高壓空壓機

高壓空壓機是將自由狀態下的空氣，壓縮至表壓為10MPa（兆帕）以上的壓縮空氣的機器，流經機組中的分離器與過濾器後，脫除了含在高壓空氣中的水、油份和雜質，使排出的氣體清潔無味，氣體質量符合GB18435-2001《潛水呼吸氣體》標準，是值得信賴、安全可靠的呼吸空氣和高壓氣源供給系統。

基本介紹

• 中文名：高壓空壓機
• 別稱：高壓空壓機

結構與工作流程

高壓空壓機組主要由壓縮機主機，驅動機 (電動機)，級間冷卻器， 壓縮空氣分離、淨化等處理裝置，以及壓力顯示、調控和安全裝置所組成。下圖是它的工作流程。當驅動機通過三角皮帶驅動壓縮機工作時，自由狀態的空氣經過進氣濾清器

（1）被吸至一級氣缸（I）內，壓縮至一定壓力，排出至一、二級間冷卻器

（2）和分離器

（3）內，經冷卻和油氣分離後進入二級氣缸（Ⅱ），被進一步壓縮至更高壓力後排出至二、三級間冷卻器

（4）和分離器

（5），進行冷卻和濾去壓縮空氣中的油與冷凝液，再進入三級汽缸（Ⅲ）壓縮至最終所需壓力，之後進入分離器

（7）過濾淨化器

（8）進一步除去壓縮空氣中的油、冷凝液和油蒸汽，從而獲得冷卻、潔淨無味的高壓空氣充入合格的高壓鋼瓶內提供使用。從各級氣缸後的分離器中被分離和濾去的油與冷凝液，通過排污閥

（9）定期排出機外或收集在污物罐內。在壓縮機工作流程中還設有壓力顯示、調控和超壓保護裝置

壓縮主機

壓縮機主機系三級壓縮、V型結構型式，由曲軸箱、曲軸、連桿、活塞、氣缸及氣閥等基本零件所組成。曲軸箱由鋁合金鑄造；曲軸為單曲拐結構；連桿系整體式；活塞結構為級差式，其中一、二級為整體式，一、三級為組合式；一級和二級活塞上裝有活塞環，三級活塞上不裝活塞環，與氣缸之間採用迷宮槽密封；一、二級氣缸和一、三級氣缸均為整體式，採用優質鑄鐵鑄造，外部鑄有散熱片，氣閥系環狀閥結構。

壓縮機主機由電動機通過三角皮帶驅動，主機皮帶輪上裝有大風量冷卻風扇，對壓縮機外表和各發熱部件進行強制冷卻。壓縮機採用飛濺潤滑，它藉助於安裝在連桿大端上的打油針，在曲軸旋轉時激濺曲軸箱內油麵所造成的油滴、油霧，使各摩擦機件得到充分潤滑。本機的潤滑用油推薦N100、N150往復壓縮機油（GB12691-1990），在使用環境低於5℃時，可選用N68往復壓縮機機油（GB12691-1990）。不同牌號的潤滑油不能混合使用。

工作原理

空氣壓縮機有很多種類，不同種類的工作原理不同。

三種主要類型壓縮機的工作原理如下：

一、活塞式壓縮機的工作原理

活塞式壓縮機屬於最早的壓縮機設計之一， 但它仍然是最通用和 非常高效的一種壓縮機。活塞式壓縮機通過連桿和曲軸使活塞在氣缸內向前運動。 如果 只用活塞的一側進行壓縮，則稱為單動式。 如果活塞的上、下兩側都用，則稱為雙動式。

活塞式壓縮機的用途非常廣泛。 它可以壓縮空氣，也可以壓縮氣體，幾乎不需要作任何改動。 活塞式壓縮機是唯一一種能夠將空氣和氣體壓縮至高壓，以適合 諸如呼吸空氣壓縮機 等用途的設計。 活塞式壓縮機的配置可包括從 適用於低壓/小容量用途的單缸配置，到能壓縮至非常高壓力的多級配置。 在多級壓縮機中， 空氣被分級壓縮，逐級增大壓力。

壓縮能力： 一些牌子的壓縮機系列的功率範圍為 0.75 kW 至 420 kW （1hp 至 563hp），所產生的工作壓力為 1.5 bar 至 414 bar （21 至 6004psi）。 其典型用途是： 氣體壓縮（CNG、氮氣、惰性氣體、填埋氣體） 高壓空氣（水中呼吸器鋼瓶的呼吸用空氣、地震勘察、氣動迴路等） PET 吹瓶、發動機起動、工業

二、旋轉螺桿式 空氣壓縮機的工作原理

螺桿式 空氣壓縮機屬於容積式壓縮機，其活塞採用螺桿的形式； 這是現今使用的最主要壓縮機類型。 螺桿壓縮元件的主要部件是凸形轉子和凹形轉子， 這兩個轉子相互靠近移動，使它們之間及腔內的體積逐漸減小。 螺桿式的壓力比取決於螺桿的長度和 外形以及排氣口的形狀。 螺桿元件沒有裝備任何閥門，不存在產生不平衡的機械力。

