Princip fungování šroubového vzduchového kompresoru a hloubková{0} analýza každého systému
一. Celkový logický rámec práce
Šroubové vzduchové kompresory jsou objemové rotační kompresory. Jejich základní princip spoléhá na záběr samčích a samičích rotorů k dosažení komprese plynu. Jsou vybaveny čtyřmi koordinovanými systémy: hostitelský/motorový systém pro napájení, chladicí/separační systém pro udržování provozní teploty a čistoty média, systém regulace plynového okruhu pro řízení tlaku a průtoku a systém řídicího okruhu pro automatizovaný provoz a bezpečnostní ochranu. Tyto čtyři systémy spolupracují na dokončení celého procesu „filtrace vzduchu → komprese → separace oleje-plynu → chlazení → stabilní tlakový výstup“.
2, Hlavní jednotka / systém motoru: Výkonové jádro a kompresní provedení
(1) Složení základní struktury
Hostitelské shromáždění
Skládá se z pouzdra ve tvaru ∞-, vnitřního a vnitřního rotoru, koncových uzávěrů sání/výfuku a ložisek. Skříň poskytuje utěsněnou pracovní komoru s koncovým- sacím otvorem přesně přizpůsobeným úhlu natočení rotoru; koncové uzávěry sání/výfuku nejen utěsňují tělo, ale také zajišťují montáž a umístění rotorů a ložisek.
Skupina rotorů: Samčí rotor (konvexní zuby, hnací) a samičí rotor (konkávní zuby, poháněný) mají jednostranný -stranný asymetrický cykloidní-profil oblouku, který funguje dvěma způsoby přenosu:
① Vnější rotor je přímo připojen k motoru a pohání vnitřní rotor;
② Oba rotory zabírají s hnacím kolem motoru prostřednictvím hnaných ozubených kol.
Ložiskový systém: Válečková ložiska na konci motoru poskytují radiální podporu, zatímco kuželíková ložiska na druhém konci působí proti axiálnímu tahu i radiální síle a zajišťují stabilní vysokorychlostní{0}}rotaci rotorů.
Motor a převodovka
Přijímá pevné spojení, přenáší točivý moment motoru na rotory pomocí ozubeného převodu. Některé modely nabízejí volitelný řemenový převod pro přizpůsobení různým požadavkům na rychlost.
(2)Mechanismus procesu třífázový-komprese
Proces sání: Když se rotory otáčejí, zuby samčího rotoru se uvolní z drážek zubů samičího rotoru, čímž se zvětší mezizubový objem a připojí se k sacímu portu. Vzduch je nasáván, dokud objem nedosáhne maxima, poté se objem utěsní. V tomto okamžiku mezi-zubové objemy samčího a samičího rotoru nejsou vzájemně propojeny.
Proces komprese: Jak se rotory dále otáčí, zuby samičího rotoru zasahují do mezizubového objemu samčího rotoru pro předběžné stlačení. Následně se vytvoří elementární objem ve tvaru "V"-, který se postupně zmenšuje, jak zuby zabírají, čímž se dosahuje zvýšení tlaku.
Proces výfuku: Elementární objem se zmenšuje, dokud se nepřipojí k výfukovému otvoru, a vysokotlaký plyn se vypouští, dokud objem nedosáhne minima, čímž se dokončí výfuk a vytvoří se nepřetržitý cyklus.
(3) Porovnání metod mazání
|
Typ |
Základní vlastnosti |
Aplikační scénáře |
Klíčové požadavky |
|
Mazání-vstřikováním oleje |
Snižuje teplotu výfuku, zlepšuje těsnění, snižuje opotřebení |
Obecné průmyslové obory |
Vyžaduje podpůrný systém-odlučování plynu |
|
Mazání-bez oleje |
Střední kontaminace-bez oleje |
Čistý průmysl, jako je potravinářský a farmaceutický průmysl |
Extrémně vysoká vůle rotoru a přesnost obrábění |
3, Systém chlazení / separace: Kontrola teploty a čištění média
(一)Systém-chlazený vzduchem
Konstrukce: Hliníkový deskový-chladič oleje (přední chladič) a vzduchový chladič (dochladzovač) jsou zapojeny paralelně, přičemž ventilátor pohání samostatný motor ventilátoru pro nucenou výměnu tepla.
