空压机的作用及用途、保养维护及故障原因分析

本网编辑 2022-05-18

空压机是气源装置中的主体，它是将原动机（通常是电动机）的机械能转换成气体压力能的装置，是压缩空气的气压发生装置,是利用空气压缩原理制成超过大气压力的压缩空气的机械。

压缩机的分类

按照压缩空气的方式不同，空压机通常分为两大类，一类是容积式，另一类是动力式，又可按其结构的不同分为以下几种形式：

按排气压力不同压缩机分为

低压压缩机——排气压力小于1.0MPa

中压压缩机——排气压力1.0～10MPa

高压压缩机——排气压力10～100MPa

超高压压缩机——排气压力大于100MPa

工作原理

一、螺杆式空压机原理

螺杆式压缩机是具有螺旋状旋转的容积式压缩机,是目前世界上应用最广泛的容积式压缩机之一。

螺杆压缩机的基本结构如下图所示。在压缩机的机体中，平行地配置着一对相互啮合的螺旋形转子。通常将齿形厚者称为阳转子或阳螺杆；将齿形薄者称为阴转子或阴螺杆。一般阳转子与原动机连接，由阳转子带动阴转子转动。转子排气端上的球轴承使转子实现轴向定位，并承受压缩机中的轴向力。在压缩机机体的两端，分别开设一定形状和大小的孔口。一个供吸气用，称为吸气孔口；另一个供排气用，称为排气孔口。(一般从上进气，从下排气) 。

如下图所示，螺杆压缩机的工作循环可分为吸气（1）、压缩（2）（3）和排气（4）三个过程。随着转子旋转，每对相互啮合的齿相继完成相同的工作循环。被密封在齿间容积中的气体随齿移动所占据的体积也随之减小，导致压力升高，从而实现气体的压缩过程，当齿间容积与排气孔口连通后，即开始排气过程。

二、单螺杆式空压机原理

单螺杆空压机的工作原理是通过两个星轮的交互转动，因为它们的配置是对称的，这样就将空间划分为两个，而各自分别对其中的气体进行压缩,平衡力对称是单螺杆机最大的特点, 现制造商还要解决塑料星轮和螺杆之间高速高温下星轮会磨损过大的难题,才能保证产气量不会下降过快。

三、活塞式空压机原理

活塞式空压机其工作原理是利用曲柄连杆机构将原动机的旋转运动转变为活塞的直线往复运动，并借助进、排气阀的自动开闭进行气体的吸入、压缩和排出,因为所采用的方式比较落后，气体中会含有大量的机油，此种设备不适合于用气精度要求很高的行业, 其次也存在噪音较大、气体有脉冲、主机容易坏的问题。

四、滑片式压缩机空压机原理

滑片式压缩机采用传统的技术，以较低的速度直接进行驱动。转子是连续运行的部件,上面有若干个沿长度方向切割的槽，其中插有可在油膜上滑动的滑片。

转子在气缸的定子中旋转,在旋转期间,离心力将滑片从槽中甩出，形成一个个单独的压缩室,旋转使压缩室的体积不断减小，空气压力不断增大,通过注入加压油来控制压缩产生的热量, 进而就完成了对空气的压缩。

因为所采用的方式比较落后，所以气体中会含有大量的机油，此时需要的就是油气分离器，将其过滤干净才能够投入到生产中使用，此种设备不适合于用气精度要求很高的行业, 其次也存在噪音较大、主机维修成本过高的问题。

五、离心式压缩机原理

离心式压缩机工作原理是当空气进入到机器后，其中的叶轮会快速的转动，气体会随之进入到扩压器，逐步的完成压缩。它的最显著的优点就是节能、排气量大、故障率低、运行成本低、无油的压缩空气, 是用气量在100立方以上的用户首选产品。

维护保养

在维修保养时应做到“三必须”：任务前必须明确分工，有计划有责任人，填写认真；进行拆卸、安装工作时机件必须放在档油盘或堑板上，不得落地放置或随意乱放；工作完毕后必须对工作场所进行彻底打扫和清理，恢复场地原貌。

