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因?yàn)閲娪吐輻U壓縮機(jī)的設(shè)計(jì)制造要求相對(duì)較低,自主生產(chǎn)或購(gòu)買組件組裝的國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)噴油壓縮機(jī)的廠商為數(shù)不少,可惜良莠不齊,給廣大用戶的選擇帶來(lái)不便。以下是我對(duì)辨別噴油螺桿壓縮機(jī)優(yōu)劣所整理的需要觀察并了解的幾個(gè)方面,以供參考:
壓縮機(jī)各性能參數(shù)的 測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)
1、性能參數(shù):國(guó)際通行測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)為ISO1217,Ed3,Annex C-1996,負(fù)責(zé)任的生產(chǎn)廠商會(huì)在樣本的參數(shù)表下標(biāo)明,但有部分廠商有意無(wú)意的省略該標(biāo)準(zhǔn),隨意加大參數(shù)的數(shù)值,或者用GB標(biāo)準(zhǔn)來(lái)代替,意圖混淆視聽(tīng)。缺少測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)人工痕跡明顯,毫無(wú)理論根據(jù);而標(biāo)明GB標(biāo)準(zhǔn)的參數(shù)值 折算到ISO1217標(biāo)準(zhǔn)僅為原值的90%左右,這在空分制氧制氮這個(gè)需要精確參數(shù)值的行業(yè)中得到充分驗(yàn)證,用戶需要謹(jǐn)慎對(duì)比。
2、噪聲聲壓級(jí):噪聲是綜合反映設(shè)計(jì)、制造水平的重要參數(shù),其標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)為Pneurop/Cagi
PN8NT C2,測(cè)量點(diǎn)為距噪聲源1米距測(cè)量。有部分廠商會(huì)采用1.5米的測(cè)量距或者干脆不標(biāo)注參數(shù)標(biāo)準(zhǔn),可想而知其數(shù)值上將會(huì)有多少水份,用戶需要謹(jǐn)慎對(duì)比。
壓縮機(jī)的工作效率及能耗
壓縮機(jī)是耗能大戶,壓縮機(jī)的工作效率及能耗并不取決于機(jī)組裝機(jī)電機(jī)功率,而應(yīng)當(dāng)是比功率(實(shí)際軸功率/排氣量)這一唯一數(shù)據(jù),即單位產(chǎn)氣量所需耗費(fèi)的電能,其值越小越好。舉例而言:某型壓縮機(jī),電機(jī)裝機(jī)功率250KW,電機(jī)服務(wù)系數(shù)1.0,在10bar時(shí)排氣量為37.8m3/min,其比功率= 250 * 1.0/37.8 = 6.61:另一生產(chǎn)商產(chǎn)品電機(jī)裝機(jī)功率250KW,電機(jī)服務(wù)系數(shù)1.15,在10bar時(shí)排氣量為40m3/min,其比功率=250 * 1.15/40 = 7.19,可以看出,雖然后者從排氣量數(shù)值上來(lái)看是較大的,但因其電機(jī)的服務(wù)系數(shù)較高,其軸功率也偏高,反而使比功率偏高,單位產(chǎn)氣量將比前者多耗能。如上所比較的兩種,若壓縮機(jī)以日運(yùn)行24小時(shí)計(jì)算,比功率高的后者全年將比前者多耗費(fèi)電能(7.19-6.61)* 40 * 24 * 365 = 203,232 KWh 每年二十萬(wàn)多度電能的額外支出,非??捎^的超支費(fèi)用,用戶需要謹(jǐn)慎對(duì)比參考。
主機(jī)轉(zhuǎn)子型線
全球螺桿型線的三大主流型線為Atlas copco SAP與GHH和SIGMA,均為精密磨削加工,特點(diǎn)是穩(wěn)定,可靠,技術(shù)成熟,這在我國(guó)目前高等院校教科書(shū)中以典型加說(shuō)明。三者是螺桿壓縮機(jī)行業(yè)核心技術(shù)的掌握者,其他生產(chǎn)商的技術(shù)多來(lái)源于此。雖然有部分生產(chǎn)商目前也已具備轉(zhuǎn)子加工設(shè)備,但多數(shù)是銑削加工而成,制造精度還有相當(dāng)差距。
