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03-23
空压机运行中,哪些因素影响了油气分离芯
空压机运行中,哪些因素影响了油气分离芯 油气分离芯是决定空压机压缩空气品质的关键部件,油气分离芯的主要作用是减少压缩空气中的含油量,保证压缩空气中的含油量在3ppm之内。 压缩空气的含油量不止与油分芯有关,与油分罐设计、空压机负载、油温和润滑油种类等都有关联。 空压机的出气含油量与油分罐设计有关,空压机的出气流量与油分芯的处理量需相匹配。一般情况下,空压机选择配套油分芯必须大于或等于空压机的出气流量。终端用户的不同,要求的最终压差也不一样。 在实际使用中,空压机用的油分芯最终压差为0.6-1bar,油分芯上聚集的污物在较高油流量时也会增多,这可以用纳污量来衡量。所以油分芯的使用寿命不能按时间来衡量,只有用油分芯的最终压差来决定寿命。进气口过滤可以延长下游滤芯部件(即润滑油滤芯和油气分离芯)的使用寿命。粉尘和其他颗粒中的杂质是限制润滑油滤芯和油气分离芯使用寿命的主要因素。 油分芯受表面固体颗粒 (油的氧化物,磨损的颗粒等)的限制,最终导致压差升高。油的选型对油分芯的使用时间有影响,只能使用那些经检验的、抗氧化和对水不敏感的润滑油。 压缩空气和润滑油形成的油气混合物中,润滑油以气相和液相两种形式存在。处于气相的润滑油,是由液相的润滑油蒸发所产生的,其数量的多少取决于油气混合物的温度和压力外,还与润滑油的饱和蒸气压有关。油气混合物的温度和压力愈高,则气相的油愈多。显然,降低压缩空气油含量最有效方法是降低排气温度。但在喷油螺杆空压机中,排气温度不允许低到发生水蒸气将被冷凝的程度,减少气态油含量的另一种方法,是采用饱和蒸气压较低的润滑油,合成油和半合成油往往具有相当低的饱和蒸气压力和高的表面张力。 空压机负载低,有时候会导致油温低于80℃,压缩空气含水量会比较高,经过油分芯滤材上水分过多会使滤材发胀微孔收缩,使油分芯的有效分离面积减少,导致油分芯阻力增大,提前堵塞。
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03-23
空气基本理论知识
空气基本理论知识 1什么叫空气?什么叫常态空气? 答:地球周围的大气,我们习惯上称它为空气。 规定压力为0.1MPa、温度为20℃、相对湿度为36%状态下的空气为常态空气。常态空气与标准空气不同在于温度并含有水分。当空气中有水气,一旦把水气分离掉,气量将有所降低。 2空气的标准状态定义是什么? 答:标准状态的定义是:空气吸入压力为0.1MPa,温度为15.6℃(国内行业定义是0℃)时的空气状态叫空气的标准状态。 在标准状态下,空气密度是1.185kg/m3(空压机排气量、干燥机、过滤器等后处理设备的处理能力都是以空气标准状态下的流量来标注的,单位写作Nm3/min)。 3什么叫饱和空气和未饱和空气? 答:在一定的温度和压力下,湿空气中水蒸气的含量(即水蒸气密度)是有一定限度的;在某一温度下所含水蒸气的量达到最大可能含量时,这时的湿空气叫饱和空气。水蒸气未达最大可能含量时的湿空气就叫未饱和空气。 4未饱和空气在什么条件下成为饱和空气?什么叫“结露”? 答:未饱和空气在成为饱和空气的瞬问,湿空气中会有液态水珠凝结出来,这一现象称为“结露”。结露现象是常见的,例如夏天空气湿度很大,容易在自来水管的表面结成水珠,冬天早晨,住户的玻璃窗上会出现水滴等,这些均是湿空气在定压下冷却达到露点温度而结露的结果。 5什么是大气压、绝对压力、表压力?压力常用单位有哪些? 答:包围在地球表面一层很厚的大气层对地球表面或表面物体所造成的压力称为“大气压”,符号为Ρb;直接作用于容器或物体表面的压力,称为“绝对压力”,绝对压力值以绝对真空作为起点,符号为Ρa;用压力表、真空表、U形管等仪器测出来的压力叫“表压力”,“表压力”以大气压为起点,符号为Ρg。三者之间的关系是 Ρa=Ρb+Ρg 压力是指某一单位面积的力,压力单位为N/平方,记作Ρa,称为帕斯卡。