1.机组运行1000～1500Hrs维护保养内容:

(1)清洗空气过滤器。

(2)检查各级排污阀的开启情况，如管路不通、及时疏通管道。

(3)检查各仪表使用是否完好。

2.机组运行2000～2500Hrs维护保养内容：

(4)更换受损的空气过滤器滤芯。

(5)检查压力和温度读数；

(6)检查机组可能存在的空气或油泄露部分维护。

(7)在水冷却器上检查可能存在的水泄露，

(8)清洗冷却器，清洗冷干机的冷凝器。

(9)更换油和油过滤器，当油分离器上压降超过1bar时，更换油分离器。检查油水分离器及排污管路畅通情况，及时疏通管路。

(10)检查电器自动控制部分，如各级压力的超高、超低报警情况。

(11)检查电控柜内接线柱紧固情况、安全接地及安全防护装置可靠情况。

(12)检查无热再生干燥塔、粗过滤、除油过滤器情况。

3.机组运行3500～4000Hrs维护保养内容：

(13）压缩机部分：

a)更换油过滤器滤芯，更换润滑油。

b)检查清洗单向断油阀弹簧柱塞，必要更换。

c)清洗恒温阀，如有必要适当可更换。

d)检查磨损件的配合间隙，并作好记录，为大修提供原始记录。

e)清洗油冷却器及后冷却器水套内水垢。

（14）操作监控系统

a)各级压力表、安全阀的灵敏度，校检。

b)各管路阀门灵敏度。

c)发现确已损坏更换之。

（15）冷却水系统

a)清洗冷却水箱内水垢及污物。

b)清洗水泵进口过滤网内污物。

c)检查冷却塔内污物；检查风机旋转情况、检查布水器旋转情况，更换或添加润滑脂。

故障原因分析

空压机周边环境对空压机的运行也会有不小的影响，以下现象主要是周围环境不好而造成的故障原因分析，所以用户在安装空压机的时候应对周边环境需尽量达到标准要求。

01环境通风散热状况不良

空压机周围环境影响散热主要有三种情况：

一是离墙类障碍物过近；
二是空压机附近有其他热源；
三是运行时前门及边门敞开，风扇无法形成强气流。

02散热器堵塞

当空压机周围环境灰尘较多时，长期运行就造成散热器外表黏附一层粉尘或油泥，其内部铜管也容易因油垢积累而堵塞，从而影响散热效果。

03滤油器太脏

当压缩机滤油器太脏时，因阻力油无法按正常流量进入压缩机，压缩机会因冷却润油不足而迅速升温。当进出油压差超过0.18MPa时就需更换滤芯。

04冷却油油面过低

当冷机检查时，油面低于检视管下端时应立即进行补充。油标号低或油质差。压缩机应采用生产厂商的专用压缩机油，用其他低标号或劣质油时会回黏度及比热达不到标准造成温度过高。

05风扇胶带断裂或松弛

当胶带断裂时空压机运转5min左右就会因温度过高而自动停机，如胶带太松会打滑，使风扇转速降低，从而影响散热，此时，应更换或调整风扇胶带的松紧度。

06断油阀失灵

在滤油器与压缩机之间有一个断油阀，当断油阀无法开启时，因无油润滑及冷却，压缩机启动后温度迅速上升，大约1min左右就会自动停机。拆下压缩机主机排气端的温度塞，会发现塞上干燥无油，亦会有青烟从孔中飘出。打开空压机底部检修孔，拆下断油阀，用手指轻轻拨动阀杆，看能否前后推动和能否轻松复位。如拨动或回位困难，则需进一步将断油阀解体。

如果阀杆或阀孔有油垢，则需用细砂纸打磨直至能轻松滑动；如果弹簧拆断或有异物卡信也会影响阀杆运动，此时需更换弹簧或清洗弹簧及弹簧座。

本文来源于综合公开信息。