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無油空壓機與有油空壓機的區別以及其應用領域介紹

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無油空壓機與有油空壓機的區別以及其應用領域介紹

發布日期:2020-01-10 作者:易筆 點擊:

無油空壓機與有油空壓機的區別以及其應用領域介紹

有油空壓機指在空壓機系統中,利用潤滑油對機進行潤滑密封以及冷卻。壓縮后的空氣會帶有一定的潤滑油分子,即使用了后處理設備進行過濾,但還是會帶有微量的潤滑油分子,所以在有些行業不適合應用。比如電子半導體、食品、紡織、醫藥、化工等行業。

無油空壓機在市場上主要2種:式無油螺桿空壓機和水潤滑無油單螺桿空壓機。

干式無油螺桿式空壓機在全球只有四家公司具有生產無油機頭的實力,即日立、阿特拉斯、英格索蘭、神鋼,其它的品牌兼是在以上采購。干式無油螺桿所謂的無油,是指氣體在壓縮過程中不與油接觸,而壓縮機的軸承、同步齒輪等零部件,仍然需要潤滑,只是這些潤滑部件和壓縮腔之間,采用了迷宮式的軸封加以隔離確保潤滑油不進入壓縮腔。

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日立干式無油螺桿空壓機

 

干式無油螺桿空壓機主要是雙螺桿壓縮機,轉子之間有間隙,不互相接觸,具有同步齒輪結構,轉子之間依靠同步齒輪傳遞扭矩和定位進排氣端陰陽轉子都有軸封結構,將介質氣體和潤滑油隔開,轉子的表面有特殊涂層,由于不接觸,所以第一次壓縮壓力不是很高,要提高壓力,采用二級壓縮。

空壓機壓縮效果最好是等溫壓縮,實際沒法做到等溫壓縮,所以在第一級壓縮后有中間冷卻器和疏水閥(降溫,排水),第二級壓縮后也有后部冷卻器第一級壓縮的壓力大概是根號2,然后此壓力進入第二級壓縮,二級壓縮排出的壓力達到系統要求,所以二級壓縮比更高,工作環境更嚴苛,壽命相比一級較短。由于轉速很高,機頭內溫度很高,所以機頭外殼是采用的一次性消失模技術,用于降溫。此機頭外殼與轉子是完全分開的外殼一般用水冷卻。

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干式無油螺桿空壓機內部結構圖

干式螺桿壓縮機的技術難點

1轉子容易變形。

干式螺桿壓縮機的性能, 很大程度上取決于轉子嚙合時的密封間隙。在轉子間、轉子與機殼間存在多條泄漏通道, 流體通過間隙的泄漏直接影響容積效率和總效率。

在實際運轉過程中, 轉子在熱力邊界條件的作用下發生熱力彈性變形, 這就使得實際運行間隙與設計間隙差別較大,間隙過大會造成泄漏增加, 容積效率下降,間隙過小又容易發生燒傷咬死事故。

2.涂層容易失效

低劣的轉子涂層運行一段時間后會脫落,轉子暴露在空氣中,承受空氣中雜質和溫度變化的影響。最終,導致運行性能的降低,甚至對機器造成損壞。

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干式無油螺桿空壓機轉子圖

潤滑無油螺桿空壓機在國內的廠家有佳力士、捷豹、開山等等。水潤滑空壓機系統中,沒有加入潤滑油,利用純凈水進行潤滑,全程沒有潤滑油參與空壓機的運轉,因此,壓縮后的空氣沒有潤滑油,所以稱為無油空壓機。

水潤滑無油空壓機一般是單螺桿空壓機,其特點是用于潤滑的介質是水,采用水作為密封冷卻、潤滑,完全無油,產出純凈無油的壓縮空氣。由于是往壓縮腔內噴水,溫度只有40-50度左右,溫壓縮,容積效率更高,比干式無油螺桿空壓機效率提高10%。價格便宜

其缺點是,故障率高(星輪體易損件等)。

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佳力士水潤滑無油單螺桿空壓機

需要注意水潤滑無油機一般都是單螺桿,而非雙螺桿其原因是單螺桿運行時螺桿和星輪片有速度差,單向壓縮,空氣容易壓縮,轉速偏低。雙螺桿是同向擠壓,需要高轉速,并且水的潤滑相比機油密度不夠,壓縮空氣容易倒流。

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水潤滑無油空壓機轉子圖

水潤滑空壓機技術難點

1 轉子使用銅鎳合金材料,大大增加了轉子的加工難度,以及對于轉子精度會有更高的要求。

2由于水的存在,必然對螺桿壓縮機主機和冷卻水系統造成一定的腐蝕影響,更會在管路中形成一定的水垢。水垢在冷卻系統內形成后,將會縮小水流道截面積, 增加水循環的阻力, 阻礙正常的熱交換, 隨著水垢層的不斷加厚, 將造成設備嚴重的冷卻不良而帶來一連串的惡果,如壓縮機增加功率消耗, 減少吸氣量, 降低排氣量等,因此對水垢的處理方式也非常重要。水垢處理的方式一般有化學試劑法、物理法、人工法等。

3水潤滑軸承需要改變傳統金屬軸承系統的材質性能和潤滑結構,將軸承與動密封裝置等部件有機合為一體,以水作為潤滑介質。

圖片1.png 

水潤滑無油機流程圖

無油空壓機的應用

在用氣品質要求高的領域,如紡織、冶金、食品、化工、醫藥、石油和空分等各種需要純凈無油壓縮空氣的場所,無油螺桿空壓機能夠提供優質的壓縮氣體滿足各種需求,因此應用前景廣闊。

1、在食品制造及包裝行業,采用噴油螺桿空壓機制備壓縮氣體時,生產過程經過多次高溫氧化和冷凝乳化,壓縮機中潤滑油的性能已大幅度降低,且呈酸性,對后續設備不僅起不到潤滑作用,反而會破壞正常潤滑,使用無油螺桿空壓機可以避免失效的潤滑油對設備的負面影響。

2、在制藥、生物工程中,壓縮氣體中含有細菌和噬菌體的污染是不容忽視的,無油螺桿空壓機提供的純凈壓縮氣體,可避免細菌和噬菌體在氣體中滋生。

3、在電鍍行業,生產過程中存在鍍層表面發花、燒焦、針孔、裂紋等問題,人們采用攪拌來解決此類問題,攪拌需要壓縮空氣的支持。

4、在汽車噴涂行業,不純的氣體往往造成劣質的涂層。如果壓縮空氣中含有油,涂層表面出現一些分散或集中的小隆起,這些水泡一般在面漆下的某一涂層中產生,水泡是由于涂層下面有水汽或污物而產生的。此外,含油的壓縮空氣也有可能導致濕涂層表面出現點狀分布的小坑洞,形成火山口狀的矽坑,在坑底有時可見底材,俗稱魚眼。

5、在紡織行業,噴氣織機需要干燥且無油的壓縮空氣。在生產過程中,精細噴嘴會將壓縮空氣吹到線束上,形成渦流,從而賦予紗線形狀、彈力和彈性,無油螺桿壓縮機提供的純凈壓縮空氣可以保證布匹成品的質量。

 

 

 


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