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螺杆压缩机选购你需要知道的

时间:2011-05-20 16:08来源:未知 作者:admin
在你选购螺杆压缩机的时候,有需要你肯定要知道的,要不然,一个不好,买到不合适的螺杆压缩机,那到时,可就没有后悔药吃的。双螺杆空压机网帮你从螺杆压缩机六大死穴和螺杆压缩机油的选择与应用两个方面来进行描述,希望能够对你有些帮助。

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螺杆压缩机六大死穴

 

1、内部间隙长度过大

单螺杆机头的回转件由一根螺杆、两个星轮组成,实际是三转子的机器,由于转子多,所以内部间隙的长度是双螺杆机头的两倍。间隙对螺杆压缩机的性能水平和能耗影响很大。如果要求单螺杆压缩机达到双螺杆压缩机同样的性能和能耗水平,单螺杆的内部间隙值必须比双螺杆减小一半。这样会造成间隙过小,不仅加工成本高,装配难度大,机器也不稳定。

 

2、关键零件接触形式为滑动摩擦

单螺杆压缩机转子与星轮之间是滑动摩擦,类似刹车时汽车轮胎与地面的关系;双螺杆两转子之间是滚动接触,类似行使中汽车轮胎与地面的关系?;Σ猎斐傻哪ニ鸨裙龆哟ゴ蟮亩?,所以单螺杆压缩机的星轮是易损件,是主要耗材,每年必须在用户现场更换一至三次。由于磨损严重,单螺杆机头在运转500小时后性能参数就开始恶化。而双螺杆转子由于不存在摩擦,寿命至少是20年,机器性能保持时间不少于5年,机头中没有耗材。

 

3、缺乏高精度的加工手段

国际上有四大著名机床厂为双螺杆机头制造转子磨床,所以双螺杆机头的加工精度有充分的工艺保障。至今国内外没有任何知名机床厂为单螺杆转子和星轮的加工提供工艺手段。当前单螺杆厂家都是用土设备在加工关键零部件,且都是采用铣削加工,加工精度远远达不到理论要求。没有工艺保障手段的机种不可能达到需要的精度,它的性能和质量就是空中楼阁。

 

4、分度困扰

单螺杆压缩机的星轮为11等分,由于360度不可能被11除尽,所以转子与星轮间的装配间隙不能均匀一致,理论上不可能达到理想啮合,于是噪音和振动成为不可避免的。

 

5、维护困难

单螺杆压缩机的转子和星轮呈空间正交,至少需要六套轴承,轴承座的同心、垂直、对称等位置精度无法同时保证;单螺杆压缩机的装配工艺需要在机体上设八个操作孔,机体的刚性被严重削弱;用户在使用现场更换易损件后,无法恢复出厂时的装配精度,所以单螺杆机头一经维护性能就不再能达到出厂水平。

 

6、润滑油更换周期短

单螺杆压缩机由于转子与星轮之间为滑动摩擦,摩擦部位局部温度较高,高温加速润滑油老化。所以单螺杆压缩机润滑油的更换周期比双螺杆要短的多。

 

由于以上各种因素,业内的跨国公司及知名企业都不做单螺杆压缩机。从事单螺杆压缩机生产的企业主要基于该机种加工设备投资少,机头制造成本低,主要面向价格优先型的较为贫困的客户群体。国内部分单螺杆压缩机企业在完成原始积累后纷纷放弃了该机种,转而生产双螺杆压缩机。

螺杆压缩机油的选择与应用
螺杆压缩机油对于喷油螺杆压缩机的可靠性,经济性和寿命影响非常大。但是螺杆压缩机油的选择与应用常常被商业炒作所误导。润滑油的类型和换油周期是热炒的焦点。

从换油周期看,绝大多数品牌的矿物油都能满足需要,因为换油周期基本不取决于油品质量。压缩机工作过程中形成的对润滑油的污染是确定换油周期的最主要因素。

普通空气过滤器的过滤精度一般不会高于5微米,随工作时间的延续空滤器的过滤精度在不断恶化,所以一定时间后必然有相当数量的尘埃进入到压缩机系统内部并混合在润滑油中。

油分罐的材料是碳钢,油分罐内的气体是湿度很高的空气,尽管油分罐内部空气温度保持在压力露点以上,但油分罐壁面温度在内外温差的作用下通常都在压力露点以下,即油分罐内壁挂水是无法避免的。水不仅混入到润滑油中,水还会导致油分罐内壁生锈。锈蚀产物必然混入到润滑油中。