轉(zhuǎn)子布局
提高螺桿壓縮機(jī)排氣量的方法是:1、螺桿長(zhǎng)度加長(zhǎng);2、增大螺桿直徑;3、提高轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)數(shù)。加長(zhǎng)螺桿長(zhǎng)度將降低轉(zhuǎn)子剛性,提高轉(zhuǎn)數(shù)是以大幅犧牲軸承使用壽命為代價(jià)的,均不可取。故大多數(shù)生產(chǎn)商均采取增大轉(zhuǎn)子直徑的方法來(lái)提高壓縮機(jī)系列的排氣量,但是由理論及實(shí)際顯示螺桿線速度有一最佳范圍:15-30m/s,在這范圍內(nèi)效率最佳,損耗最小,而線速度等于轉(zhuǎn)速和螺桿半徑之積,這決定了螺桿直徑也不宜過(guò)大,這也就是雙螺桿壓縮機(jī)單機(jī)氣量適用中小氣量(一般小于30m3);另外雙螺桿壓縮機(jī)的軸向力對(duì)主機(jī)壽命影響也較大。排氣量超過(guò)30m3的合理做法是采用兩對(duì)標(biāo)準(zhǔn)螺桿并聯(lián),這樣可以確保較長(zhǎng)的壽命及較高的工作效率(這正如大排量汽車由多缸發(fā)動(dòng)機(jī)組成,而每缸是標(biāo)準(zhǔn)排量一樣)。
主機(jī)使用壽命
由于螺桿本身互不接觸(油膜隔離),主機(jī)壽命實(shí)際取決于軸承壽命。各種各樣的所謂主機(jī)保用時(shí)間都沒(méi)有實(shí)際意義,因?yàn)橐话闱闆r著名的螺桿壓縮機(jī)生產(chǎn)廠商采用的都是SKF等著名軸承產(chǎn)品,其設(shè)計(jì)壽命100,000小時(shí)以上。如壓縮機(jī)生產(chǎn)商未對(duì)軸承的生產(chǎn)商及設(shè)計(jì)壽命加以說(shuō)明,用戶倒是要值得認(rèn)真推敲。
連接傳動(dòng)方式
1、目前螺桿壓縮機(jī)主機(jī)軸與電機(jī)軸的連接傳動(dòng)方式主要有皮帶連接、直接連接和聯(lián)軸器連接三種方式:a)、皮帶連接對(duì)主機(jī)沖擊小,能減少?zèng)_擊扭矩,保護(hù)主機(jī),但效率低,大功率也不適合;b)、直接連接效率較高,但啟動(dòng)沖擊力和磨損不容忽視,會(huì)影響主機(jī)壽命。C)、彈性聯(lián)軸器連接則結(jié)合有二者優(yōu)點(diǎn)。
2、壓縮機(jī)主機(jī)與電機(jī)的連接方式有兩類:a)、主機(jī)和電機(jī)外體剛性法蘭止口連接,可以保證永久對(duì)中,用戶維護(hù)的可操作性高;b)、主機(jī)與電機(jī)分別坐落在底板上,永久對(duì)中性差,生產(chǎn)商裝配方便,但用戶的可維護(hù)性降低。
傳動(dòng)齒輪
壓縮機(jī)傳動(dòng)齒輪及齒輪箱制造標(biāo)準(zhǔn)為AGM(美國(guó)齒輪制造商協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn),同航空標(biāo)準(zhǔn)).最高等級(jí)為AGM13,一般壓縮機(jī)齒輪采用的標(biāo)準(zhǔn)都低于AGM11
電機(jī)分析
作為原動(dòng)機(jī),電機(jī)是最主要的能量轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu),而電機(jī)的性能主要由防護(hù)等級(jí)(IP表示,防水防塵能力,越高越好)溫升限制及絕緣等級(jí)來(lái)表示。并主要有全封閉強(qiáng)制風(fēng)冷式TEFC(IP54或IP44)和開(kāi)啟式ODP(IP23)兩種,TEFC電機(jī)要比ODP電機(jī)壽命更長(zhǎng)。紡織行業(yè)粉塵較大,電機(jī)的全封閉至關(guān)重要。同規(guī)格上開(kāi)啟式ODP(IP23)電機(jī)的采購(gòu)成本要遠(yuǎn)小于全封閉強(qiáng)制風(fēng)冷式TEFC(IP54或IP44)電機(jī),這就是部分生產(chǎn)商采用并回避標(biāo)明的主要原因,用戶需要謹(jǐn)慎對(duì)比。
