CN114738274B

CN114738274B - 一种g250螺杆空压机油气系统

Info

Publication number: CN114738274B
Application number: CN202210280847.4A
Authority: CN
Inventors: 邓云飞; 陈忠汉; 张勇; 石志俊; 李金卫
Original assignee: Shaanxi Aircraft Industry Co Ltd
Current assignee: Shaanxi Aircraft Industry Co Ltd
Priority date: 2022-03-21
Filing date: 2022-03-21
Publication date: 2023-05-23
Anticipated expiration: 2042-03-21
Also published as: CN114738274A

Abstract

本发明属于螺杆空压机设计和压缩空气输送技术领域，公开了一种G250螺杆空压机油气系统，包括：进气阀、进气电磁阀、压缩机组、油气桶、风冷却器、送风阀、油冷却器、断油电磁阀；所述进气阀输入端连接外界大气，输出端通过进气电磁阀连接压缩机组进气端；所述进气电磁阀用于控制压缩机组进气管路的通断；所述压缩机组输出端连接油气桶；所述油气桶出气端通过送风管路依次与风冷却器和送风阀连接；所述风冷却器用于对空气进行冷却；所述送风阀用于控制送风管路是否为送风区域送风；所述油气桶出油端依次通过油冷却器和断油电磁阀连接压缩机组进油端；所述断油电磁阀用于控制压缩机组进油端的通断。

Description

一种G250螺杆空压机油气系统

技术领域

本发明属于螺杆空压机设计和压缩空气输送技术领域，涉及一种G250螺杆空压机油气系统。

背景技术

现有的G250阿特拉斯空压机。在正常使用过程中发现该机型油、气路存在设计缺陷，超温、机头呕油现象频发，冬季机组启动困难，使用效率低，导致运行、维护成本高。主要缺陷如下：

（1）断油电磁阀：本体构造出油孔偏小，油路系统供油循环不畅，机组运行频繁超温停机。

（2）进气阀：该机型进气阀和放空阀集为一体集成，空压机停机后进气阀为常开状态，不能及时关闭，致使机组启动时带载运行，停机时卸压缓慢，呕油现象频发。

（3）Y5电磁阀：此电磁阀可靠性欠佳。其设定为当机组运行一段时间后该电磁阀打开为主机供油。机组启动初，主机油温飙升，温升可至120℃以上，导致频发超温，机组停运。

发明内容

本发明为了解决冬天空压机启动困难、断油电磁阀和进气电磁阀频繁损坏、空压机夏季频繁超温、空压机带载启动，启动电流大，经常顶掉配电柜空开、空压机突然停电，进气滤芯出口大量呕油等问题，提出了一种G250螺杆空压机油气系统。

本申请技术方案如下：

一种G250螺杆空压机油气系统，包括：进气阀、进气电磁阀、压缩机组、油气桶、风冷却器、送风阀、油冷却器、断油电磁阀；

所述进气阀输入端连接外界大气，输出端通过进气电磁阀连接压缩机组进气端；所述进气电磁阀用于控制压缩机组进气管路的通断；

所述压缩机组输出端连接油气桶；

所述油气桶出气端通过送风管路依次与风冷却器和送风阀连接；所述风冷却器用于对空气进行冷却；所述送风阀用于控制送风管路是否为送风区域送风；

所述油气桶出油端依次通过油冷却器和断油电磁阀连接压缩机组进油端；所述断油电磁阀用于控制压缩机组进油端的通断。

进一步，所述压缩机组输出端与油气桶之间通过单向阀连接。

进一步，所述油气桶出气端与风冷却器之间还连接有最小压力阀；所述最小压力阀在油气桶出气端空气压力大于压力阈值时开启。

进一步，所述风冷却器与送风阀之间还连接有油水分离器；所述油水分离器用于分离送风管路内的油和水。

进一步，所述油气桶出油端与油冷却器之间连接有油过滤器，所述油过滤器用于过滤杂质。

进一步，所述油冷却器输入端还设置有温控阀；温控阀输入端连接油气桶出油端；

温控阀第一出口连接油冷却器输入端，温控阀第二出口通过旁路连接油冷却器输出端；所述温控阀用于监测输入端油温，当温度低于第一温度阈值时关闭第一出口，开启第二出口；当温度高于第一温度阈值时开启第一出口，关闭第二出口。

进一步，所述油冷却器输出端与压缩机组进油端之间还通过Y5电磁阀连接；所述Y5电磁阀用于监测压缩机组温度；当压缩机组温度高于第二温度阈值时，Y5电磁阀接通，加大压缩机组供油量；当压缩机组温度低于第二温度阈值时，Y5电磁阀关闭。

