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什么是无油空压机?

发表时间: 2022-06-05 10:30:47

作者: 浙江欧航机电有限公司

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什么是无油空压机?有工作经验的人应该知道,清洁无油的压缩空气是食品饮料、医药医疗、精密加工、电镀、涂装、发泡等行业的气辅设备中制造的必备资源之一。所以作为压缩机

什么是无油空压机?

有工作经验的人应该知道,清洁无油的压缩空气是食品饮料、医药医疗、精密加工、电镀、涂装、发泡等行业的气辅设备中制造的必备资源之一。所以作为压缩机设备和解决方案供应商的厂家、代理商、经销商经常被问到:如果使用无油润滑的空压机,压缩空气净化设备能省下来吗?从字面上看,无油压缩机产生的清洁无油压缩空气不需要配备一堆压缩空气后处理装置。

然而事实并非如此,尽管无油空压机确实比油润滑的压缩机有一些优势。但是对于很多用户来说,对高质量压缩空气的下游净化要求是一致的,那就是必须配备高质量的压缩空气净化设备。

有油和无油空气压缩机

从能量转换的角度来看,压缩空气的获取过程是将机械能转化为内能,即压力势能。所有类型的空气压缩机通过在压缩阶段连续浓缩空气来将机械能转化为气动能。

这样一个连续的操作过程需要相当大的力量和能量来完成。无论是喷油润滑还是无油压缩机,因为能量守恒,这些热量都会存在。所以都需要润滑和冷却,防止压缩机因局部高温而变形,进而磨损损坏。也就是说,无油空压机还需要用油来润滑其运动部件,带走运动摩擦产生的热量。

那么,无油空压机的“无油”是怎么来的呢?简单来说,无油空压机在压缩阶段不使用机油,机油不会与排出的压缩空气流接触。所以“无油机”是相对于喷油螺杆式压缩机的一个称呼。与油润滑空压机相比,无油机中混入压缩空气的油要少得多,喷油螺杆式压缩机的喷油量可能高达机器容积排量的1%。

即便如此,无油空压机仍然无法做到100%无润滑油,因为它需要润滑油对设备进行机械润滑。这是任何类型空压机(包括无油空压机)的潜在空气污染源之一。

压缩空气污染源

从气体方面来说,无论用户使用油润滑压缩机还是无油机器,压缩空气的污染源都是一样的。因此,下游系统的设计考虑与空气净化设备的需求相同。不同的是,油润滑的压缩机由于与空气接触的油量较大,对压缩空气的污染较重,需要设计额外的润滑油分离和循环系统。也就是说,无论是无油机还是充油空压机,产生的压缩空气都必须经过处理,尤其是对气体质量要求较高的应用领域。

我们来看一组常见的无油空压机压缩空气污染源。

1)大气环境

我们知道,空气压缩机的工作介质是空气,空气的来源是地球上无处不在的大气。然而,大气环境并非一尘不染,其中夹杂着大量的尘埃颗粒、蒸汽、油分子等。空气密度不高时,不明显。但是,当空气被压缩时,其中的各种杂质在压缩空气系统中积累,形成有害污染物。挥发性有机化合物(VOC)、碳氢化合物、一氧化碳和二氧化碳、二氧化硫、一氧化二氮、有机颗粒、灰尘、污垢颗粒和其他污染物都存在于大气环境中。除了有机物,各种微生物和细菌也无处不在,尤其是在医疗、食品等高质量压缩空气应用中。当带入空气压缩机的进气口时,这些元素会以油污染的形式存在。

据业内报道,根据DEFRA 2012年至2015年的监测报告,英国大气环境中的油蒸气含量为0.05mg/m-0.5mg/m,达不到ISO标准的Class2至Class3的水平。这些油蒸气主要来自汽车尾气排放、化学污染等。而国内一些产业集群的环境比这个更差,环境中的油气含量更高。

2)设备污染

无油空气压缩机的再循环中间冷却器和独立齿轮箱通常配有通风阀,热油气可通过通风阀逸入压缩机周围的空间。这种带有油分子的蒸汽排放可以立即被吸入压缩机的进气口,从而间接地将润滑油颗粒引入压缩空气中。

3)气体管道和后处理设备

众所周知,储气罐内的积水要定期排出,否则储气罐可能会被腐蚀,水位上升的体积会变小,大量的含油水蒸气可能会被带到用气端(因为储气罐和干燥器的设计位置会有所不同);压缩空气管道可能被腐蚀,腐蚀渣会混入气流流向气端;由于汽水分离器故障,压缩空气的含水量可能过高。

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