工程上常用MPa(兆帕) 1MPa=10六次方Pa 1标准大气压=0.1013MPa 1kPa=1000Pa=0.01kgf/平方 1MPa=10六次方Pa=10.2kgf/平方 在旧的单位制中,压力通常用kgf/cm2(千克力/平方厘米)作单位。 6什么叫温度?常用温度单位有哪些? 答:温度是物质分子热运动的统计平均值。 绝对温度:以气体分子停止运动时的最低极限温度为起点的温度,记为T。单位为“开(开尔文)”,单位符号为K。 摄氏温度:以冰的融点为起点的温度,单位为“摄氏度”,单位符号为℃。 此外英美国家还经常用“华氏温度”,单位符号为F。 三种温度单位之间的换算关系是 T(K)=t(℃)+273.16 t(F)=32+1.8t(℃) 7湿空气中水蒸气分压力指的是什么? 答:湿空气是水蒸气与干空气组成的混合物,在一定体积的湿空气里水蒸气所占的分量(以质量计)通常比干空气要少得多,但它占有与干空气相同的体积,也具有相同的温度。湿空气所具有的压力是各组成气体(即干空气与水蒸气)分压力的和。湿空气中水蒸气所具有的压力,称为水蒸气分压力,记作Ρso。其值反映了湿空气中水蒸气含量的多少,水蒸气含量越高,水蒸气分压力也越高。饱和空气中水蒸气分压力叫水蒸气饱和分压力,记作Ρab。 8什么叫空气的湿度?湿度有几种? 答:表示空气干湿程度的物理量叫湿度。常用的湿度表示有:绝对湿度、相对湿度。 在标准状态下,1m3容积中湿空气含有水蒸气的质量称为湿空气的“绝对湿度”,单位是g/m3。绝对湿度只表明单位体积湿空气中,含有多少水蒸气,而不能表示湿空气吸收水蒸气的能力,即不能表示湿空气的潮湿程度。绝对湿度也就是湿空气中水蒸气的密度。 湿空气中实际所含的水蒸气量与同温度下最大可能含有水蒸气量的比值称为“相对湿度”,常用φ来表示。相对湿度φ在0~100%之间。φ值越小,空气越干燥,吸水能力越强;φ值越大,空气越潮湿,吸水能力越弱。湿空气的吸湿能力还与其温度有关,湿空气的温度升高,饱和压力相应增大,如此时的水蒸气的含量不变,则湿空气的相对湿度φ将下降,就是说湿空气的吸湿能力增加。因此空压机机房在安装时应注意保持通风、降低温度、室内无排水、积水,以减少空气中的水分。 9什么叫含湿量?含湿量怎样计算? 答:在湿空气中,1kg干空气含有水蒸气的质量叫做湿空气的“含湿量”,常用。来表示,含湿量ω几乎同水蒸气分压力Pso成正比,而同空气总压力p成反比。ω确切反映了空气中含有的水蒸气量的多少,如大气压力一般不变,则湿空气温度一定时,Pso也一定,此时相对湿度增加,其含湿量增加,吸湿能力减少。 10饱和空气中水蒸气的密度取决于什么? 答:空气中水蒸气的含量(水蒸气密度)是有极限的。在气动压力(2MPa)范围内,可认为饱和空气中水蒸气的密度只取决于温度的高低而与空气压力大小无关,温度越高,饱和水蒸气的密度越大。譬如,在40℃时1立方空气,不论其压力是0.1MPa还是1.0MPa,它的饱和水蒸气密度是一样的。 11什么叫湿空气? 答:含有一定量水蒸气的空气叫湿空气,不含水蒸气的空气叫干空气。我们周围的空气都是湿空气。在一定海拔高度下,干空气的组成成分及比例基本稳定不变,它对整个湿空气的热工性能无特殊意义。湿空气中的水蒸气含量虽然不大,但含量的变化对湿空气的物理性质影响很大。水蒸气含量的多少决定了空气的干燥和潮湿程度。空压机的工作对象就是湿空气。 12什么是热量? 答:热量是能量的一种形式。常用单位:KJ/(kg•℃)、cal/(kg•℃)、kcal/(kg•℃)等。1kcal=4.186kJ,1kJ=0.24kcal。 根据热力学定律,热量能通过对流、传导、辐射等形式,从高温端向低温端自发传递。在没有外功耗情况下,热量永远不可能作反向传递。 13什么是显热?什么是潜热? 答:物体在加热或冷却过程中,温度升高或降低而不改变其原有相态所需吸收或放出的热量,称为显热。它能使人们有明显的冷热变化感觉,通常可用温度计测量出来。如将水从20℃升高到80℃所吸收到的热量,就叫显热。 