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概述       

安陽螺桿空壓機無油的，空壓機是各種工廠、筑路、礦山及建筑行業(yè)的*設(shè)備，主要用來提供*的具有一定壓力的壓縮空氣，例如給氣動閥供氣，給需要一定壓力氣體的工藝流程提供氣源?？諌簷C有很多種類，如螺桿式空壓機、活塞式空壓機、離心式空壓機、渦旋式空壓機等等，而螺桿式空壓機的市場潛力*，并在很多行業(yè)得到廣泛的運用?？諌簷C在其控制中采用加載—卸載閥來控制空壓機的供氣，由于用氣設(shè)備的工作周期或是生產(chǎn)工藝的差別，使得用氣量發(fā)生波動，有時會造成空壓機頻繁加載、卸載。

安陽螺桿空壓機無油的空壓機卸載后仍然工頻運轉(zhuǎn)，不僅浪費電能而且增加設(shè)備的機械磨損，并且加載是一個突然的過程，會對設(shè)備和電網(wǎng)造成較大的沖擊。因此對空壓機進行變頻改造具有改善電機的啟動和運行、減少設(shè)備的機械磨損、在一定范圍內(nèi)節(jié)約電能等效果。本文主要講述臺安空壓機控制器CCAC-M與東元7200GS變頻器組成的控制系統(tǒng)在螺桿式空壓機上的應(yīng)用。螺桿壓縮機是由瑞典*工學(xué)院教授Lysholm于1934年發(fā)明的。由于設(shè)計、制造水平的限制，六十年代以前螺桿壓縮機發(fā)展比較緩慢；六十年代初噴油技術(shù)被引入螺桿壓縮機，降低了螺桿轉(zhuǎn)子型線加工精度的要求，同時對機組的噪聲、結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)速等產(chǎn)生了有利影響。目前噴油螺桿壓縮機已成為空氣動力、制冷空調(diào)行業(yè)中的主要機型，在中等容積流量的空氣動力裝置及中等制冷量的制冷裝置中，螺桿壓縮機在市場上已占先地位

螺桿式空壓機工作原理       

以單螺桿空壓機為例說明空氣壓縮機工作原理，所示為單螺桿空氣壓縮機的結(jié)構(gòu)原理圖。螺桿式空氣壓縮機的工作過程分為吸氣、密封及輸送、壓縮、排氣四個過程。當(dāng)螺桿在殼體內(nèi)轉(zhuǎn)動時，螺桿與殼體的齒溝相互嚙合，空氣由進氣口吸入，同時也吸入機油，由于齒溝嚙合面轉(zhuǎn)動將吸入的油氣密封并向排氣口輸送；在輸送過程中齒溝嚙合間隙逐漸變小，油氣受到壓縮；當(dāng)齒溝嚙合面旋轉(zhuǎn)至殼體排氣口時，較高壓力的油氣混合氣體排出機體。       

采用變頻器可通過改變螺桿轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速的方式來改變排氣量，當(dāng)用氣量發(fā)生變化時，變頻器改變轉(zhuǎn)速的方式調(diào)節(jié)空壓機的排氣量，達(dá)到排氣壓力恒定不變，并節(jié)約能源的目的?？諌簷C系統(tǒng)組成  1. 在空氣壓縮機控制系統(tǒng)中，采用空壓機后端出氣管道上安裝的壓力傳感器來控制空氣壓縮機的壓力?？諌簷C啟動時，加載電磁閥處于關(guān)閉狀態(tài)，加載氣缸不動作，變頻器拖動電機空載運行，一段時間（可有控制器任意設(shè)定，在此設(shè)置為10S）后，加載電磁閥打開，空壓機帶載運行。當(dāng)空氣壓縮機啟動運行后，如果后端設(shè)備用氣量較大，儲氣罐和后端管路中壓縮氣壓力未達(dá)到壓力上限值，則控制器動作加載閥，打開進氣口，電機負(fù)載運行，不斷地向后端管路產(chǎn)生壓縮氣。如果后端用氣設(shè)備停止用氣，后端管路和儲氣罐中壓縮氣壓力漸漸升高，當(dāng)達(dá)到壓力上限設(shè)定值時，壓力傳感器發(fā)出卸載信號，加載電磁閥停止工作，進氣口濾清器關(guān)閉，電機空載運行。       

當(dāng)空壓機連續(xù)運行，壓縮機主體溫度會升高，當(dāng)溫度達(dá)到一定程度時，本系統(tǒng)設(shè)定為80℃（可有控制器根據(jù)應(yīng)用環(huán)境自行設(shè)定）風(fēng)機開始運行，用于降低主機工作溫度。風(fēng)機運行一段時間，主機溫度下降，低于75℃風(fēng)機停轉(zhuǎn)。.

