新型式气体空压机的生产问题剖析

　　1空气压缩机的工作原理

　　SA－250W压缩机是复盛公司生产，选用gardnerDenver（登福）主机，典型的水冷喷油式双螺杆空气压缩机，排气量42m 3／min，额定排气压力0.75MPa，电机功率250kW，转速1480r／min.压缩机主要由主机、冷却与润滑、油气分离、气量调节、电气控制等几个系统组成。

　　SA－250W喷油式双螺杆空气压缩机是一种双轴容积式回转型压缩机。压缩机主机由一对阴、阳转子和壳体共同构成。主转子有4个互成90分布的螺旋形凸齿，而阴转子有5个互成60分布的螺旋形凹槽。两者齿形相互啮合。主转子直接带动副转子一同旋转，当转子在吸气口尚未啮合时，空气流入主转子凸齿和副转子凹槽的空腔内，此时压缩循环开始。当转子与吸气口脱开时，空气被封闭在主副转子构成的空腔内，并随啮合的转子轴向移动，当继续啮合，更多的主转子凸齿进入副转子的凹槽，容积减少，压力升高。

　　直到该齿间容积口与排气口相连通为止。

　　压缩过程中壳体壁上的喷嘴不断向压缩腔喷入冷却油，冷却油带走80%的压缩过程中产生的热量，同时起到润滑和密封作用。

　　冷却油和压缩空气一起排出机外，经油气分离、冷却、过滤后循环使用。

　　2常见故障分析及其处理方法

　　SA－250W压缩机主机可靠性很好，在日常维护良好的情况下很少出现问题，故障主要发生在冷却润滑、油气分离、气量调节系统。

　　2.1主机排气温度超温

　　SA－250W压缩机的正常排气温度应在77～94℃之间，温度低于压力露点时会产生结露现象，使系统内出现较多的水分，润滑油乳化，影响润滑效果。排气温度过高，则会对许多元件造成损坏，严重的还会烧毁主机。SA－250W螺杆式空压机都设计有超高温保护功能，一旦温度传感器测得机头排气温度超出100℃时，红灯亮，压缩机停机运行。当机器排气温度超过95℃时，红灯闪烁，液晶屏显示排气温度过高，即应进行故障排查。

　　2.1.1检查热控阀

　　热控阀是一个三通阀。其功能一是在空压机启动时，热控阀芯的旁路是打开的，使油直接从油气桶喷入主机，加速油温上升，防止压缩空气中水蒸气在油分离器中凝结。二是在空压机正常运行后，根据油温调节流经油冷却器和旁路的油量的比例，控制油温，使空压机的喷油温度保持在*佳点。如果温控阀失灵，热油可能不经油冷却器冷却直接喷入主机，造成空压机排气超温。温控阀失效的形式，一是感温元件老化，膨胀和收缩曲线失真，不能随温度变化而正常动作。二是阀体磨损，阀动作不到位。热控阀应在66℃时全部打开，如未打开，应彻底清洗热控阀所有零件，否则更换热控阀。

　　2.1.2检查冷却器

　　冷却器内外表面的污垢会影响散热，降低冷却效果，所以冷却器应定期进行清洗。冷却器外表面的污垢主要是冷却油和灰尘形成的油泥，采用低压蒸汽喷洗，效果很好。冷却器管内污垢主要是油循环过程中产生的积炭，可通过检查水的入口压力和出口压力来发现，水的压降范围应在（0.3～0.7）×105 Pa之间，任何非正常值的压降说明管路有堵塞，需用专用清洗液进行循环冲洗，或用专用清理钢刷清除积炭，也可将积炭去除干净。

　　2.1.3检查油过滤器

　　SA－250W油过滤器是一种纸质过滤器，其功能是去除油中杂质金属颗粒，过滤精度在10μm以下，对轴承及转子有完善的保护作用，滤芯容易堵塞，造成主机因供油不足而排气超温。

　　SA－250W空压机控制面板上设有油过滤器前后压差报警指示灯，灯亮时应及时更换滤芯。

　　2.1.4检查油位

　　油气桶油位太低，也造成排气温度超温，当机组运转时，必须保证油位计指针在黄色区域内，在红色区域内时空压机必须加油。

　　2.2主机排气含油超标

　　2.2.1检查油箱油位

　　为了保证油滴碰撞和离心分离的效果，油气混合气从分离器下部进入后流速较高，如油箱油位过高，高速气流会把油箱中的油卷入压缩空气中，造成空压机排气含油超标。因此油气桶油位应严格控制油位计在黄区以内。