在物体吸收或放出热量过程中,其相态发生了变化(如气体变成液体……),但温度不发生变化,这种吸收或放出的热量叫潜热。潜热不能用温度计测量出来,人体也无法感受到,但可通过实验计算出来。 饱和空气在放出热量后,一部分水蒸气会相变成液态水,而此时饱和空气温度并不下降,这部分放出的热量就是潜热。 14什么是空气的焓值? 答:空气的焓值是指空气所含有的总热量,通常以干空气的单位质量为基准。焓用符号ι表示。 15什么叫露点?它和什么有关? 答:未饱和空气在保持水蒸气分压不变(即保持绝对含水量不变)情况下降低温度,使之达到饱和状态时的温度叫露点。温度降至露点时,湿空气中便有凝结水滴析出。 湿空气的露点不仅与温度有关,而且与湿空气中水分含量的多少有关。含水量大的露点高,含水量少的露点低。在一定的湿空气温度下,露点温度越高,说明湿空气中水蒸气分压力越大,湿空气中水蒸气的含量也越大。露点温度在压缩机工程中有重要用途,如空压机出口温度过低时,油气桶内会因温度过低而造成油气混合物结露,使润滑油含水影响润滑效果。因此,空压机出口温度设计时必须保证不低于相应分压力下的露点温度。 16什么是压力露点? 答:湿空气被压缩后,水蒸气密度增加,温度也上升。压缩空气冷却时,相对湿度便增加,当温度继续下降到相对湿度达100%时,便有水滴从压缩空气中析出,这时的温度就是压缩空气的“压力露点”。 17压力露点与常压露点有什么关系? 答:压力露点与常压露点之间的对应关系与压缩比有关,在压力露点相同情况下,压缩比越大,所对应的常压露点越低。例如:0.7MPa的压缩空气压力露点为2℃时,相当于常压露点为-23℃。当压力提高到1.0MPa时,同样压力露点为2℃时,其对应的常压露点降到-28℃。 18压缩空气露点用什么仪器来测量? 答:压力露点单位虽然是摄氏度(℃),但它的内涵是压缩空气的含水量。因此测量露点实际上就是测空气的含水量。测量压缩空气露点的仪器很多,有用氮气、乙醚等作冷源的“镜面露点仪”,有用五氧化二磷、氯化锂等作电解质的“电解湿度计”等。目前工业上普遍使用专用的气体露点计来测量压缩空气的露点,如英国的SHAW露点仪,该仪器的测量范围可达-80℃。 19用露点仪测量压缩空气露点时应注意什么? 答:用露点仪测量空气露点,特别是在被测空气含水量极低时,操作要十分仔细和耐心。气体采样设备及连接管路必须是干燥的(至少要比被测气体干燥),管路连接应是完全密封的,气体流速应按规定选取,而且要求有足够长的预处理时间,稍一不慎,就会带来很大误差。实践证明用五氧化二磷作电解质的“微水分测定仪”来测量经冷干机处理的压缩空气的压力露点时,误差很大。这是由于在测试过程中压缩空气会产生二次电解,使读数值比实际高。所以在测量冷干机处理的压缩空气露点时,不应当使用这类仪器。 20压缩空气的压力露点应在干燥机哪个部位测量? 答:用露点仪测量压缩空气的压力露点,取样点应放在干燥机的排气管道内,且样气中不能含有液态水滴。对于其他采样点测出的露点都有误差。 21可以用蒸发温度来代替压力露点吗? 答:在冷干机里,蒸发温度(蒸发压力)的读数是不能用来代替压缩空气的压力露点的。这是由于在换热面积有限的蒸发器里,压缩空气与冷媒蒸发温度在热交换过程中存在不可忽略的温差(有时可达4~6℃);压缩空气所能冷却到的温度总比冷媒蒸发温度高。处于蒸发器与预冷器之间“气水分离器”的分离效率也不可能是100%,总有一部分分离不尽的细小水滴会随气流进入预冷器,并在那里“二次蒸发”还原成水蒸气,使压缩空气含水量增加,露点上升。因此在这种情况下,所测得的冷媒蒸发温度总比压缩空气的实际压力露点来得低。 22在什么情况下可以用测量温度的办法来代替压力露点? 答:工业现场用SHAW露点计间歇取样测量空气压力露点的步骤相当麻烦,往往因测试条件不完备而影响测试结果。因此在要求不十分严格的场合,往往用温度计来近似测量压缩空气的压力露点。 用温度计测量压缩空气压力露点的理论依据是:如果被蒸发器强制冷却后通过气水分离器进入预冷器的压缩空气,其中所带的凝结水在气水分离器得到完全分离,那么此时所测得的压缩空气温度即是它的压力露点。