控制系統(tǒng)組成及參數(shù)設(shè)置      

螺桿機控制系統(tǒng)，我們采用臺安空壓機控制器（型號CCAC-M）,變頻器采用東元7200GS系列（功率段為25HP∽400HP）

控制器基本參數(shù)：加載時間10S、壓力上限0.75MPa、壓力下限0.65 MPa、運行方式：變頻、變頻器選擇：東元7200GS、空壓機運行時間:

根據(jù)要求自行設(shè)定、比例系數(shù)、積分時間。  變頻器參數(shù)：BN-01=20、BN-02=20、BN-05=101、BN-06=-6；SN-02=0F、SN-04=0100、SN-05=0010、SN-08=1111、SN-11=0100

；SN30=0003、SN31=1101、CN-02=50、CN-07=1.5、CN-08=14、CN-09=398（根據(jù)實際所用電機的額定電流×1.15）、CN-15=50

、CN-23=2、CN-24=2、CN-36=10、CN-37=20；ON-09=80。通訊參數(shù)設(shè)置：站號3、波特率19200、停止位1、數(shù)據(jù)位8、校驗位偶。

3.調(diào)試步驟 

⑴ 根據(jù)東元7200GS變頻器及臺安CCAC-M空壓機控制器規(guī)格，完成電源線及控制線的配線，注意變頻器外圍選購件（如：

空開、斷路器、電抗器等）的連接及所用動力線的線徑、材質(zhì)。

⑵ 設(shè)置控制器、變頻器參數(shù)，如上。 

⑶上電運行空壓機，觀察設(shè)備是否運轉(zhuǎn)正常，若有故障，則根據(jù)具體故障現(xiàn)象排除故障，直至設(shè)備可以正常運行。 

⑷ 設(shè)備運行正常后根據(jù)實際的用氣要求，調(diào)節(jié)合適的出氣口壓力，并使變頻器運行電流波動在很小的范圍內(nèi)（幾A以下），與電流波動相關(guān)的參數(shù)有，控制器P、I、D參數(shù)及變頻器ON09、CN08、CN15，可視實際情況調(diào)節(jié)。

安裝螺桿式空氣壓縮機步驟的簡單介紹 

1．安裝螺桿式空壓機的步驟 

(1)選擇采光良好的寬闊場所，以利于操作、保養(yǎng)和維修時所需的空間和照明。

(2)選擇空氣濕度低、灰塵少，空氣清新且通風(fēng)好的場所，避免水霧、酸霧、油霧，多粉塵和多纖維的環(huán)境。 

(3)按照GB50029－2003《壓縮空氣站設(shè)計規(guī)范》的要求，壓縮空氣站機器間的采暖溫度不宜低于15℃，非工作時間機器間的溫度不得低于5℃。

(4)當(dāng)空壓機吸氣口或機組冷卻風(fēng)吸風(fēng)口設(shè)于室內(nèi)時，其室內(nèi)環(huán)境溫度不應(yīng)大于40℃。 

(5)如果工廠環(huán)境較差，灰塵多，須加裝前置過濾設(shè)備，以保證空壓機系統(tǒng)零件的使用壽命。 

(6)當(dāng)單臺排氣量等于或大于20m3/min，且總安裝容量等于或大于60 m3/min的壓縮空氣站，宜設(shè)檢修用起重設(shè)備，其起重能力應(yīng)按空壓機組zui重部件確定。 

(7)預(yù)留通道和保養(yǎng)空間，按照GB50029－2003《壓縮空氣站設(shè)計規(guī)范》的要求，空壓機組與墻之間的通道寬度按排氣量大小為0.8～1.5m的距離。

2.壓縮空氣管路配管應(yīng)注意的事項 

(1)主管路配管時，管路須有1°～2°的傾斜度，以利于管路中冷凝水的排出

(2)配管管路的壓力降不得超過空壓機使用壓力的5%，故配管時選用比設(shè)計值大的管路，其計算公式如下： 管徑計算d＝ mm＝ mm  其中Q壓－壓縮空氣在管道內(nèi)流量m3/minV－壓縮空氣在管道內(nèi)的流速m/s                            

Q自－空壓機銘牌標(biāo)量m3/min                         

p排絕－空壓機排氣絕壓bar（等于空壓機排氣壓力加1大氣壓） 

(3) 支線管路必須從主管路的頂端接出，以避免主管路中的凝結(jié)水下流至工作機械中或者回流至空壓機中。 

(4) 管路不要任意縮小或放大，管路需使用漸縮管，若沒有使用漸縮管，在接頭處會有擾生，產(chǎn)生擾流則會導(dǎo)致大的壓力降，同時對管路的壽命也有不利影響。 