油氣分離器
三級(jí)油氣分離器(離心、重力、過(guò)濾)保證了壓縮空氣品質(zhì),排氣殘油量一般為2~5ppm,若分離器內(nèi)芯采用兩層過(guò)濾可以達(dá)到1ppm。但如用戶的系統(tǒng)終端殘油量需要小于1ppm,例如0.1ppm,則雙層過(guò)濾并不理想,因?yàn)殡p層過(guò)濾是以犧牲管路壓力為代價(jià)的。無(wú)論2~5ppm還是1ppm,其機(jī)組后都要添加精密過(guò)濾器,每一種過(guò)濾器芯都有壓力降,額外的壓力降意味著增加的電能損耗。
氣量控制 傳統(tǒng)方式是節(jié)流式控制,主要有蝶閥、滑閥及其變形方式。由于這種方法在部分供氣時(shí),主機(jī)壓縮比升高,而功率并不同比例下降,所以較耗能,并且氣量變化時(shí)閥一直處于動(dòng)作狀態(tài),伺服機(jī)構(gòu)部件的增多將增加故障點(diǎn)。目前較多采用的是滿載/空載的調(diào)節(jié)方式,這種方式在部分供氣時(shí)采用同頻率的關(guān)閉進(jìn)氣閥,使主機(jī)在滿載/空載兩種狀態(tài)下工作,較節(jié)流法節(jié)能很多。
壓縮機(jī)系統(tǒng)布局
壓縮機(jī)內(nèi)的系統(tǒng)布局,實(shí)際上可以反映出制造商的設(shè)計(jì)制造理念,同時(shí)也可以看出自主生產(chǎn)商和購(gòu)件組裝生產(chǎn)商的不同,大多數(shù)非自主生產(chǎn)的生產(chǎn)商是無(wú)法作到部件的良好布局的,僅僅是部件的簡(jiǎn)單堆砌,各部件混裝于同一個(gè)空間中。好的布局應(yīng)當(dāng)是:螺桿壓縮機(jī)內(nèi)部分冷室和熱室,使電機(jī)、電腦部分、空氣吸口處于冷室,以保證電機(jī)、電腦處于較好的工作環(huán)境 ,而空氣吸口可盡量保持吸到新鮮的冷卻空氣,以保證高的效率(吸入溫度每升高 5℃,效率下降 2%);主機(jī)和油分離器處于熱室,使得潤(rùn)滑油中的水蒸汽不易冷凝成水,防止乳化,以保證良好的潤(rùn)滑性能,同時(shí)在冬季機(jī)組也可以較快的預(yù)熱起來(lái)。主機(jī)中可以合理的冷熱交換氣流。
內(nèi)部管路聯(lián)接系統(tǒng)
主要有法蘭連接及管螺紋連接兩種。相對(duì)而言,采用法蘭連接可以多次拆裝無(wú)影響;而管螺紋連接多次拆裝后易產(chǎn)生泄漏。
潤(rùn)滑油的用量及使用周期
潤(rùn)滑油的用量反映機(jī)組的換熱效率的好壞;推薦使用周期取決于潤(rùn)滑油的添加成分、油的本質(zhì)、機(jī)組冷卻效果的高低等等。一般采用礦物油的換油周期推薦為不大于4000小時(shí),合成油為8000小時(shí)。油作為傳動(dòng)、換熱、降噪、污染物的承載體,其使用周期不宜選擇過(guò)長(zhǎng)(因?yàn)橛捅倔w壽命可能較長(zhǎng),但油品添加劑的壽命都有限);但過(guò)短的周期也為用戶的維護(hù)制造麻煩。
冷卻方式
1、風(fēng)冷與水冷在機(jī)器運(yùn)行參數(shù)上沒(méi)有明顯區(qū)別,均適合長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。
2、傳統(tǒng)觀念有水冷冷卻效果優(yōu)于風(fēng)冷的情況,這有兩方面原因:
(1)能夠在大排量壓縮機(jī)上采用風(fēng)冷方式的只有少數(shù)一些技術(shù)完備,工藝一流的國(guó)際
大公司方能作到,故眾多不具備這方面能力的生產(chǎn)廠家長(zhǎng)期在客戶中灌輸水冷優(yōu)于風(fēng)冷的觀念,形成思維慣性。
(2)忽略用水冷方式對(duì)循環(huán)水質(zhì)的長(zhǎng)期要求。
3、采用風(fēng)冷方式優(yōu)勢(shì):
(1)無(wú)水冷卻循環(huán)系統(tǒng)的設(shè)備前期投資、維護(hù)以及對(duì)循環(huán)系統(tǒng)及水質(zhì)的長(zhǎng)期依賴性。
(2)不需要定期為壓縮機(jī)的水冷卻器進(jìn)行清洗與維護(hù),減少了因維護(hù)而停產(chǎn)的風(fēng)險(xiǎn)。