虽然实际上气水分离器的分离效率不可能达到100%,但在预冷器与蒸发器凝结水排出良好的情况下,进入气水分离器并需通过气水分离器排除的凝结水只占全部凝结水量的很少一部分。因此用这种方法测压力露点误差并不很大。 用这种方法测量压缩空气压力露点时,温度测点应选择在冷干机蒸发器末端或气水分离器内,因为这点压缩空气温度最低。 23压缩空气干燥方法有哪几种? 答:压缩空气可以通过加压、降温、吸附等方法来除去其中的水蒸气,并可通过加热、过滤、机械分离等方法除去液态水分。 冷冻式干燥机就是对压缩空气进行降温来排除其中所含水蒸气,获得相对干燥压缩空气的一种设备。空压机的后部冷却器也是利用降温来排除其中所含水蒸气。吸附式干燥器是利用吸附原理来排除压缩空气所含水蒸气。 24什么是压缩空气?有哪些特点? 答:空气具有可压缩性,经空气压缩机做机械功使本身体积缩小、压力提高后的空气叫压缩空气。 压缩空气是一种重要的动力源,与其他能源比,它具有下列明显的特点:清晰透明,输送方便,没有特殊的有害性能,且无污染或低污染,温度不高,没有起火危险,不怕超负荷,能在许多不利环境下工作,获取方便,取之不尽。 25压缩空气里含有哪些杂质? 答:空压机排出的压缩空气里含有很多杂质:①水,包括水雾、水蒸气、凝结水;②油,包括油污、油蒸气;③各种固态物质,如锈泥、金属粉末、橡胶细末、焦油粒及滤材、密封材料的细末等,此外还有多种有害的化学异味物质等。 26什么是气源系统?由哪些部分组成? 答:由产生、处理和储存压缩空气的设备所组成的系统称为气源系统。典型的气源系统通常由下列部分组成:空气压缩机、后部冷却器、过滤器(包括前置过滤器、油水分离器、管道过滤器、除油过滤器、除臭过滤器、灭菌过滤器等等)、稳压储气罐、干燥机(冷冻式或吸附式)、自动排水排污器、输气管道、管路阀件、仪表等。上述设备根据工艺流程的不同需要,组合成完整的气源系统。 27压缩空气中的杂质有哪些危害? 答:从空压机输出的压缩空气中含有大量有害杂质,主要杂质是空气中固体粒子、水分及含油。 汽化后的润滑油会形成一种有机酸腐蚀设备,使橡胶、塑料、密封材料变质,堵塞小孔,造成阀类动作失灵,污染产品。 压缩空气中的饱和水分会在一定条件下凝结成水,并集聚在系统中一些部位。这些水分对元件和管道有锈蚀作用,造成运动部件卡死或磨损,使气动元件动作失灵和漏气;在寒冷地区,水分结冰会造成管道冻结或冻裂。 压缩空气中的灰尘等杂质会磨损气缸、气动电动机和气动换向阀中的相对运动表面,降低系统的使用寿命。 28为什么要对压缩空气进行净化处理? 答:与液压系统对液压油的洁净程度有较高要求一样,气动系统对压缩空气也有较高的质量要求。 由空气压缩机排出的空气不能直接被气动装置使用。空气压缩机从大气中吸入含有水分和灰尘的空气,经压缩后空气的温度提高到100℃以上,此时空气压缩机里的润滑油也部分变成气态。这样,空气压缩机排出的压缩空气就是含有油分、水分及灰尘的高温气体。如果将这种压缩空气直接送给气动系统,由于空气质量不良,使气动系统的可靠性和使用寿命大大降低,由此造成的损失往往大大超过气源处理装置的成本和维修费用,故正确选用气源处理系统是绝对必要的。 29压缩空气在工业被广泛应用的原因是什么? 答: 1.贮存。按需要容易贮存大容量的压缩空气。 2.设计和控制简单。作用气动元件属于简单设计,因而适合较简单控制的自动系统。 3.运动的选择。气动元件易于实现无级调速的直线和回转运动。 4.压缩空气产生系统,由于气动元件价格合适,整套装置费用较低,而且气动元件寿命长,所以维护费用较低。 5.可靠性。气动元件有很长的工作寿命,所以系统有很高的可靠性。 6.恶劣环境适应性。压缩空气很大程度上不受高温、灰尘、腐蚀的影响,这一点是别的系统所不能及的。 7.环境干净。气动元件是清洁的,以及有特殊的排出空气处理方法,对环境污染少。 8.安全性。在危险地方不会引起火灾,若系统过载执行元件只会停车或打滑。 声明:本微信公众号平台发文以行业内部学习、交流为目的,所转载内容来源于网络收集,若资源涉及版权,侵犯了您的权益,请直接留言,小编会立刻处理!