进一步，所述油气桶放气端还通过放气电磁阀与进气阀输出端连接；所述放气电磁阀用于油气桶内压力过高时开启以释放压力。

进气电磁阀和压缩机连接管路需要重新联接。对进气电磁阀阀座进行固定。

主要零部件要求：

放气电磁阀管路为新增管路。连接部分采用挖孔、焊接方式。不再使用三通附件。

进气电磁阀选型要求：消除延时，保证机组停运和断电时，阀针能及时下落，阀片能及时关闭。杜绝以下问题：因电磁阀延时导致的呕油；停机后机组压力释放缓慢；机组卸载运行时，桶体内压力在2.5Bar左右；机组带载启动，负荷和电流较大，顶掉机组空开和配电柜开关。

放气电磁阀选型要求：消除延时，启闭灵敏。卸载时间一般不超过12秒，停机后半分钟内应放尽系统余气。耐疲劳，耐油，耐高温。

管道要求：一律采用无缝钢管。尽可能采用焊接。要求探伤记录合格。

Y5电磁阀要求：耐疲劳，耐油、耐高温。灵敏、可靠。

油控电磁阀：消除延时，耐油、耐高温。启闭严密，无渗漏。

本发明具有以下效果：

本发明解决了G250该机型的运行缺陷。

减少零备件无谓的消耗和库存。每年约可节约200L冷却剂（220RMB/升）、进气阀组件2个（4000RMB/个）、断油电磁阀2个（3000RMB/个），节约运行成本约计7万元。

极大的减少了操作、调度、技术、管理人员的压力和工作量。

消除G250机组因频繁超温、超载导致的停机现象，提高了该设备运行效率，确保了公司科研生产压缩空气能源需求。

附图说明

图1为G250螺杆空压机油气系统原理示意图；

其中1-进气滤网，2-进气电磁阀，3-放气电磁阀，4 -送风阀，5-油水分离器，6-风冷却器，7-最小压力阀，8-油气桶， 9-单向阀，10-压缩机， 11-断油电磁阀，12-油控电磁阀，13- Y5电磁阀，14-油过滤器，15-油冷却器，16-温控阀，17-单向阀。

具体实施方式

一种G250螺杆空压机油气系统，如图1所示，包括：进气阀、过滤器、进气电磁阀、放气电磁阀、压缩机组（带电机）、断油电磁阀、Y5电磁阀、油冷却器、温控阀、油过滤器、油气桶、最小压力阀、风冷却器、油水分离器、送风阀；

进气阀与压缩机之间装有进气电磁阀，进气阀与油气桶之间装有放气电磁阀，油气桶与风冷却器间装有最小压力阀，油气桶与温控阀之间装有2组油过滤器，温控阀与油冷却管路出口装有油冷却器、旁通管路、单向阀，油冷却管路出口至压缩机分为两路，一路为断油电磁阀和油控电磁阀，一路为Y5电磁阀，均接至压缩机内。

在实际使用中，进气电磁阀与放气功能一体集成，易造成：机组停机时，因为阀体只能为常开，因机头内压力较高，大量冷却剂易从机头随压缩空气从进气滤网处流出。不仅造成了进气滤网的污染（只能更换）和机体内的污染，更是浪费了大量冷却剂，增加了保养和维修的成本。机组开机时，因为电磁阀不能及时闭合，造成整机带负荷启动，在星三角较换瞬间电流较大，顶掉配电柜中空开，严重时会烧毁电机或主接触器。

因此对原进气电磁阀改造：进气和放气控制不再集成。其功能分离后，空压机卸载和停机时进气电磁阀片应处于关闭位置，使机头内油品不再呕出。增加单独的放气电磁阀和放气管路，在油气桶至进气阀出口侧增加单独的放气管路，安装放气电磁阀。此放气电磁阀通电时开启，失电时关闭。按下停机按钮后放气阀应及时动作，在半分钟内使油气桶压力为零。其中进气阀与压缩机连接管路需要改造，压缩机进气口加装软连接，放气电磁阀和进气电磁阀需要软性固定。

在实际使用过程中，发现断油电磁阀频繁损坏。其原因就是内部过油孔太小，极易被油中污物堵死。造成机头供油不足，经常高温停机。停机时，此阀不能及时关闭，仍然会有大量冷却剂流向机头。由于断油电磁阀接口和管路预留尺寸的限制，因此拟将断油电磁阀内部零件掏空，只留壳体，在断油电磁阀进口管道上加装油控电磁阀。此电磁阀的要求是：出油孔足够大，开机按钮按下时电磁阀送电开启，停机按钮按下时电磁阀停电关闭。

在实际使用过程中，发现机组启动时机头冷却较差，经常温度瞬时升至120。因此需加大启动时进入机头的冷却剂量。Y5电磁阀所属管路为给机头供油的旁通管路。原设计是机组开机时Y5电磁阀不动作，待机组工作一段时间后方才打开。现改为机组开机时即给机头供油，增大机头启动时供油量，解决机组因启动时缺油导致高油温停机的问题。

