CN112459994A - 一种空压机防乳化结构及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及空压机设备技术领域，特别涉及一种空压机防乳化结构。包括进气管、旁通管、压缩机和油细分离器；所述压缩机的进气口与进气管连通，出气口与油细分离器连接；所述旁通管通过电磁阀与油细分离器出气端口连接；所述旁通管上开设有排气口，所述排气口处设置有排气组件；所述旁通管通过排气组件向空压机外部环境排放水汽。本发明通过设置旁通管和排气组件，使压缩机内带有水汽的气体能够得到排放，防止水汽回流，减少润滑油会发生乳化现象的出现，减少空压机组转子及轴承润滑不足，空压机出现异音，负载增大，转子卡死，电机烧损等严重故障的问题发生，减小机车行车故障的概率，延长空气压缩机维护周期，减小维护成本。

Description

一种空压机防乳化结构及方法

技术领域

本发明涉及空压机设备技术领域，特别涉及一种空压机防乳化结构。

背景技术

众所周知，有润滑的空气压缩装置主要包括旋片式空压机、螺杆式空压机和活塞式空压机，但他们都面临同一个问题，即在空气压缩过程中，空气中的水分析出并随着机构运转进入润滑油中，造成润滑油乳化，尤其在夏季空气湿度比较大的时候润滑油乳化更加严重。导致润滑油乳化的主要原因是在空气含水量相同的情况下，当空气压力上升时，空气的露点会明显上升，这就意味着当空气压力上升时，空气中的水分就会在比较高的温度下析出，通过循环系统进入润滑油中，造成润滑油的乳化，即如果空压机中的空气压力上升速度大于温度的上升速度，那么空压机就会出现乳化的问题。

然而，现有的空压机通常内置有循环系统，当空压机长期在高温高湿的环境中运行，且达不到规定的最低运转率的情况下，润滑油发生乳化现象，严重的润滑油乳化会导致空压机组转子及轴承润滑不足，从而导致空压机出现异音，负载增大，转子卡死，电机烧损等严重故障，从而导致机车行车故障。并且会使得空气压缩机维护周期变短，增加维护成本。

发明内容

本发明为了解决润滑油乳化会导致空压机组转子及轴承润滑不足，空压机出现异音，负载增大，转子卡死，电机烧损等严重故障，导致机车行车故障，并且会使得空气压缩机维护周期变短，增加维护成本的技术问题，提供一种空压机防乳化结构及方法。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

一种空压机防乳化结构，包括进气管、旁通管、压缩机和油细分离器；所述压缩机的进气口与进气管连通，出气口与油细分离器连接；所述旁通管通过电磁阀与油细分离器出气端口连接；所述旁通管上开设有排气口，所述排气口处设置有排气组件；所述旁通管通过排气组件向空压机外部环境排放水汽。