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03-23
低压油分与常压油分有何不同
低压油分与常压油分有何不同 近年来空压机产业得到蓬勃发展,随着发展而来的是其各细分领域的日渐壮大,尤属以“节能减排”著称的低压空压机发展最为迅猛。而作为低压机重要零部件之一的低压油分,一直站在过滤行业的高技术门槛上,如何选取合适的低压油分芯,成为低压机所有者重点关注的问题之一。今天我们就低压油分的技术要求及特点来进行讨论。 早些年用户需要低压的压缩空气,大部分做法是用常规空压机产出0.7MPA的压缩空气通过减压去提供,这样比较浪费能耗。而低压空压机的初始出发点之一就是节能,故其对油分的压差及含油量更敏感,压差方面:一般的常压油分初始饱和压差为0.2bar,而低压油分的初始饱和压差一般不大于0.1bar,普通油分更换压差为0.8-1bar,而低压油分可能0.2-0.5bar即需更换了。使用寿命方面:常压油分一般是4000小时左右更换,低压油分很多要求是8000小时更换。这就要求油分制造企业需具备设计、制造长时效、长寿命的低压差油分的技术实力。 低压油分的相关参数除了跟滤芯本身设计有关,跟油气桶、润滑油种类和空压机运行温度等都有关系。低压油分较少采用平缠的方式制作,因为平缠方式制作的油分需占较大空间,相对应的也需较大的油气桶,故更多的是采用折叠的方式制作。其中平缠的工艺与中网平整度、同心度及滤纸的张力控制关系比较大。张力控制是否平滑均匀,张力控制器是否是PID控制,能否达到恒张力,对缠绕油分来说都是关键点。 低压油分对相关制造企业的要求重点在折叠工艺上,折叠机是折叠油分工艺的关键,折叠刀形状,折刀运行轨迹,对滤材的损伤能达到最小,并能让折与折之间根部间隙小,折数才能多,过滤面积才会大。折叠面积大,通过同样的气流,气流速度相对较低,分离效果好,同时压差低,纳污量高,使用寿命长。通过观测油分芯的折数和折高,目网峰谷和滤纸之间的间隙,一般来说同样尺寸的折叠油分芯折高高,折数多,则过滤面积大、含油量低、压差低、使用寿命长等(当然这和滤纸选型搭配也有关)。 低压油分设计者设计低压油分芯时,需了解油分罐的预分离效果,空压机运行情况,通过外层滤纸精度搭配的比例,总流阻平衡计算等,来进行滤纸选型搭配;设计者所在的制造企业需具备完善的实验室,这样制作好的低压油分芯在试验台上能快速测试含油量和初始阻力等。 如今市场上的产品五花八门,为了正确的选取合适的低压油分,用户在充分了解产品的同时,需认真剖析生产企业的技术实力,避免雾里看花,节能减排的目的没达到,反而导致增加了生产成本。
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03-23
空压机油的小知识
空压机油的小知识 在空压机中的润滑油有两个主要作用:一是降低机器的摩擦和磨损;二是起密封、冷却和降低运转噪声的作用。因此,一个良好的润滑条件是空压机长期可靠工作的重要条件。 一、 了解空压机的运行条件 影响润滑油使用寿命和性能特征的重要参数是环境温度、灰尘或空气质量和湿度。这些参数统称为“环境条件”(运行条件)。 1、温度,温度是一个重要参数,主要是指主机出口温度或环境温度。二者以不同的范围表示。首先应根据主机出口温度进行选择。如果未提供主机出口温度,则环境温度提供了良好的指示。 2、空气质量,主要是指压缩机房中的灰尘污染或空气质量。 3、湿度,具有热带雨林或季风气候的国家/地区被视为潮湿的国家/地区。 选择空压机润滑油不仅要考虑运行条件,同时要还从空压机润滑油的品质入手。 二、二、润滑油的性能指标 1.适当的粘度,良好的粘温特性。在压缩机油的黏度选择上必须适当,如黏度过高,则不易输送且能耗大,易于析出碳和结焦;过低则起不到润滑作用。由于压缩机工作时温度升高快,故要求压缩机油较好的黏度性能。 2.良好的抗氧化安定性,这是保证润滑油在压缩机运转中少生成油泥和积碳的重要性能。由于气体压缩后温升较大,润滑油在高温下易于氧化生成油泥和积碳,故要求压缩机润滑油液有足够的稳定性,使之不易分解形成积碳。 3.良好的抗乳化性和抗泡性。压缩机油中存在表面活性物质,此类物质和润滑系统中空气、冷凝水和油泥形成乳化液及乳化水,会使得油品氧化变质,破坏润滑油形成油膜,使润滑油的效果变差,加速有机酸对金属的腐蚀作用,锈蚀设备,使得油品容易形成沉渣。而且会使添加剂发生水解反应而失效,产生的沉淀物堵塞油路,妨碍润滑油的循环和供应。 4.较低的残碳值。残碳是影响压缩机润滑油在使用中产生积碳多少和性质如何的重要指标。润滑油中形成残碳的主要物质是油品的胶质、沥青质。这些物质在空气不足的条件下,受强热分解,缩合而形成胶膜一起沉积在气缸温度较低的各种部件上形成积碳。积碳不易导热,积碳增加时会妨碍散热使零件过热。空气压缩机中的积碳严重时,可能引起润滑油蒸汽和空气混合气的自燃,甚至引起气缸及排气管的爆炸。 因此良好的压缩机润滑油液必须是采用深度精制的优质中性基础油,再添加抗氧、抗泡、防锈、抗泡沫、粘度性及低温水分离性等特性添加剂。