螺杆压缩机的油过滤器过滤精度一般不会高于15微米,所以小于15微米的尘埃和氧化物将伴随润滑油在系统中循环,油过滤器对润滑油含水没有任何分离过滤作用。微小的尘埃和氧化物以悬浮物的形式混合在润滑油中,很难利用重力和长时间?;浞掷氤隼?。随着时间的推移,混合在润滑油内的尘埃、氧化物和水,将达到不可容忍的地步。一般情况下,2000~3000小时后,尽管润滑油本身的各项指标没有太大变化,但杂质含量已经足以加速轴承和轴封的磨损。所以换油周期的确定不能单纯依据润滑油本身的各项指标,杂质含量应该是主要判据。

一些不诚实的经营者,无视螺杆压缩机的实际工作条件,提出8000小时或12000小时的换油周期,甚至永不更换的润滑油,听信这种炒作势必给用户带来不良后果。至今没有任何螺杆压缩机润滑油品牌宣称已经能够净化三项杂质对系统的污染。

到目前为止,减缓三项杂质对系统污染的最有效方法是3000小时左右更换一次润滑油,大部分杂质会伴随润滑油排出系统。杂质对润滑油的污染不会因为矿物油,半合成油、硅油或合成油而有所不同。所以对于一般用途的螺杆压缩机,使用寿命在4000小时以内的矿物油即可。某洋品牌鼓吹的所谓“永不更换”的润滑油是一种愚弄用户的促销术,主机普遍过早磨损已经为该品牌带来丰厚的利润。

对于每分钟4000转以上的高转速螺杆压缩机和内部含变速齿轮的螺杆压缩机,润滑油的选择应十分慎重。螺杆压缩机主要靠润滑油吸收压缩热,而油气之间的热交换需要时间,在较低转速下,热量的产生和油气之间的热交换基本是同步的,即机头内不会产生高温。但是机头转速一旦提高到一定程度,油气之间的热交换将明显滞后,润滑油将接触高温气体,所以转速越高,润滑油的积碳倾向越明显。高速机头常常发生无故障积碳现象,明显缩短润滑油、油过滤器和油分滤芯的使用寿命。螺杆压缩机内置变速齿轮通过很小的接触面传递较大功率,润滑油的负荷是很大的,对润滑油的要求和对润滑系统的要求远远高于螺杆压缩机机头。螺杆压缩机对杂质含量的容忍程度,对于齿轮而言是不能允许的。螺杆压缩机启动过程中的油压缺失对于齿轮来说是致命的。从润滑角度看,螺杆压缩机内置变速齿轮是一个严重的设计缺陷。

八、SKK09螺杆主机简介
螺杆主机是螺杆空压机的心脏,螺杆压缩机的性能和可靠性80%取决于主机,“芯”好机器就一定好,使用大转子低转速螺杆主机是生产高效率高可靠性螺杆压缩机的主要措施。SKK09螺杆主机阳转子5齿直径368mm;阴转子6齿直径282mm;中心距255mm,为世界更大主机。由于每转排气量大,产生同样的排气量其转速明显低于其他品牌主机,排气量为45m3/min阳转子转速仅为1485转每分钟。是目前国际上同规格产品中转速最低的主机。

本机使用八套进口轴承,产地为欧洲。轴封为德国制造。

主机转子材料为钢材,是全球唯一采用磨削加工的大型转子,精度等级和光洁度明显高于其他品牌同类螺杆主机。转子寿命远远超过以球墨铸铁为材料的转子。

九、水冷却器的维护性和管材
水冷螺杆压缩机比风冷型更为稳定和节能,水冷螺杆压缩机有利于余热回收,水质是影响选型的重要因素。

进入冷却器的润滑油未经过滤,各种杂质在冷却器曲折的回路中不断沉积下来,所以使用较长时间后,无论水冷却器和风冷却器的换热效果都会下降。风冷却器内部沉积物无法彻底清洗,水冷却器可以采用解体的方法彻底清洗,所以水冷却器有利于恢复冷却效果。近来出现的易维护型水冷却器为管壳式结构,外壳与管束总成极易分离和装配,所以壳程,即润滑油回路很容易清洗。选择水冷螺杆压缩机时,应当十分关注冷却器的维护性。