进一步的，所述旁通管与进气管之间设置有连通孔；所述连通管内设置有密封件。

进一步的，所述旁通管与所述进气管的连通孔的内侧壁上设置有内螺纹，所述密封件为螺堵，所述螺堵用于与所述内螺纹螺接。

进一步的，所述密封件为通堵可控的塞堵阀门。

进一步的，所述排气组件包括连通件及排气件，所述连通件设置于所述排气口上，所述连通件用于连通所述旁通管及所述排气件。

进一步的，所述连通件为排放转接头，所述排放转接头的一端与所述排气口连通，所述排气件与所述排放转接头的另一端连通；

所述排放转接头的内径为1mm-4mm中的任一值。

进一步的，所述排气组件还包括消音件，所述消音件设置于所述排气件上。

进一步的，所述排气组件还包括固定件，所述消音件设置于所述固定件上，所述固定件用于固定所述消音件。

进一步的，所述消音件为消声器；所述排气件为排气管。

本发明还提供一种空压机防乳化方法，采用上述的空压机防乳化结构；所述方法包括：

压缩机加载或空载过程时，电磁阀断开旁通管与油细分离器出气端口之间连通；

压缩机进入卸载过程时，电磁阀连通旁通管与油细分离器出气端口，压缩机内的水汽经过油细分离器、旁通管和排气组件，向外部环境下排出。

本发明通过设置旁通管和排气组件，压缩机在卸载时，能经油细分离器、旁通管和排气组件向外部环境排气，使压缩机内带有水汽的气体得到排放，防止水汽回流，减少润滑油会发生乳化现象的出现，减少空压机组转子及轴承润滑不足，空压机出现异音，负载增大，转子卡死，电机烧损等严重故障的问题发生，减小机车行车故障的概率，延长空气压缩机维护周期，减小维护成本。

附图说明

图1为本发明实施例中空压机防乳化结构的内部结构图。

图2为本发明实施例中空压机防乳化结构的立体结构图。

图3为本发明实施例中空压机防乳化结构的结构流程图。

其中：

进气管为10，旁通管为20；

排气组件为30，连通件为31，排气件为32，消音件为33，固定件为34；

密封件为40；油细分离器为50；电磁阀为60。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例

图1示出了本发明实施例中空压机防乳化结构的内部结构图；图2本发明实施例中空压机防乳化结构的立体结构图。

如图1和图2所示，本实施例提供一种空压机防乳化结构，其主要用于防止空压机在长期运作中出现乳化现象，进而提高空压机的可靠性。具体的，该空压机防乳化结构包括进气管10、旁通管20、压缩机和油细分离器50，其中，压缩机的进气口与进气管10连通，出气口与油细分离器50连接，而旁通管20通过电磁阀60与油细分离器50出气端口连接，即压缩机的出气经油细分离器50后可以与旁通管20连通。在旁通管20方面，该旁通管20上开设有排气口，而排气口处设置有排气组件30，旁通管20能够通过排气组件30向空压机外部环境排放水汽。

因此，当压缩机处于卸载状态时，电磁阀60导通旁通管20与油细分离器50，压缩机中部分带有水汽的气体可以经排气组件30向外界排出，而非全部重新进入其内部循环，通过此操作，可以防止水汽回流，降低空压机内的水汽含量，减少了润滑油会发生乳化现象的出现，减少了会导致空压机组转子及轴承润滑不足，空压机出现异音，负载增大，转子卡死，电机烧损等严重故障的问题发生，减小了机车行车故障的概率，延长了空气压缩机维护周期，减小了维护成本。

请一并参阅图1和图2，以下为本实施例中的一些具体实施方式。

在一些实施例中，空压机防乳化结构还包括有密封件40。具体的，旁通管20与进气管10之间设置有连通孔，密封件40设置于旁通管20与进气管10的连通孔上，以隔断旁通管20与进气管10的连通，需要说明的是，在现有技术中，旁通管20与进气管10是连通的，在空压机如长期在高温高湿的环境中运行，且达不到规定的最低运转率的情况下，旁通管20中带有水汽的气体会通过进气管10回流，进而引起水汽被带回流通管道内，引起润滑油发生乳化现象，本技术方案在通过设置密封件40，对旁通管20与进气管10的连通进行隔断，防止旁通管20中带有水汽的气体发生回流现象。

更为优选的，旁通管20与进气管10的连通孔的内侧壁上设置有内螺纹，密封件40为螺堵，螺堵用于与内螺纹螺接，以将连通孔堵住，进而隔断旁通管20与进气管10的连通，以改变旁通管20内带有水汽的气体的流向，使旁通管20内带有水汽的气体不流向进气管10。

同样优选的，在一些实施方案中，密封件40为通堵可控的塞堵阀门，该塞堵阀门采用手动控制或自动控制。值得说明的，在手动控制的方案中，塞堵阀门能够通过外部联动操作，实现塞堵阀门的关闭和导通，该外部联动操作优选为气动操控。在自动控制的方案中，塞堵阀门通过外部传感器实现其关闭和导通，其中，该外部传感器优选为露点传感器或湿度传感器，用于感知空压机外部水汽程度，以决定塞堵阀门的开启和关闭。值得注意的，当外部湿度大时，通过关断塞堵阀门，可以采用上述中的旁通管20和排气组件30将压缩机内部带有水汽的气体排出。当外部湿度小时，则可以导通塞堵阀门，使压缩机内部气体与进气管10连通，实现空压机内部气体的循环利用，提高其效率，当然，在循环的同时，可以通过调节排气组件30的排气功率，适当的减少空压机内的水汽水平。