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03-23
变频器损伤电机的问题有没有足够重视
变频器损伤电机的问题有没有足够重视 尽管变频器损伤电机的现象越来越被人们所关注,但是人们对造成这种现象的机理还不清楚,更不知道如何来预防。 1、变频器对电机的损伤 变频器对电机的损伤包括两个方面,定子绕组的损伤和轴承的损伤。这种损伤一般发生在几周至十几个月内,具体时间与变频器的品牌、电机的品牌、电机的功率、变频器的载波频率、变频器与电机之间的电缆长度、环境温度等诸多因素有关。电机的早期意外损坏给企业的生产带来巨大的经济损失。 这种损失不仅是电机维修和更换带来的费用,更主要的是意外停产带来的经济损失。因此,在使用变频器驱动电机时,必须对电机损伤的问题有足够的重视。 2、变频器驱动与工频驱动的区别 要了解工频电机在变频器驱动条件下更容易损坏的机理,首先了解变频器驱动电机的电压与工频电压有什么区别。然后再了解这种差别是如何对电机产生不良影响的。 变频器的基本构造,包括整流电路与逆变电路两部分。整流电路为普通二极管与滤波电容构成的直流电压输出电路,逆变电路将直流电压变换成脉宽调制的电压波形(PWM电压)。因此,变频器驱动电机的电压波形是脉宽变化的脉冲波形,而不是正弦波电压波形。用脉冲电压驱动电机就是导致电机容易损坏的根本原因。 3.变频器损伤电机定子绕组的机理 脉冲电压在电缆上传输时,如果电缆的阻抗与负载的阻抗不匹配,在负载端会产生反射。反射的结果是,入射波与反射波叠加,形成更高的电压,它的幅度最大可以达到直流母线电压的2倍,大约相当于变频器输入电压的3倍。过高的尖峰电压加在电机定子的线圈上,对线圈造成电压冲击,频繁的过电压冲击会导致电机过早失效。 变频器驱动的电机受到尖峰电压的冲击后,它的实际寿命与很多因素,包括,温度、污染、振动、电压、载波频率以及线圈绝缘的工艺等因素有关。 变频器的载波频率越高,输出电流波形越接近正弦波,这会降低电机的运行温度,从而延长绝缘的寿命。但是,更高的载波频率意味着每秒钟产生的尖峰电压数量更多,对电机的冲击的次数更多。 电机的温度越高,绝缘的寿命越短,当温度升高到75°C时,电机的寿命只有50%。变频器驱动的电机,由于PWM电压包含较多的高频成份,电机温度会远高于工频电压驱动的情况。 4、变频器损伤电机轴承的机理 变频器损伤电机轴承的原因是,有流过轴承的电流,并且这种电流处于断续连通的状态,断续连通的电路会产生电弧,电弧烧毁了轴承。 导致交流电机的轴承中流过电流的原因主要有两个,第一,内部电磁场不平衡产生的感应电压,第二,杂散电容引起的高频电流通路。 理想交流感应电机内部的磁场是对称的,当三相绕组的电流相等,并且相位相差120时,不会在电机的轴杆上感应出电压。变频器输出的PWM电压导致电机内部的磁场不对称时,就会在轴杆上感应出电压,电压的幅度在10~30V,这与驱动电压有关,驱动电压越高,轴杆上的电压越高。 当这个电压的数值超过轴承中的润滑油的绝缘强度时,就会形成一个电流通路。轴杆旋转过程中,在某个时刻,润滑油的绝缘又阻断了电流。这个过程类似于机械式开关的通断过程,这个过程中会产生电弧,烧蚀轴杆、滚珠、轴碗的表面,形成凹坑。如果没有外部振动,小凹坑不会产生过大的影响,但是如果有外部振动时,会产生凹槽,这对电机的运转影响很大。 另外,实验表明,轴杆上的电压还与变频器输出电压的基波频率有关,基波频率越低,轴杆上的电压越高,轴承损伤越严重。 在马达工作的初期,润滑油温度较低的时候,电流幅度在5-200mA,这么小的电流不会对轴承产生任何损坏。但是,当马达运行一段时间后,随着润滑油温度升高,峰值电流会达到5-10A,这会产生飞弧,在轴承部件的表面形成小坑。 5、电机定子绕组的保护 当电缆的长度超过30米时,现代变频器必然会在电机端产生尖峰电压,缩短电机的寿命。防止电机出现损伤,有两个思路,一个是采用绕组绝缘抗电强度更高的电机(一般称为变频电机),另一个是采取措施减小尖峰电压。