(5) 空壓機之后如果有儲氣罐及干燥機等凈化緩沖設(shè)備，理想的配管順序應(yīng)是空壓機＋儲氣罐＋干燥機。儲氣罐可將部分的冷凝水濾除，同時也有降低氣體溫度的功能。將較低溫度且含水量較少的壓縮空氣再導(dǎo)入干燥機，則可減輕干燥機負(fù)荷。 

(6) 若空氣使用量很大且時間很短，另加裝一儲氣罐做為緩沖之用，這樣可以減少空壓機加泄載次數(shù)，對空壓機使用壽命有很大的益處。

(7) 管路中盡量減少使用彎頭及各種閥類。 

(8) 理想的配管是主管線環(huán)繞整個廠房，這樣可以在任何位置均可以獲得雙方向的壓縮空氣。如在某支線用氣量突然大增時，可以減少壓降。除此之外，在環(huán)狀主管線上應(yīng)配置適當(dāng)?shù)拈y組，以利于檢修時切斷之用。 

(9) 多臺空壓機空氣輸出管道并聯(lián)聯(lián)網(wǎng)時，空壓機輸出端無須加裝止回閥。

3. 空壓機的基礎(chǔ)  空壓機的基礎(chǔ)應(yīng)建立在硬質(zhì)土壤上，在安裝前將基礎(chǔ)水平面抹平，以避免振動發(fā)生。如裝在樓上，須做好防振措施，否則振動傳至樓下或產(chǎn)生共振現(xiàn)象，極易對空壓機與建筑物造成危害。一般螺桿空壓機的振動速度值在11.2mm/s（皮帶傳動）和7.1 mm/s（聯(lián)軸器傳動）以下，可以不做特殊的基礎(chǔ)，建議砌一個高約120mm，長寬略大于空壓機底面積的平臺地基，以利于排污。

4. 冷卻系統(tǒng)  水冷式空壓機冷卻用水的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)符合GB50050《工業(yè)循環(huán)冷卻水處理設(shè)計規(guī)范》的規(guī)定。當(dāng)企業(yè)內(nèi)部有軟化水可以利用，且系統(tǒng)又經(jīng)濟合理時，系統(tǒng)內(nèi)的循環(huán)水可采用軟化水。主要是避免水中的鈣、鎂等離子在冷卻器中因高溫而起化學(xué)反應(yīng)，zui后在冷卻器中結(jié)成水垢，從而影響冷卻器的冷卻效率。冷卻水水壓一般在0.15～0.4MPa之間，冷卻水出口溫度應(yīng)保持在大于入口溫度6℃～10℃之間。其冷卻水進水管道應(yīng)安裝過濾網(wǎng)，且進出水管道需分別安裝壓力表、溫度計和截止閥。  風(fēng)冷式空壓機須注意其通風(fēng)環(huán)境，不得將空壓機置于高溫機械的附近或通風(fēng)不良的封閉空間內(nèi)，以免導(dǎo)致排氣高溫而停機。若放置在一封閉空間中使用，須加裝進、排風(fēng)設(shè)備，進風(fēng)口設(shè)在機房的下部，排風(fēng)口設(shè)在機房的上部，以利于冷空氣循環(huán)。一般而言，其進、排風(fēng)風(fēng)量須大于空壓機散熱排風(fēng)量。

5. 電力系統(tǒng)  空壓機配電時，須保證電源電壓的正確性。  依據(jù)所使用空壓機的功率大小，選擇正確的電源線線徑，不得使用小的電源線，否則電源線會因負(fù)荷過高產(chǎn)生高溫而燒毀。電源線須采用多股銅芯電纜，三相四線制其中一相為接地線。  空壓機單獨使用一套電力系統(tǒng)，尤其要避免與其他大的電力消耗系統(tǒng)并聯(lián)使用，否則可能因過大的電壓降或三相電流不平衡，而造成空壓機主電機過載而停機，大功率空壓機尤其須注意。且供電網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷應(yīng)均勻，電壓波動在±5％內(nèi)，三相電壓不平衡允許在±1％。配電柜至空壓機的供電電纜中間不能有連接點。 

依據(jù)空壓機的功率大小選擇適當(dāng)?shù)目諝忾_關(guān)，以維護電力系統(tǒng)與維修保養(yǎng)的安全。  電力系統(tǒng)的接地線應(yīng)確保架設(shè)，而且接地線不可直接接在壓縮空氣輸送管或冷卻水管上。

6．附錄  1kW相當(dāng)于2安培額定電流，1平方毫米銅線可以通過4～6安培電流。常用電線（橡皮銅線）規(guī)格（芯數(shù)×截面mm2＋芯數(shù)×截面mm2） 3×10＋1×6、3×16＋1×10、3×25＋1×10、3×35＋1×10 3×50＋1×16、3×70＋1×25、3×95＋1×35  低壓380V變壓器支承容量是3倍的電機額定容量，高壓6000V變壓器支承容量是2倍的電機額定容量。