在排气组件30方面，在一些实施例中，排气组件30包括连通件31及排气件32，连通件31设置于排气口上，连通件31用于连通旁通管20及排气件32，即，排气件32通过连通件31实现与旁通管20的连通，进而将旁通管20内带有水气的气体引出旁通管20，使旁通管20内带有水气的气体得到排放，防止水气回流，减少了润滑油会发生乳化现象的出现。

优选的，参阅图1及图2，连通件31为排放转接头，排放转接头的一端与排气口连通，排气件32与排放转接头的另一端连通；排放转接头的内径为1mm-4mm中的任一值，排放转接头的内径可以根据旁通管20内气体压力(内压)的大小来进行调节，以便调节出合适的内压，如，排放转接头的内径为3mm。

当然，排气组件30还包括有其他元器件，例如，排气组件30还包括消音件33，消音件33设置于排气件32上。又如，排气组件30还包括固定件34，消音件33设置于固定件34上，固定件34用于固定消音件33，并且固定件34能够减少消音件33的振动。又如，消音件33为消声器，需要说明的是，消声器为现有技术中的消声器，是指对于同时具有噪声传播的气流管道，可以用附有吸声衬里的管道及弯头或利用截面积突然改变及其他声阻抗不连续的管道等降噪器件，使管道内噪声得到衰减或反射回去。又如，排气件32为排气管。

在空压机的进气连接方面，进气管10用于与空气滤清器连通，需要说明的是，空气滤清器为现有技术中的空气滤芯，是一种过滤器，又叫空气滤筒、空气滤清器、风格等。主要用于工程机车、汽车、农用机车、实验室、无菌操作室及各种精密操作室中的空气过滤。发动机在工作过程中要吸进大量的空气，如果空气不经过滤清，空气中悬浮的尘埃被吸入气缸中，就会加速活塞组及气缸的磨损。较大的颗粒进入活塞与气缸之间，会造成严重的“拉缸”现象，这在干燥多沙的工作环境中尤为严重。空气滤清器装在化油器或进气管10的前方，起到滤除空气中灰尘、砂粒的作用，保证气缸中进入足量、清洁的空气。

值得注意的是，本实施例中的油细分离器50是现有技术中的油细分离器50元件，是决定空压机压缩空气品质的关键部件，高质量的油细分离器50元件不仅可保证压缩机的高效率工作，且滤芯寿命可达数千小时。从空压机头出来的压缩空气夹带大大小小的油滴。大油滴通过油细分离罐时易分离，而小油滴(直径1um以下悬浮油微粒)则必须通过油细分离滤芯的微米及玻纤滤料层过滤。油微粒经过滤材的扩散作用，直接被滤材拦截以及惯性碰撞凝聚等机理，使压缩空气中的悬浮油微粒很快凝聚成大油滴，在重力作用下油集聚在油分芯底部，通过底部凹处回油管进口返回机头润滑油系统，从而使压缩机排出更加纯净无油的压缩空气。压缩空气中的固体粒子经过油分芯时滞留在过滤层中，这就导致了油分芯压差(阻力)不断增加。随着油分芯使用时间增长，当油分芯压差达到0.08到0.1Mpa时，滤芯必须更换，否则增加压缩机运行成本(耗电)。

又如，旁通管20与油细分离器50的连通位置处还设置有电磁阀60，电磁阀60用于控制供风单元工作模式的切换，需要说明的是，供风单元将由自带的压力控制器来控制加载或者空载运行，当压力值在8.5bar以下时，供风单元将切换为加载模式，即，电磁阀60为通电的状态，给机车提供气源。当压力值高于10bar时，供风单元将切换为空载模式，即，电磁阀60为失电的状态，供风单元仅空转，不实现供风操作，同时，压力控制器控制排放转接头打开，进而旁通管20内的水汽通过排气件32排出，实现防乳化的功能。