前一种措施适合于新建的项目,后一种措施适合于对已有的电机进行改造。 目前常用的电机保护方法有以下4个: 1) 在变频器的输出端安装电抗器:这个措施最常用,但是需要注意的是,这个方法对于较短的电缆(30米以下)有一定效果,但是有时效果不够理想。 2) 在变频器的输出端安装dv/dt滤波器:这个措施适用于电缆长度小于300米的场合,价格略高于电抗器,但是效果有了明显的改善。 3) 在变频器的输出端安装正弦波滤波器:这个措施是最理想的。因为在这里,将PWM脉冲电压变成了正弦波电压,是电机工作在与工频电压相同的条件下,尖峰电压的问题得到了彻底的解决(电缆再长,也不会出现尖峰电压了)。 4) 在电缆与电机接口的位置安装尖峰电压吸收器:前面几个措施的缺点是当电机的功率较大时,电抗器或滤波器的体积、重量很大,价格较高,另外,电抗器和滤波器都会导致一定的电压降,影响电机的输出力矩,采用变频器尖峰电压吸收器能够克服这些缺点。 来源:网络 声明:本文转载自网络,文章内容仅供学习、交流之用,空压机网对文中观点保持中立。文章版权归原作者及平台所有。如有侵权,请联系删除
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03-29
空压机节能八大路径
空压机节能八大路径 空压机是制造业通用设备之一,做好空压机节能管理是实现企业节电的必备工作。为了企业生产成本的节约,企业配备高能效的空压机迫在眉睫。那么如何使空压机节能呢? 对于已列入国家淘汰的高耗能设备目录以及能效过低的空压机,要考虑用能效高的新型空压机整体更新。 1、治理泄漏 据测算,一个1mm²的小孔,在7bar压力下,泄漏量约为1.5L/S,检查所有的输送管网及用气点,特别是接头、阀门等处,及时处理泄漏点。 2、压降治理 通过管路分段设立压力表检测压力,详细检查你的各段压降,有问题的管网段及时检查维护。一般空压机出口到用气点,压降不能超过1bar,严格的甚至是不超过10%即0.7bar,冷干过滤段的压降一般0.2bar.工厂尽量布置环型管网,平衡各点用气压力。 3、调整用气设备压力匹配 评估用气设备的压力需求,在保证生产的情况下尽量调低空压机排气压力。空压机排气压力每降低1bar,节能约7~10%。 4、调整不合理用气行为 据权威数据,空压机的电能利用率仅为10%左右,有90%左右转换为热能损失掉了,需对厂用气动设备进行评估,能否改用电动方式解决。同时也应坚决杜绝用压缩风做常规清扫工作。 5、采用集控模式 空压机数量少,可采用一台变频空压机调压,如果数量较多,可采用集中联动控制,避免多台空压机参数设置时造成的阶梯式排气压力上升。 6、做好设备维护、清洁 增加空压机散热效果,水冷、空冷等换热器的交换效果,保持油质清洁。 7、空压机余热回收 回收空压机油系热量制备热水,用于其他工艺或辅助生活设施。 8、干燥系统改造或更换 新型干燥装备用空压风余热对压缩空气进行干燥脱水,节能率超过80%。
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03-29
圧缩热再生吸附式压缩空气干燥机——技术知识科普
圧缩热再生吸附式压缩空气干燥机——技术知识科普 产品工作原理 圧缩热系列再生吸附式压缩空气干燥机充分利用了压缩机在压缩气体当中产生的热量来再生吸附剂,而对于普通的吸干机而言,需将这一部分高温的热源降温后再使用,故这部分热量被白白浪费了,而圧缩热系列干燥机充分利用了这一部分热量来再生吸附剂,同时又消除了加热再生阶段的气耗,故这是一款非常节能的产品。 工况条件与技术指标 进气温度范围:90-150℃ 压力范围:0.5-1.0Mpa 压力露点:-20℃ 、-40℃ 再生耗气量:1.5-3% 控制方式:PLC控制 电源:AC 220V/50HZ 周期:T=8(h) 压力损失:≤0.035MPa 产品特点 为了保证压缩空气通过干燥塔时的流速慢,且通过塔体截面流量均匀,我们在设计时采用分布床层结构,带有防冲击挡板,使气流扩散更加均匀,同时也避免了吸附剂与底部液态水接触而破坏吸附剂的问题,使吸附剂吸附寿命更长,吸附性能更佳; 热管采用优质不锈钢管,抗腐蚀能力更好,换热效果更佳,使用寿命更长; 气液分离器采用三级分离方式:旋风分离+直接碰撞式分离+不锈钢丝网除雾分离,将液态水分从被冷却的压缩空气中分离出来,分离效率比同类产品高,保证低露点的出口空气; 优质的双偏心气动蝶阀,稳定可靠,能保证工作流程的完整性,延长元器件的工作寿命; 选用高吸湿性的专用吸附剂,形状尺寸均匀,强度高,输出露点低,产生的粉尘少,使用寿命长; 采用优化的流程设计,保证切换时的气流稳定,同时具有阀门故障应急流程,确保任何阶段气流畅通,保护空压机。
