完善的保養(yǎng)。只有堅持定期檢查并及時更換相關(guān)部件,才能保證空壓機設(shè)備的完好運行,從而保證企業(yè)生產(chǎn)的持續(xù)性、穩(wěn)定性,為企業(yè)帶來更高經(jīng)濟效益。
來源: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(nèi)互相平行嚙合的陰陽轉(zhuǎn)子的齒槽之容積變化來達到。轉(zhuǎn)子副在與它精密配合的機殼內(nèi)轉(zhuǎn)動使轉(zhuǎn)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轉(zhuǎn)子軸線,由吸入側(cè)推向排出側(cè),完成吸入、壓縮、排氣三個工作過程。根據(jù)設(shè)定,空壓機達到額定的最低壓力后進氣閥打開,進行“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氣閥關(guān)閉,即為卸載。
具體的工作過程:空壓機在開機運行狀態(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關(guān)),檢測值達到預(yù)設(shè)定的最低工作壓力值,此時空壓機開始加載(即開始壓縮空氣的過程)。這個預(yù)設(shè)的最低工作壓力,就是空壓機的加載壓力;同理,在空壓機加載過程即將完成時,壓力傳感器達到預(yù)設(shè)定的最高工作壓力,觸發(fā)了空壓機的卸載(即進氣閥關(guān)閉停止壓縮空氣),這個預(yù)設(shè)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(xiàn)象及原因分析
螺桿空壓機加載故障主要表現(xiàn)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的故障之一,原因有多種可能。在空壓機的運行過程中,進氣閥故障、止回閥故障等都有可能導(dǎo)致空壓機不加載現(xiàn)象的發(fā)生。
?。?)進氣閥或電磁閥發(fā)生故障
當(dāng)空壓機開機后首先會緩慢建立內(nèi)壓,當(dāng)壓力達到5bar時(大部分空壓機如此,部分除外),通過電磁閥控制打開進氣閥,空壓機吸入空氣進入加載狀態(tài)。進氣閥的功能是控制進氣量,機組滿負(fù)荷運行時,進氣閥處于全開的狀態(tài)。當(dāng)用戶所需的用氣量減少時,由氣量調(diào)節(jié)裝置向進氣閥輸入壓縮空氣,使進氣閥開度減少,從而減少壓縮機的進氣量,進氣閥故障將影響機組所帶負(fù)荷的多少。電磁閥(電路、閥體、管路)、進氣閥(閥片或膜片、密封、管路)如果出現(xiàn)故障都會引起空壓機不加載現(xiàn)象。
?。?)最小壓力止回閥故障
最小壓力閥主要起建立機組內(nèi)壓,促使?jié)櫥脱h(huán)、滿足減荷閥的工作壓力等作用,保證開機后到加載前有一定的內(nèi)部循環(huán)壓力供潤滑油循環(huán),保持油分離罐內(nèi)的壓力不降到4bar以下,啟動時優(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力,保證加載閥能打開。
當(dāng)機內(nèi)壓力很高,但沒有壓力輸出時,可以判斷最小壓力止回閥出現(xiàn)故障。最小壓力閥關(guān)閉不嚴(yán)或開起壓力設(shè)定太低,也會影響設(shè)備正常加載。最小壓力閥保不住壓力,存在泄露的原因是現(xiàn)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(xiàn)象。
?。?)空壓機假加載
此種情況多源于空壓機PLC輸出點出現(xiàn)故障,如果出現(xiàn)這種情況,那么PLC雖然處于加載狀態(tài),但是由于輸出點故障,沒有給電磁閥正常發(fā)送信號,導(dǎo)致進氣閥無法開啟。PLC的維修需要專業(yè)工程師,不建議非專業(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,一般情況下不會出現(xiàn)問題,所以若出現(xiàn)無法加載的情況,可以放在最后再考慮。
(4)空壓機主機故障
空壓機主機出現(xiàn)故障幾率不是很大,但并非一定不會出現(xiàn),其中較大幾率會出現(xiàn)以下兩種情況:
1)陰陽轉(zhuǎn)子磨損
陰陽轉(zhuǎn)子之間以及和定子內(nèi)腔之間出現(xiàn)較大磨損的時候,空壓機的內(nèi)泄漏非常大,空壓機會出現(xiàn)加載卻不打氣的情況;但是,由于主機較為精密,不建議用戶和代理商自行修理。很多人為了提高空壓機打氣效率,而盲目縮小主機間隙,導(dǎo)致出現(xiàn)主機抱死故障。
例如,某企業(yè)在對一臺37kW螺桿壓縮機進行拆卸和再裝配后運行,就出現(xiàn)轉(zhuǎn)子卡死現(xiàn)象。再次解體該空壓機后發(fā)現(xiàn),轉(zhuǎn)子與壓縮腔壁有明顯的擦傷,更嚴(yán)重的是主轉(zhuǎn)子在吸氣端的軸與過油環(huán)零件燒結(jié)在一起。
2)空壓機潤滑油乳化。
當(dāng)空壓機起動時,空氣由空氣濾清器吸入,經(jīng)由進氣截止閥進入主機,在主機腔內(nèi)壓縮。在空氣被壓縮的過程中,機油噴入并與空氣進行混合,從而在轉(zhuǎn)子表面形成油膜以封閉轉(zhuǎn)子間隙,避免了陰陽轉(zhuǎn)子之間的直接接觸,減少摩擦,并吸收空氣壓縮熱??諝饨?jīng)機油冷卻后進入油氣室,這種含油的空氣在油氣室內(nèi)經(jīng)過撞擊作用、阻攔、離心等作用先進行第1次機油與空氣粗分(分離效果達99%),然后經(jīng)油細(xì)分離器進行第2次空氣與機油精分。這樣,就使空氣中的水分和機油進行了充分的混合,給油的乳化提供了條件。這就要求用戶必須使用合格的潤滑油并定時定量更換潤滑油,降低潤滑油失效風(fēng)險。
然而,市面上正規(guī)的螺桿空壓機專用油價格較貴,有些不法供應(yīng)商為用戶提供非空壓機專用油或不合規(guī)潤滑油產(chǎn)品,使油品發(fā)生早期乳化現(xiàn)象,無法形成有效氣密封,導(dǎo)致陰陽轉(zhuǎn)子齒槽及轉(zhuǎn)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。
實際上,空壓機完全空載和實際加載時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(xiàn)場通過聲音輕易辨別。如果確定是潤滑油問題,須及時添加合格的油品。
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額定負(fù)荷壓力,壓力調(diào)節(jié)器斷開。若氣源壓力超出額定壓力,此時不必采取措施,管路上的壓力低于壓力調(diào)節(jié)器加載壓時,壓縮機會自動加載。
當(dāng)然,油氣分離器與卸荷閥間的控制管路上有泄漏也可能會導(dǎo)致空壓機不加載。需要仔細(xì)檢查管路和各個連接處,如果發(fā)現(xiàn)有泄漏情況的話及時補上即可解決問題。
結(jié)束語
螺桿空壓機既可靠耐用,又非常依賴科學(xué)的操作和完善的保養(yǎng)。只有堅持定期檢查并及時更換相關(guān)部件,才能保證空壓機設(shè)備的完好運行,從而保證企業(yè)生產(chǎn)的持續(xù)性、穩(wěn)定性,為企業(yè)帶來更高經(jīng)濟效益。
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