Inteligentní regulace: Regulační ventil teploty umožňuje adaptivní regulaci teploty oleje,-když je teplota nižší než 40 stupňů, olej proudí přímo k hostiteli; když je nad 55 stupňů, veškerý olej vstupuje do chladiče pro snížení teploty.
Body údržby: Okolní teplota by měla být nižší nebo rovna 40 stupňům; pravidelně odfukujte prach z povrchů žeber stlačeným vzduchem, abyste zabránili snížení účinnosti výměny tepla.
Vodou-chlazený systém
Konstrukce: Skořápkový-a{1}}trubkový chladič je rozdělen do dvou okruhů. Chladicí voda proudí uvnitř měděných trubek, zatímco horký olej nebo horký vzduch proudí mimo trubky a teplo je odváděno výměnou tepla.
Provozní parametry: Chladicí voda musí splňovat požadavky na tlak vody 0,2-0,5 MPa a teplotu vstupní vody nižší nebo rovnou 32 stupňům. Zařízení na změkčování vody a filtry by měly být instalovány v oblastech s tvrdou vodou.
(2) Provozní proces systému separace oleje
Tří{0}}stupňový separační mechanismus
Primární separace: Směs oleje-plynu vstupuje do separačního válce. Díky nárazu, cyklónové separaci a snížené rychlosti proudění se velké kapky oleje oddělují a ukládají na dně.
Přesná separace: Olej prochází prvkem pro separaci oleje vyrobeným z více{0}}vrstvého mikron{1}} skleněného vlákna, čímž se snižuje obsah oleje pod 3 ppm.
Cyklus vracení oleje: Oddělený mazací olej je vypouštěn do nízkotlakého-konce hostitele přes vratné potrubí oleje, kde se znovu{1}}účastní mazání a chlazení.
Funkce základních komponent
Solenoidový ventil pro odpojení oleje-: Vede olejový okruh, aby přiváděl olej, když se jednotka spustí; při vypnutí přeruší olejový okruh, aby se zabránilo přetečení oleje ze sacího otvoru.
Zpětný ventil: Zabraňuje zpětnému otáčení jednotky a zpětnému toku mazacího oleje do hostitele při vypínání.
Olejový filtr: Přesnost filtrace Menší nebo rovna 15μm, chrání ložiska a rotory. Ukazatel diferenčního tlaku signalizuje ucpání. Vyměňte poprvé po 150 hodinách a následně každých 2000 hodin.
4, Systém regulace cesty plynu: Stabilizace tlaku a regulace průtoku
(1) Komponenty základního ovládání
Dva typy sacích ventilů
Typ s škrticím ventilem: Při plnění pohání elektromagnetický ventil servo válec, aby otevřel desku ventilu. Během regulace výkonu nastavuje proporcionální-integrovaný ventil řídicí tlak tak, aby zůstala deska ventilu napůl otevřená-, čímž se vyrovnává přívod a spotřeba vzduchu.
Typ pístového ventilu: Ovládá otevírání a zavírání ventilového portu pohybem pístu, přičemž realizuje přepínání bez -zatížení/plného{1}}zátěže. Spojuje se s vypouštěcím-ventilem a uvolňuje tlak během vykládání.
Klíčové tlakové regulační ventily
Minimální tlakový ventil: Nastavte na otevření při 0,4-0,45 MPa, což zajišťuje stabilní tlak prvku pro separaci oleje, zabraňuje zpětnému toku tlaku v potrubní síti a poskytuje energii pro cirkulaci mazacího oleje.
