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类型喷油双螺杆空气压缩机的控制讨论.doc

  • 上传人:hyngb9260
  • 文档编号:6071296
  • 上传时间:2019-03-26
  • 格式:DOC
  • 页数:2
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    喷油双螺杆空气压缩机的控制讨论.doc
    资源描述:

    1、喷油双螺杆空气压缩机的控制讨论双螺杆式空气压缩机是靠驱动啮合的阴阳转子的旋转,通过循环吸入,压缩,排气三个工作过程来完成对空气的压缩,从而提供压缩空气的机械设备。在结构上,空气通过进气阀进入机头,电机驱动机头旋转做功,将进入机头的空气和通过油路进入机头的压缩机油混合,压缩后进入油气分离器,经分离后压缩机油返回油路冷却后重新进入机头循环压缩过程,空气则通过最小压力阀进入冷却系统,经冷却后排出压缩机,进入到干燥机等后处理设备处理以供用户使用。从工作过程上来说,螺杆式空压机有以下几种工作状态:停机,启动,空载,加载,容调,待机。在停机状态中,进气阀关闭,电机不转,压缩机油气分离器内部没有压力,机器不

    2、做功,不产生压缩气体。当按下启动按钮后,电路接通,压缩机开始旋转,油气分离器内压开始迅速建立,在很短时间内当油分内压达到一定值(一般为 55PSI)后进气阀受到压力而关闭,这时因为没有进气,所以压缩机不做功,从而使启动时负载降低,减少启动电流,加快启动过程。当电机转速达到额定值时,则启动过程已经完成,压缩机进入空载运行状态,系统运行状态与启动时一致,进气阀没有进气,所以不产生压缩空气,电机电流小。只靠进气阀门上的小孔微量进气,以维持内压的建立,以利于油气分离器分离出来的油通过内压的作用再返回到机头,参与系统油气循环。当系统状态稳定后,系统进入加载状态,这个状态是压缩机工作的最主要状态,也是系统

    3、做功,输出压缩空气的状态。在这个状态中,电磁阀得电,控制进气阀打开,空气从进气阀进入机头,经压缩后进入油气分离器。由于进气阀全开,气量达到最大,油气分离器压力迅速升高,超过最小压力阀压力,使空气从油气分离器进入到冷却系统,经冷却后排入用户后处理设备。随着加载时间增加,如果用户压力也不断增加至设定压力,系统则开始进入到容调控制状态。当系统压力达到设定压力时,容调阀开始动作,调节控制回路到达进气阀的气量,从而调节进气阀的开度,调节机头进气量,控制产生的压缩空气量,达到控制排气压力的目的。当排气压力越高时,容调阀动作越大,使进气阀的开度越小,进而使产生的排气量进一步减小。经过容调阀的作用,通过这样的

    4、负反馈,保持排气压力的稳定。如果用户用气量不断减少,通过容调阀的作用后,排气压力仍然上升,达到卸载设定值后,压缩机进入卸载状态,也就是空载状态。这时电磁阀失电,控制进气阀关闭,同时控制油气分离器到进气口的阀门导通,使油气分离器内的压缩气体泄放至排气口,使压缩机内部减压,从而减少空载功耗。由于最小压力阀的作用,当压缩机内部压力泄放至最小压力阀动作压力以下时,最小压力阀关闭,防止管网压力倒流回压缩机内部。如果卸载一段时间,压缩机仍然没有加载,则压缩机进入到待机状态。在待机状态中,系统运行方式跟停机状态一样,进气阀关闭,电机不转,系统内部没有压力,系统处于关闭状态。但是当用户压力小于加载压力后,由压

    5、缩机计算机控制系统发出命令,使压缩机重新启动,经过空载状态后,再进入加载状态,为系统提供压缩空气。 对螺杆压缩机的控制需要从可靠性,操作方便,节能,稳定排气压力方面来考虑。从可靠性来说,现在的压缩机控制系统大都采用基于 PLC 的控制系统,或者采用单片机厂家开发的专用于空压机的控制系统。PLC 的控制系统,可靠性高,功能强大,扩展方便,但是价格较贵,控制程序需要空压机厂家自己编制。专用控制器则价格较低廉,不需要自己编程,但是相应的,扩展和修改比较困难。在实际使用中,压缩机电气方面的故障问题大多是由于传感器或者主回路电气元件发生问题,控制器本身发生问题的几率则很小。所以提高系统可靠性,应该选用更

    6、可靠的电气元件品牌,提高用户电源质量,注意传感器的安装位置,防止受高温震动影响。从操作性上来说,现在各种控制器的操作均可达到无人值守的程度。当开机后,系统会根据压力情况,自动在空载,加载,容调,待机之间切换。由于空压机的三滤和油都有一定的使用时间,当耗材时间到时,系统会报警提醒,提示维护人员检修更换。当有故障时,才需要维护人员到现场排除故障。从节能和稳定排气压力方面,压缩空气作为最昂贵的能源之一,做好压缩机的节能工作,会带来巨大的经济效益。一般来说,空压机节能主要有以下几种方式:1.降低加卸载压力值之差。排气压力值越大,则能耗越高。所以降低卸载压力值,使排气压力尽可能接近加载压力点,可以显著降

    7、低能耗。2.降低空载时的内压。当压缩机空载时,是不会有压缩气体排到用户管网的。但是因为压缩机要继续运转,所以必须要建立内压,维持压缩机油的循环,使油回到机头,参与空载时机头的润滑。但是如果内压过高,也会使电机运转时的负载过高,适当降低内压,也会使空载运行时功耗降低。但是内压必须要达到压缩机空载时的最低要求,以维持油路循环。3.通过容调阀调节进气量。当排气压力高于设定压力时,如果一直保持最大进气量,则压力会迅速上升至卸载压力值附近,使排气压力高,从而提高能耗。通过容调阀调节进气量,使排气压力稳定,从而实现节能目的。4.变频。在所有的节能效果中,变频是节能效果最好,稳定排气压力效果也最好的一种方式。通过检测排气压力,根据变频器内部 PID 的运算,调节转速,将排气压力稳定在设定压力值附近。通过调节压缩机的转速,从而可以按比例调节排气量,而且可以按转速的比例节能。随着现在机器设备对能耗等级的要求越来越高,变频节能将会是以后运用越来越多的一种方式。

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