水冷换热器的管程材料有铝管铝片和铜管铜片之分。前者生产成本低,但胀管工艺性不如后者,换热效果也不如后者??脚扑渎莞搜顾趸岢植捎猛芡乃浠蝗绕?。

十、油分罐的材料
为避免水分从压缩空气中析出,油分罐内的气温一般不低于80摄氏度但是油分罐内壁面的温度在环境温度影响下,通常不会高于60摄氏度,已经达到甚至低于相应压力下的露点温度。油分罐内壁面挂水是难以避免的。如果油分罐采用碳素钢制造,油分罐内壁不可避免要生锈,锈蚀物不停的脱落到润滑油中,由于大部分锈粉尺寸小于10微米,而油过滤器的精度一般为15微米,于是锈粉随同润滑油在系统中循环,造成主机磨损??脚拼笮吐莞搜顾趸挠头止弈诒诰厥馔扛泊?,可长期抵御水分锈蚀。甚至可根据客户要求,使用不锈钢制造油分罐。

十一、余热回收
螺杆压缩机90%左右的输入功率转化为热量被润滑油带走。油分罐内润滑油温通常在80摄氏度到90摄氏度,可以用来制取70摄氏度的热水。利用余热制取热水,能够回收压缩机功率的95%??脚拼笮退渎莞搜顾趸赣杏嗳然厥兆爸霉┯没а∮?。

十二、后冷不是必要的
螺杆压缩机替代活塞压缩机时,常常发生系统压力降低的问题。并非螺杆压缩机流量不如活塞机,排气温度不同是根本原因,螺杆压缩机的排气温度一般为水温或环境温度加10摄氏度左右,活塞压缩机的排气温度一般为100摄氏度以上。在进气量相同情况下,排气温度越高,压力状态下的容积流量越大。储气罐温度每提高30摄氏度压力状态下的容积流量约增大10%。提高储气罐是螺杆压缩机节能的重要措施。对于有净化要求的供气系统,建议使用无后冷螺杆压缩机,而在储气罐之后加后冷。

十三、变频螺杆压缩机不一定节能
1、变频器自身消耗3%的功率,电动机偏离额定功率和额定转速时效率下降3%~5%,螺杆压缩机转速偏离额定转速时更佳油气混合比例被破坏,效率下降3%左右。所以使用变频螺杆压缩机,尽管使产气量持续等于管网耗气量,但是生产每一立方压缩空气所消耗的功率(即比功率)有所增加,所以变频螺杆压缩机不节能。

 

2、压缩机产气量恒等于管网耗气量是最节能运行状态。大多数螺杆压缩机使用案例,管网耗气量不断变化,压缩机产气量不可能恒等于管网耗气量,当管网压力等于设定值时,螺杆压缩机进入空载状态,螺杆压缩机空转时消耗电机额定功率的30%~40%,所以螺杆压缩机空转时效率非常低。减少空转时间或避免螺杆压缩机进入空转状态有一定节能效果。

 

3、变频螺杆压缩机可以有效的减少空转时间或避免螺杆压缩机进入空转状态,所以仅在压缩机的额定产气量远远大于管网耗气量时变频螺杆压缩机有一定节能效果。

 

4、变频螺杆压缩机对于稳定管网压力非常有效,可以使管网压力稳定在±0.01MPa范围。这是其他流量控制方式难以达到的。

 

5、在油路通径不变,油分罐压力不变的情况下,喷入主机的润滑油流量不随主机转速变化,当主机转速过低时,油气混合比例严重失调,润滑油不能充分雾化,有可能出现转子压油的现象,油是不可压缩的,一旦转子挤压润滑油,压缩机将被严重破坏。变频螺杆压缩机的安全工作频率范围很狭窄,一般在20~50Hz范围内,空载频率可以在10Hz~15Hz。所以变频螺杆压缩机毫无必要使用昂贵的变频电机。

 

6、变频螺杆压缩机会对环境和电网造成谐波污染。许多场合慎用。

 

7、节能型空压站配置的原则是:

A、产气量持续等于管网耗气量;

B、单台压缩机或处于额定工况或处于?;刺?。

C、根据统计分析结果将管网耗气量分配给多台压缩机,让一台较大压缩机提供恒定部分的用气;用几台较小压缩机根据用气量变化投入运行或停止运行,采用一台变频压缩机,进一步微调供气量。