螺桿式空壓機保養(yǎng)   

一、進氣空濾芯的保養(yǎng)。      

空氣濾清器是濾除空氣塵埃污物的部件，過濾后的干凈空氣進入螺桿轉(zhuǎn)子壓縮腔壓縮。因螺桿機內(nèi)部間隙只允許15u以內(nèi)的顆粒濾出。如果空濾芯堵塞破損，大量大于15u的顆粒物進入螺桿機內(nèi)循環(huán)，不僅大大縮短機油濾芯、油細(xì)分離芯的使用壽命，還會導(dǎo)致大量顆粒物直接進入軸承腔，加速軸承磨損使轉(zhuǎn)子間隙增大，壓縮效率降低，甚至轉(zhuǎn)子枯燥咬死。    

二、機油過濾器的更換。      

新機*次運行500小時后應(yīng)更換機油芯，用扳手反旋油濾芯取下，新濾芯裝上前加螺桿機油，濾芯密封用雙手?jǐn)Q回油濾座，用力擰緊。建議每1500-2000小時更換新濾芯，換機油時同時更換油濾芯，在環(huán)境惡劣時使用應(yīng)縮短更換周期。 嚴(yán)禁超期限使用機油濾芯，否則由于濾芯堵塞嚴(yán)重，壓差超過旁通閥承受界限，旁通閥自動打開，大量贓物、顆粒會直接隨機油進入螺桿主機內(nèi)，造成嚴(yán)重后果。柴動螺桿機柴油機機油過濾芯及柴油過濾芯的更換應(yīng)遵循柴油機保養(yǎng)要求進行，更換方式與螺桿機油芯類似。    

三、油細(xì)分離器的維護更換。      

油細(xì)分離器是將螺桿潤滑油與壓縮空氣分離的部件，正常運行下，油細(xì)分離器的使用壽命在3000小時左右，但潤滑油的品質(zhì)及空氣的過濾精度對其壽命有巨大的影響。可見在惡劣使用環(huán)境下必須縮短空濾芯的保養(yǎng)更換周期，甚至考慮加裝前置空氣濾清器。油細(xì)分離器在到期或者前后壓力差超過0.12Mpa后必須予以更換。否則會造成電機過載，油細(xì)分離器破損跑油。

更換方法： 拆下油氣桶蓋上安裝的各控制管接頭。取出裝油氣桶蓋上伸入油氣桶內(nèi)的回油管，拆出油氣桶上蓋緊固螺栓。移開油氣桶上蓋，取出油細(xì)。除去粘在上蓋板上的石棉墊及污物。 裝入新的油細(xì)分離器，注意上下石棉墊必須加釘訂書訂，壓緊時石棉墊必須擺整齊，否則會引起沖墊。 按原樣裝回上蓋板、回油管、各控制管，檢查有無泄漏。     

四、 螺桿式空壓機配件機油的保養(yǎng)及更換。      

螺桿機油的好壞對噴油螺桿機的性能具有決定性的影響，良好的油品具有抗氧化穩(wěn)定性好、分離迅速、清泡性佳、高粘度、防腐性能好，因此，用戶必須使用純正的本公司螺桿機油。      

新機磨合期500小時后進行*油品更換，以后每運行2000小時更換新油。換油時同時更換油過濾器。在環(huán)境惡劣的場所使用縮短更換周期。 更換方法： 起動空壓機運行5分鐘，使油溫升至50℃以上，油品粘度下降。 停止運行，當(dāng)油氣桶內(nèi)存有0.1Mpa壓力時，打開油氣桶底部的放油閥，接上儲油罐。放油閥應(yīng)慢慢打開，以免帶壓帶溫潤滑油四濺傷人污物。等潤滑油成滴狀后關(guān)閉放油閥。擰開油濾芯，把各管路里的潤滑油同時放盡，換上新油濾芯。打開加油口螺堵，注入新油，使油位在油標(biāo)刻度線范圍內(nèi)，擰緊加油口螺堵，檢查有無滲漏現(xiàn)象。 潤滑油在使用過程中必須經(jīng)常檢查，發(fā)現(xiàn)油位線太低時應(yīng)及時補充新油，潤滑油使用中也必須經(jīng)常排放冷凝水，一般情況每周排放一次，在高溫氣候下應(yīng)2-3天排放一次。停機4小時以上，在油氣桶內(nèi)無壓力情況下打開放油閥，排出冷凝水，看到有機油流出時迅速關(guān)閉閥門。潤滑油嚴(yán)禁不同品牌混合使用，切忌潤滑油超期使用，否則潤滑油品質(zhì)下降，潤滑性不良，閃點降低，極易造成高溫停機，引起油品自燃。