工作原理

1.压缩空气管路：

1.1进气阀带有两个空气过滤芯。压缩机带负荷后，进气电磁阀打开，进气口负压为-0.005MPa。

1.2进气电磁阀为通电打开，失电关闭。要求：灵敏，可靠。

1.3螺杆压缩机组将吸入空气压缩后，与冷却剂一起排入油气桶.压缩终了温度为120℃以内。电机轴承温度不超过75℃。

1.4油气桶内装有油分离芯。气油混合物由油气桶底部进入，油滴经过旋转、碰撞被滤芯分离。

1.5最小压力阀位于油气桶顶部。当油气桶内压力大于最小压力阀的域值时，最小压力阀开启，压缩空气进入风冷却器。风冷却器为蛇型盘管，外带翅片。风扇功率为１５KW。可将压缩空气冷却至４５℃以下。

1.6油水分离器为离心式分离器，带有浮子，待油水达到限额时可自动排放。

1.7送风阀为蝶阀。将压缩空气送至空气处理设备进行净化和冷却处理。

2.卸载系统

2.1按下停机按钮，压缩机缓慢关闭。同时进气阀关闭，放气电磁阀打开，将系统内压力完全释放，压力表读数为零。

2.2当油气桶内压力超过设定压力上限后，进气阀关闭，放气电磁阀打开，系统卸载。

2.3系统卸载时，油气桶压力不高于0.25MPa，也不能过低。

3.油路循环

3.1大部分冷却剂存储于油气桶的底部。对冷却剂外观要求：不发黑，不大量起泡。油气桶底部设有排污阀，应定期释放桶体底部沉积的污物，不使其进入循环系统。

3.2当压缩机运行时，油气桶内压力较高，冷却剂进入油过滤器。油过滤器过滤掉油中杂质。

3.3经油过滤器过滤后的冷却剂进入温控阀。温控阀内有感温阀片。当冷却剂温度低时，进入油冷却器的通道关闭。阀片的膨胀系数与冷却剂温度成正比。温度越高，油冷却器通道开启度越大，进入油冷却器的油量越多。

3.4 油冷却器带有散热翅片，可将油冷却至80℃以下。

3.5经油冷却器冷却的冷却剂流经单向阀和旁通管路中的冷却剂汇合。进入断油电磁阀。

3.6断油电磁阀可防止机器停机后，冷却剂进入压缩机。当机器运行时，冷却剂通过断油电磁阀进入压缩机，润滑、冷却压缩机组。

3.7当压缩机开启后,Y5电磁阀打开,给压缩机组供油。

3.8压缩机组将压缩完的空气和冷却剂的混合物经过单向阀排至油气桶。

Claims

1.一种G250螺杆空压机油气系统，其特征在于：所述系统包括：进气阀、进气电磁阀、压缩机组、油气桶、风冷却器、送风阀、油冷却器、断油电磁阀；

所述进气阀输入端连接外界大气，输出端通过进气电磁阀连接压缩机组进气端；所述进气电磁阀用于控制压缩机组进气管路的通断；所述油气桶放气端还通过单独的放气管路和放气电磁阀与进气阀输出端连接；放气电磁阀通电时开启，失电时关闭；用于油气桶内压力过高时开启以释放压力；

所述压缩机组输出端连接油气桶；

所述油气桶出油端依次通过油冷却器和断油电磁阀连接压缩机组进油端；所述断油电磁阀用于控制压缩机组进油端的通断；

所述断油电磁阀内部零件掏空，只留壳体，在断油电磁阀进口管道上安装油控电磁阀；所述油控电磁阀在开机按钮按下时送电开启，在停机按钮按下时停电关闭；

所述油冷却器输出端与压缩机组进油端之间还通过Y5电磁阀连接；当压缩机开启后,Y5电磁阀打开,给压缩机组供油。

2.根据权利要求1所述的一种G250螺杆空压机油气系统，其特征在于：所述压缩机组输出端与油气桶之间通过单向阀连接。

3.根据权利要求1所述的一种G250螺杆空压机油气系统，其特征在于：所述油气桶出气端与风冷却器之间还连接有最小压力阀；所述最小压力阀在油气桶出气端空气压力大于压力阈值时开启。

4.根据权利要求1所述的一种G250螺杆空压机油气系统，其特征在于：所述风冷却器与送风阀之间还连接有油水分离器；所述油水分离器用于分离送风管路内的油和水。

5.根据权利要求1所述的一种G250螺杆空压机油气系统，其特征在于：所述油气桶出油端与油冷却器之间连接有油过滤器，所述油过滤器用于过滤杂质。

6.根据权利要求5所述的一种G250螺杆空压机油气系统，其特征在于：所述油冷却器输入端还设置有温控阀；温控阀输入端连接油气桶出油端；

7.根据权利要求6所述的一种G250螺杆空压机油气系统，其特征在于：所述Y5电磁阀用于监测压缩机组温度；当压缩机组温度高于第二温度阈值时，Y5电磁阀接通，加大压缩机组供油量；当压缩机组温度低于第二温度阈值时，Y5电磁阀关闭。