B、螺杆压缩机的余热有很大利用价值,节能型空压站应充分考虑余热回收利用。

十四、谨防耗材陷阱
空滤芯、油滤器、油分芯和润滑油是螺杆压缩机的主要耗材,每年需要更换一到两次。耗材费用是螺杆压缩机主要使用成本之一,也是螺杆压缩机制造商和经销商的主要利润来源之一。一些厂商在整机销售时往往隐瞒耗材费用,而在销售成功后,以终止三包期和售后服务为要挟,迫使用户接受昂贵的耗材,用不正当的手法赚取暴利。为了?;ず牟氖谐『秃牟南凼找?,一些厂商采用:1、不断变换耗材序列号;防止用户从第三方采购;2、采用非标接口,设置技术壁垒;3、逐年提高耗材价格。

开山牌螺杆压缩机坚持使用标准耗材。大批采购,平价分销。

十五、电脑控制器问题
市场上有多个品牌的螺杆压缩机专用控制器,其中深圳普乐特产销量更大,生产历史最厂,产品也最专业化。上世纪80年代后期,深圳普乐特的螺杆压缩机专用控制器已经广泛用于螺杆压缩机,至今累计使用量已经达数十万台,运行时间已达20年,由于故障率很低,所以成为多数螺杆压缩机品牌的首选。

影响电脑控制器质量的不仅仅是硬件品牌,软件对可靠性的影响度占70%,对软件的考核至少需要三年,样本数不得少于2000台。在可靠性、稳定性方面能够与深圳普乐特相比的品牌目前尚没有。尽管有多个著名的PLC品牌已经应用于螺杆压缩机,但软件方面的成熟尚待时日。所以选择螺杆压缩机控制器应更加关注软件的成熟性和可靠性。

不同品牌控制器之间的通讯问题还没有好的解决方案,尽管接口标准一样,寻址方式无法兼容。所以螺杆压缩机多机联控和远程控制涉及的器件必须使用同一品牌控制器。

十六、不要忽视阀门
螺杆压缩机三阀(进气阀、压力维持阀、温控阀)和气路的接头管路对整机的可靠性和效率有较大影响。进气阀、压力维持阀和气路的接头管路的通径应按流速低于每秒20米选型,因为20米/秒流速之下气流阻力损失随流速加大缓慢升高,超过该流速气流阻力损失随流速加大急剧升高。众多螺杆压缩机品牌为了降低生产成本,往往采用通径较小的阀门和管路接头。用户为此承受了高昂的运行费用。

温控阀实质是冷热油混合器,按主机排气口处的温度调节冷热油混合比例,保持油分罐内温度不低于当地压力露点。但是由于:1、温控阀安装在油滤器上游,内部曲折通道极易造成润滑油中杂质沉淀,使阀芯卡堵;2、温控阀的结构特点使它无法完全密封,即使遭遇100摄氏度以上高温,仍有一定热油与冷却后的润滑油混合。所以温控阀常常引发螺杆机高温故障。拆除温控阀,主机排气温度可以降低16~26摄氏度。

安全阀应该安装在油分芯之后。否则一旦安全阀跳起,喷出的浓度极高油雾是一种易燃易爆气体,遇电器触点的火花产生爆燃。安全阀安装在油分芯之后可以随时提拉阀杆检验安全阀的有效性。安全阀是许可证管理产品,应核实产品的生产许可证号是否有效。油分系统的设计与制造,应该考虑到油分芯堵塞的可能,可以在油分芯上或在油分罐上设置溢流器。

进气阀有??陀氤1招椭?。??陀欣诳焖俳⒅骰蠡脱?,但启动电机的电流较大,适用于变频压缩机和软启动压缩机;当用于普通电动螺杆机时,对电机的寿命有不良影响。常闭型有利于减小启动时电机的电流,延长电机寿命,但对启动过程中主机的润滑油不良影响。选择??徒в氤1招徒【鲇诘缁倜畔然故侵骰倜畔?。

十七、选择压缩机:产品背后的企业更重要
制造厂是产品之母,产品上必然遗传有制造厂的基因,选择压缩机首先应该比较相应的制造厂。

1、调查企业的生产能力

生产能力包括:资金、设备、人力、产业链。

资金充裕的企业与供应商的合作关系较好,配件的质量更好、价格更优惠,供货期有保障,库存充足;