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03-29
关于压缩机,处处皆学问
关于压缩机,处处皆学问 压缩空气后处理设备是指除去经由空气压缩机的压缩空气所含有微小固体颗粒、大量水份和油份而研发的一整套设备过滤干燥设备,其中包括压缩空气储气罐、压缩空气过滤器(高效除油器、精密过滤器)、压缩空气干燥机(冷冻式干燥机、吸附式干燥机)、压缩空气后部冷却器等。 1、过滤器的作用:压缩空气中除含有水份外,还有油份、粉尘和各种异味成份,用物理方法过滤除去这些压缩空气污染物的设备叫过滤器。 2、过滤器的选配:选配过滤器必须按过滤精度等级顺序逐级增加,不能跳过前面的过滤等级而直接选配后面的过滤等级。 1、冷冻式干燥机的作用:因压缩空气中含有100%相对湿度水份,随着其在管道的冷却,水份将析出,从而给用气设备带来许多弊端。冷冻式干燥机就是利用制冷技术将压缩空气强制冷却到要求的露点温度(2-10℃),从而将其中所含的水蒸汽冷凝成液滴,由排水器排出机外的干燥设备。 2、冷冻式干燥机规格的选配:选配处理量与空压机的容积流量相接近,工作压力和空压机的工作压力相当即可。 在一些对压缩空气品质要求较高的行业(时),不适宜选配冷冻式干燥机,必须选配吸附式干燥机或组合式干燥机。 3、吸附式干燥机是引用变压吸附原理,采用双腔体结构,吸附腔体内装有若干量的干燥剂(氧化铝),当压缩空气进入吸附腔体内与干燥剂接触时,利用变压吸附原理干燥压缩空气,露点温度可达到-40以下。 4、吸附式干燥机的规格选配:与冷冻式干燥机的规格选配相似。 1、储气罐的作用: a.储存压缩空气; b.缓冲压力,因压缩机排出空气的压力有一定波动,加装储气罐后,能使用气端的压缩空气压力更稳定。 c.预除水,空气中部分水蒸汽经压缩机压缩后已形成液态的水滴,这些水滴经过储气罐时大部分会沉积在储气罐底部,储气罐底部有一个排污阀,可通过手动或自动排出。 2、储气罐的选配:选配储气罐压力应与空压机的工作压力一致,容积大小约为空压机容积流量的1/5-1/10;环境条件允许的话可选择大容积的储气罐,有助于储存更多压缩空气和更好地预除水。
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03-29
吸附式干燥机“出口露点不达标”
吸附式干燥机“出口露点不达标” 吸附式干燥机“出口露点不达标”问题分析? 产生原因 1. 进气流量过大 2.进气压力过低 3.进气温度超高 4.进气过饱和严重 5.吸附剂失效 6.干燥机再生不彻底 查找措施 1. 检查干燥机进气流量、压力和温度是否正常 2. 检查干燥机前空压机、储气罐和过滤器等设备的排水阀是否正常 3. 从干燥机卸料口取样检查吸附剂是否失效 4. 测量记录再生塔排气温度(有热吸干机) 解决方法 1. 进气流量、压力和温度的各因素只能由客户调整空压机或添置其他设备来解决 2. 更换排水器 3. 更换吸附剂 4. 调大再生气量 5. 有热吸干机可再通过调整加热温度、调节加热时,来达到再生塔排气温度要求。
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03-29
环境温度对吸附式干燥机有什么影响
环境温度对吸附式干燥机有什么影响 吸干机原理概述 利用吸附剂在不同压力和温度下的吸水性能不同这一特性来设计不同系列的吸干机。 环境温度过高对吸附式干燥机的影响是多方面的。 ①高温高湿环境导致空压机排气温度与湿度过高,负荷变大,高于吸附式设计工况标准。 ②吸附干燥机用的电子程序控制器里面有很多IC电路,特别是装有大功率元件的加热再生式干燥机,本身有热量要散发,在环境温度过高或通风条件不好时,容易引起控制失准,严重时会使电路元件损坏。 ③高温潮湿环境影响控制阀电磁线圈的寿命。 环境温度过低对吸附式干燥机有什么影响? 环境温度低给吸附干燥机带来的影响,有时比环境温度高时还要严重: ①极端环境下再生排气中携带的大量水分在排出时遇冷结露,乃至结冰,使再生排气通气通道堵塞,导致吸附附干燥机工作程序大乱(这是最主要的影响,所以排气部位与吸附塔或下管系的凝结水一定要及时清除),特别是消声器部位最容易引起冰绪,要注意观察和保养。 ②过低的环境温度会给无热再生干燥器的脱附操作带来困难,吸附热散失过大。