(3)降低了前期投資及設(shè)備運(yùn)行中的費(fèi)用。
4.采用風(fēng)冷方式應(yīng)注意的事項(xiàng):風(fēng)冷有對(duì)空氣的依賴,前期工作是要制作導(dǎo)風(fēng)罩,將壓縮機(jī)的進(jìn)排風(fēng)導(dǎo)出機(jī)房室外,可避免高溫天因冷卻空氣在機(jī)房?jī)?nèi)循環(huán)而造成的超溫停機(jī)。
換熱冷卻系統(tǒng)
1、 壓縮機(jī)的冷卻換熱系統(tǒng)是保證壓縮機(jī)長(zhǎng)期運(yùn)行可靠性的重要分系統(tǒng),其系統(tǒng)效能的高低反映在排氣溫度的高低,以及冷卻介質(zhì)的單位時(shí)間用量。若達(dá)到同等排氣溫度,而冷卻介質(zhì)的用量少,則意味著換熱效率高,用戶在循環(huán)介質(zhì)使用費(fèi)用上的節(jié)約。
2、 換熱器的材質(zhì)也是用戶需要考慮的,銅質(zhì)冷卻器的單位面積換熱效率較高,但不耐酸洗(水冷冷卻器長(zhǎng)期使用有水垢的沉積,需要定期酸洗反沖除垢),易穿孔?,F(xiàn)代比較優(yōu)秀的換熱器的材質(zhì)是不銹鋼。
電腦控制及空壓機(jī)聯(lián)網(wǎng)和中央遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)
真正意義上的專業(yè)控制器(可編程控制器PLC)應(yīng)當(dāng)具備有CPU、顯示器、完整輸入/出設(shè)備,具備現(xiàn)場(chǎng)編程功能,同時(shí)由模擬信號(hào)輸出轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號(hào)輸出,使聯(lián)機(jī)綜合控制具備真正意義。
有部分生產(chǎn)商的控制器,實(shí)際上是PC控制板,為模擬信號(hào)輸出,不具備現(xiàn)場(chǎng)編程功能,并非PLC可編程控制器,其內(nèi)部控制仍然用機(jī)械式壓力控制器來(lái)控制。所謂聯(lián)機(jī)控制也僅為模擬信號(hào)綜合應(yīng)用而已。表征之一就是大量的發(fā)光二極管。
用戶維護(hù)的便利性
用戶維護(hù)上的便利性應(yīng)當(dāng)反映在:1、維護(hù)點(diǎn)是否集中在一處,維護(hù)者是否容易接近;2、各維護(hù)點(diǎn)上是否有方便用戶自主維護(hù)的措施。
壓縮機(jī)各分系統(tǒng)的零件配置
壓縮機(jī)是復(fù)雜的諸多分系統(tǒng)的綜合,其機(jī)組的好壞取決于各系統(tǒng)均能良好的運(yùn)行,外在表征的特性主要由噪聲及運(yùn)行可靠性兩項(xiàng)指標(biāo)反映。而各分系統(tǒng)的零件配置將起決定作用?!澳就靶?yīng)”--古代水桶能裝多少水,并不取決于最長(zhǎng)的木片,而是取決于最短的木片。壓縮機(jī)是個(gè)復(fù)雜的綜合系統(tǒng),其性能的好壞并不取決于采用了某種著名生產(chǎn)商的部件,而是設(shè)備中所采用的性能最不穩(wěn)定部件及設(shè)備各部件的總體布局。
商務(wù)及售后服務(wù)
1、 產(chǎn)品的任何特殊質(zhì)保條款都應(yīng)當(dāng)是由產(chǎn)品制造商自己出具方有效力,在這方面代理是不可能代表生產(chǎn)商的。實(shí)際上國(guó)際壓縮機(jī)行業(yè)約定質(zhì)保期為調(diào)試后12個(gè)月。
2、 特殊的質(zhì)保條款都是暗含著大量對(duì)使用者的嚴(yán)格要求(有許多條款客觀上是客戶不容易做到的,例如:機(jī)組若出現(xiàn)故障,用戶不可以觸動(dòng)任何部件),客戶應(yīng)當(dāng)確認(rèn)是否可以完全嚴(yán)格作到,否則毫無(wú)意義。因?yàn)橛脩粑磥?lái)約束生產(chǎn)商的依據(jù)仍然是契約,這和合同在法律上是同等效力的,并不代表多一份契約就多了一份約束。實(shí)際上用戶在緊張的日常生產(chǎn)中是不可能去等待鑒定和維修的,用戶不但需要得到設(shè)備的所有權(quán),更應(yīng)當(dāng)?shù)玫阶灾魇褂脵?quán)、自主維護(hù)權(quán)等等。