因此可以在 高的軸速下工作，而且可以兼顧大流量和小的外部尺寸 壓縮能力： 旋轉螺桿式壓縮機系列的功率範圍為 4 kW 至 250 kW （5 至 535 hp）， 所產生的工作壓力為 5 bar 至 13 bar （72 至 188 psi）。 其典型用途是： 食品、飲料、釀造 軍事、航天、汽車 工業、電子、製造、石化 醫療、 醫院、製藥 儀表空氣

三、旋轉滑片式 空氣壓縮機的工作原理

滑片式壓縮機採用傳統的、已經得到驗證的技術， 以非常低的速度（1450rpm）直接進行驅動，具有無與倫比的的可靠性。 轉子是唯一連續運行的部件， 上面有若干個沿長度方向切割的槽， 其中插有可在油膜上滑動的滑片。 轉子在氣缸的定子中旋轉。在旋轉期間， 離心力將滑片從槽中甩出，形成一個個單獨的 壓縮室。旋轉使壓縮室的體積不斷減小，空氣壓力不斷增大。 通過注入加壓油來控制壓縮產生的熱量。 高壓空氣從排氣口排出，其中殘留的油通過最終的油分離器予以清除。

壓縮能力： 康普艾滑片式 空氣壓縮機的功率範圍為 1.1 kW 至 75 kW （1.5 至 100hp），所產生的工作壓力為 7 至 8 和 10 bar （101 至 145psi）。 其典型用途是： OEM、印刷、氣動 實驗室、牙科、 儀表 工具機、包裝、機器人

安裝及日常運行

安裝

在壓縮機安裝中,必須保障軸承與曲軸油路清潔,在緊固曲軸堵油螺塞與平衡鐵鎖緊裝置的過程中,讓軸承與軸瓦鋼殼緊密粘合,並且沒有啞聲與脫殼的現象;軸瓦座與軸瓦背面緊密貼 合的同時,讓接觸面積適中都在70%以上;為了滿足軸向間隙、主軸徑向與軸瓦之間的技術規定,對於開式後壁軸頸與下瓦接觸弧面必須大於900,接觸面積在接觸弧面的70%以上。對於四開式軸瓦,側瓦、下瓦、軸頸接觸面積必須在瓦面積的70%以上。對於大頭瓦,一般不採刮磨的方式;對於連結十字頭銷與小頭襯 套的面積必須高於小頭面積的70%以上。在曲柄與大頭瓦徑向間隙中,必須根據設備檔案進行設計安裝;對於十字頭銷與小頭襯套之間的間隙必須滿足技術規定; 對於螺母與螺栓,則根據技術檔案相關要求,將力矩擰緊。在這過程中,需要注意的是:滑道與十字頭滑履的接觸面積必須大於相關面積的60%以上;對於滑道與 十字頭滑履間的間隙,在不同的行程位置,都必須以技術檔案為標準,將機身與平衡壓縮機進行對稱運動。因此,在安裝過程中,必須以製造商標號為基準,根據安 裝要求進行精細化安裝,從源頭上避免安裝錯誤對活塞軸心以及滑道軸心造成的影響。在鎖緊設施以及十字頭螺栓中,在安裝中必須鎖牢、擰緊。
在安裝填料中,必須對氣孔、水孔、油道進行清洗,在保障通暢度的同時,從根本上避免填料盒端面與環端面之間的接觸面積始終在70%以上,填料、刮油器以及活 塞桿接觸面積始終在組環面積的70%以上。在油器安裝中,刮油的刃口絕對不能出現任何倒圓;當填料與刮油器安裝完畢後,必須將不同間隙的設備檔案控制在對應的標準內。

日常運行注意事項

整個運行過程在無負荷運行時,必須先將各級排氣閥、吸氣閥拆下,當壓縮機啟動後,應該立即停止運作,檢查各個部位是否存在不良反應,然後再次 運轉5min、30min或者4到8個小時,在運轉前,都必須認真檢查壓縮機潤滑情況;並且運轉中的高溫、油壓以及摩擦部位的壓縮機潤滑狀況都必須正常工 作,並且運轉中沒有任何不良反應,沒有鬆動現象。在壓縮機空氣負荷運轉中,也必須先安裝空氣濾清器,對起動壓縮機進行吹洗。從整個吹洗過程開始,應該採用 逐級聯通的方式,直到整個空氣乾淨潔淨為止,但是每級吹洗時間都必須在半個小時以上;各級壓力根據相關規定進行,對於沒有規定的狀況,一般按照1.5到2 公斤每平方厘米的方式進行。當吹洗完畢後,應該立即拆下排氣閥、吸氣閥,在檢查沒有任何損壞的環境下放置到對應的位置。當升壓運轉到額定壓力的四分之一時 運轉1個小時。在升壓與壓縮機運轉中,必須沒有任何不良反應,才能逐步提高壓力,直到達到標準。而壓縮介質一般不是壓縮機,而是利用空氣進行運轉,並且最 高的排氣壓力滿足設備要求,沒有規定時,也必須控制在250公斤每平方厘米。