　　2.2.2检查压力维持阀

　　压力维持阀的作用主要体现在，一是保证机组油循环所需的*小压力。二是防止管网中的高压气体倒回油细分离器。三是保证油细分离器前后压差不致过大，降低气体速度，确保油细分离的效果。SA－250W空压机压力维持阀安装在油气桶上方油细分离器的出口处，它的开启压力设定在0.45MPa左右。开启压力太低，油分离器前后压差大，器内气体流速高，筒壁上凝聚的油液会被高速气流卷走，影响粗分离的效果，同时也影响油雾在油分离芯上的吸附。

　　2.2.3检查油细分离器

　　油细分离器之滤芯由多层细密的玻璃纤维组成，压缩空气中所含的雾状油气经油细分离器后几乎可被完全滤去，低于3×10－6。

　　油细分离器之滤芯的使用寿命与冷却油的污染程度和流经油气分离芯的油量有关，长期使用后冷却油中的灰尘、金属磨屑、胶质等杂质会将纤维的孔隙堵塞，造成气体通过时压降增大，甚至使分离器芯击穿，彻底失去分离能力。油气桶与油细分离器之间装有一个油细分离器压差开关，当油细分离芯的压降＞0.055MPa时，压差指示灯闪烁，表示油细分离器有堵塞现象，应立即更换。当油细分离芯的压降＞0.1MPa时，压差指示灯常亮，机组停机。

　　2.2.4检查回油管SA－250W空压机的回油管由油管和节流孔接头组成。回油节流孔堵塞，会造成油细分离器芯内油位高，增大排出气体的含油量。安装回油管时，其与油细分离器芯底部的距离应严格控制。距离过大，油细分离器芯底部油位过高，积聚的油会被气流重新卷入压缩空气中，造成排气含油超标。距离过小易造成油管进口堵塞，同样导致油位过高。这个安装距离比较合适的值是在2～4mm之间。为了防止回油节流孔堵塞，某些维修人员常将节流孔接头去掉，这是不妥的。因为节流孔的作用是为了减小回油管的流通面积。回油管接在压缩机主机进气口，通径过大会影响压缩机的排气量（油细分离器中的压缩气体进入吸气腔后膨胀，减小压缩机的进气量），增大压缩机的功耗，降低效率。

　　2.3主机排气压力偏低

　　空压机排气压力偏低的故障源主要集中在进气和排气通道上。在进气通道上应着重寻找节流因素，在排气通道上应主要考虑机内漏点和导致较大压力损失的阻力源。

　　2.3.1检查空气滤清器

　　在进气管路上，首先应检查空气滤清器。空滤器芯被灰尘堵塞，会造成空压机进气量不足，使排气压力偏低，SA－250W的空滤器是一干式过滤器，纸滤芯，在恶劣环境下寿命短、消耗大。通常每1000h应取下清除表面之尘埃，清除的办法是使用低压空气将尘埃由内向外吹除。空滤器内部装有一压差探测器，如果仪表板上空气滤清器指示灯亮，表示空气滤清器必须清洁或更换。

　　2.3.2进气阀开度不够

　　进气阀未全部打开，空压机进气不足，会造成排气压力偏低。

　　SA－250W空压机的进气阀采用活塞式控制，在加载时，活塞受加载电磁阀IVC和IVO控制，推动进气阀打开。导致进气阀开度不够的因素有：活塞磨损、卡死。二位三通电磁阀线圈烧毁或阀芯损坏，导致活塞不工作。

　　3结语

　　空气压缩机的冷却润滑系统、油气分离系统、气量调节系统是保证机器正常运行的关键系统，根据我们近年的统计，这几个系统的故障占到机器总故障的80%以上。这些故障的发生多与二器（油冷却器和空气后冷却器）、三芯（空滤器芯、油分离器芯、油过滤器芯）、四阀（止逆阀、压力维持阀、断油电磁阀、热控阀）有关。要保证机器正常运行必须做好这些部件的日常维护工作，定期清洗二器，按要求更换三滤。