本实施例的好处在于，本实施例通过设置旁通管20和排气组件30，旁通管20上开设有排气口，连通件31设置于排气口上，排气件32通过连通件31实现与旁通管20的连通，将旁通管20内带有水汽的气体引出旁通管20，使旁通管20内带有水汽的气体得到排放，防止水汽回流，减少润滑油会发生乳化现象的出现，减少空压机组转子及轴承润滑不足，空压机出现异音，负载增大，转子卡死，电机烧损等严重故障的问题发生，减小机车行车故障的概率，延长空气压缩机维护周期，减小维护成本。

同时，该防乳化结构还通过密封件40，控制旁通管20与进气管10之间的连通，分场景的对两者进行隔断或导通，起到防止回流或提高循环效率的作用。

图3示出了本实施例中空压机防乳化方法的具体实施步骤。

如图3所示，本实施例还提供一种空压机防乳化方法，具体的，该方法采用了上述的空压机防乳化结构，并包括有以下步骤：

S1、压缩机加载或空载过程时，电磁阀断开旁通管与油细分离器出气端口之间连通。

S2、压缩机进入卸载过程时，电磁阀连通旁通管与油细分离器出气端口，压缩机内的水汽经过油细分离器、旁通管和排气组件，向外部环境下排出。

空压机采用该方法，能够有效的防止内部油气乳化，提高空压机的可靠性，减小了机车行车故障的概率，延长了空气压缩机维护周期，减小了维护成本。

显然，本发明的上述实施例仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种空压机防乳化结构，其特征在于，包括进气管、旁通管、压缩机和油细分离器；所述压缩机的进气口与进气管连通，出气口与油细分离器连接；所述旁通管通过电磁阀与油细分离器出气端口连接；所述旁通管上开设有排气口，所述排气口处设置有排气组件；所述旁通管通过排气组件向空压机外部环境排放水汽。

2.根据权利要求1所述的空压机防乳化结构，其特征在于，所述旁通管与进气管之间设置有连通孔；所述连通管内设置有密封件。

3.根据权利要求2所述的空压机防乳化结构，其特征在于，所述旁通管与所述进气管的连通孔的内侧壁上设置有内螺纹，所述密封件为螺堵，所述螺堵用于与所述内螺纹螺接。

4.根据权利要求2所述的空压机防乳化结构，其特征在于，所述密封件为通堵可控的塞堵阀门。

5.根据权利要求1-4任一项所述的空压机防乳化结构，其特征在于，所述排气组件包括连通件及排气件，所述连通件设置于所述排气口上，所述连通件用于连通所述旁通管及所述排气件。

6.根据权利要求5所述的空压机防乳化结构，其特征在于，所述连通件为排放转接头，所述排放转接头的一端与所述排气口连通，所述排气件与所述排放转接头的另一端连通；

所述排放转接头的内径为1mm-4mm中的任一值。

7.根据权利要求5所述的空压机防乳化结构，其特征在于，所述排气组件还包括消音件，所述消音件设置于所述排气件上。

8.根据权利要求7所述的空压机防乳化结构，其特征在于，所述排气组件还包括固定件，所述消音件设置于所述固定件上，所述固定件用于固定所述消音件。

9.根据权利要求7所述的空压机防乳化结构，其特征在于，所述消音件为消声器；所述排气件为排气管。

10.一种空压机防乳化方法，其特征在于，采用权利要求1-9任一项所述的空压机防乳化结构；所述方法包括：

压缩机加载或空载过程时，电磁阀断开旁通管与油细分离器出气端口之间连通；

压缩机进入卸载过程时，电磁阀连通旁通管与油细分离器出气端口，压缩机内的水汽经过油细分离器、旁通管和排气组件，向外部环境下排出。

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