Proporcionální-integrovaný ventil: Čím vyšší je tlak v systému, tím nižší je výstupní řídicí tlak. Dosahuje plynulé regulace množství vzduchu nastavením otevření sacího ventilu, s nastavenou hodnotou nižší, než je vypouštěcí tlak.
Bezpečnostní ventil: Automaticky se otevře a uvolní tlak, když tlak překročí jmenovitou hodnotu o 10 %. Kalibrováno před dodáním; pravidelně ručně vytahujte, abyste otestovali účinnost.
(2) Kompletní proces cesty plynu
Vzduch → Vzduchový filtr (odstranění prachu) → Sací ventil → Komprese hostitele → Olej-Směs plynu → Separační válec (primární separace) → Prvek pro separaci oleje (přesná separace) → Minimální tlakový ventil → Dochlazovač (70% separace vody) → Výstupní ventil → Síť potrubí pro přívod vzduchu.
5, Systém řídicího obvodu: Inteligentní provoz a bezpečnostní ochrana
(1) Ovládání nakládání/vykládání s uzavřenou-smyčkou
Core Logic: Na základě signálů z tlakového senzoru porovná regulátor prahové hodnoty tlaku při plnění (spodní mez) a vykládce (horní mez), aby bylo dosaženo automatického přepínání. Například nastavení zatížení na 0,6 MPa a vyložení na 0,8 MPa pro udržení stabilního tlaku v systému.
Pracovní proces
Plnění: Tlak pod spodním limitem → Řídicí jednotka dá pokyn nakládacímu solenoidovému ventilu k činnosti → Sací ventil se zcela otevře → Vzduch je stlačen a vystupuje → Ventil minimálního tlaku se otevře pro přívod vzduchu.
Vypouštění: Tlak nad horním limitem → Solenoidový ventil de-se vypne → Sací ventil se zavře → Vyfukovací-ventil se otevře, aby se uvolnil tlak → Jednotka běží naprázdno a po uplynutí časového limitu (např. 10 minut) se automaticky vypne.
(2)Čtyř-úrovňový bezpečnostní ochranný systém
|
Typ ochrany |
Monitorovací komponenta |
Akční práh |
Ochranný mechanismus |
|
Hostitelská-ochrana proti vysoké teplotě |
Teplotní spínač |
Výfuk 119 stupňů / Ložisko 109 stupňů |
Vypněte napájení a vypněte |
|
Nadproudová ochrana |
Tepelné relé 1OL |
Přetěžovací proud motoru |
Vypněte napájení motoru |
|
Ochrana motoru ventilátoru |
Tepelné relé 2OL |
Proud přetížení ventilátoru |
Zastavte provoz ventilátoru |
|
Ochrana tlakové nádoby |
Pojistný ventil |
Překročit jmenovitý tlak o 10 % |
Automaticky uvolněte tlak do bezpečného rozsahu |
(3) Upgrade řízení převodu frekvence (volitelné)
Modely vybavené invertorem-nastavují otáčky motoru pomocí invertoru a nahrazují tak tradiční ovládání zapínání-sacího ventilu: když se tlak blíží horní hranici, otáčky se sníží, aby se snížil objem výfukových plynů, čímž se zabrání častému nakládání a vykládání. Spotřeba energie při nečinnosti klesne na nulu a energetická účinnost se zvýší o více než 30 %.
6, Klíčové body údržby a provozu
Pravidelná výměna součástí: Odlučovač oleje vyměňte každé 2 roky, chladicí kapalinu každých 8000 hodin nebo 2 roky a olejový filtr každých 2000 hodin po první výměně po 150 hodinách.
Položky denní kontroly: Vyčistěte žebra chladiče, pravidelně kontrolujte pojistné ventily, kalibrujte tlakové senzory a sledujte hladinu a kvalitu mazacího oleje.
Fault Warning Focus: Pay attention to signals such as abnormal oil temperature (>95℃), excessive exhaust oil content (>3ppm) a velké kolísání tlaku. Včas odstraňujte problémy, jako je zaseknutí elektromagnetického ventilu a ucpání separačního prvku.