压缩机装配中必须使用起重设备和检测设备,尤其是大型螺杆压缩机的生产,10吨以上行车和10KV试车台是必备的,能满足这种条件的螺杆机制造厂国内不到5家。

工人较多的企业生产秩序稳定,加班加点少,工人精力体力充沛,产品装配质量较有保障。

产业链较长的企业,生产成本低,质量控制能力更强。按产业链分类,螺杆压缩机企业可以分成三类:

A、小型组装厂,没有任何加工设备和能力,甚至检测设备也不完善,全部零件外购。一般为小型企业,配件来源多变,质量不稳定,多采用三线、四线品牌主机或高仿主机。由于产量小,采购成本高,对配件价格非常敏感。多采用拉高主机转速,选用小通径阀门来降低生产成本。

B、中型组装厂,有钣金件和结构件加工设备和能力,有基本的检测设备,有较稳定的配件来源,主机外购,多采用国产洋品牌主机,如GHH主机、comer主机等。为了应对价格战,常通过拉高主机转速,选用小通径阀门来降低生产成本。因为无热处理设备,底座焊后无回火处理,所以产品质量的耐久性不好。一般不具备200KW以上螺杆压缩机的生产检测能力。

C、中小型外商在华分支企业,如康普艾、寿力等,部分零部件来源在境外,产品设计秉承其境外研发部门以欧美用户为目标的理念,所以零部件的选型、检测标准不适应中国大部分地区的气候地理环境;在50Hz的电制下其产品普遍需要采用变转速机构,因此其节能优势尽失。坚持采用英美尺寸制,给日后产品的维护带来很大麻烦。

D、大型制造厂,如阿特拉斯、开山、英格索兰等,主要零部件和关键零部件基本自制,有精良先进的设备,严密的质量管理体系,充足的资金,优质的供应商。强大的主机生产能力是大型制造厂的主要标志??绞瞧渲胁盗醋钔晟频钠笠?,他拥有铸造、热处理、精密机加工、压力容器等加工手,检测手段达10KV、1000KW。

 

2、调查企业的研发能力

国内最初的螺杆压缩机技术来源于欧美,尽管当时的产品在欧美可能是先进的可靠的,但是由于不符合中国的电制和地理气候环境,螺杆压缩机在中国的推广进程非?;郝?,至今螺杆压缩机市场占有率不到整个压缩机市场的20%,远远低于10年前欧美国家的同一数据。在SKK主机未推广前,始终没有专门针对中国市场的螺杆压缩机技术。目前针对中国的螺杆压缩机研发机构仅仅有开山北美研发中心和英国凯文公司。其他厂商基本沿用或抄袭欧美版螺杆压缩机技术??纯锤髌放频闹骰推谆揪兔靼琢?。

 

3、调查企业的成长性和稳定性

企业的成长性最能说明产品质量,高速扩张的企业都是以产品适销对路为基础。国内有200多个螺杆压缩机组装厂和制造厂,其中有不少已经有10~30年螺杆压缩机生产历史,但是97%的企业年产量不足2000台,其原因主要是产品性能和质量难以被市场接受??脚坡莞搜顾趸用媸赖匠晌诘谝淮笃放平鼋鲇昧?年的时间,年产量不断稳步增长,至今年产量已达15000台。

十八、内置变速齿轮使主机润滑出现严重缺陷
许多主机品牌为降低生产成本,普遍采用内置变速齿轮扩大主机覆盖范围。内置变速齿轮使主机润滑出现严重缺陷。

首先是油品矛盾:齿轮需要使用齿轮油润滑,高速重载齿轮对润滑油的品质要求较高,而螺杆压缩机油中水分含量大,灰尘杂质多,过滤精度低,所以使用螺杆压缩机油润滑齿轮导致齿轮磨损和摩擦耗功增大。

其次是油压矛盾:压缩机空载时为了节省耗功,系统油压一般低于0.2MPa,空载耗功约为额定功率的30%。但是空载时齿轮润滑仍需0.4MPa以上油压,所以采用内置变速齿轮的主机空载时必须采用维持较高系统压力,导致压缩机空载耗功增大,约为额定功率的60%。

再其次是启动过程中油压缺失,造成齿轮干摩擦,大大加速齿轮磨损。尤其是在采用软启动和变频调速的螺杆压缩机中,启动过程长,齿轮干摩擦更为严重。

此外齿轮变速需要额外消耗3%的功率,降低了www.hj6666.com的效率。

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作者:德耐尔@www.hj6666.com  www.hj6666.com修订日期:2011-05-20
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