本發(fā)明涉及一種空壓機,特別涉及一種噴油量可調(diào)的空壓機。
背景技術:
隨著社會的進步,節(jié)能意識的提高,空壓機行業(yè)已經(jīng)不再是從前那個只要產(chǎn)氣就行的時代,而是迎來了節(jié)能風潮,怎樣制造出極致節(jié)能產(chǎn)品并讓使用者直接看到節(jié)能效果成了我們的首要任務。
眾總所周知,壓縮機噴油量過小,會導致主機溫度偏高,影響壓縮機效率,同時影響潤滑油壽命,壓縮機噴油量過大同樣會影響壓縮機能效變低。永磁電機能解決空壓機低頻情況下電機效率下降問題,但是不能解決低頻情況下主機效率下降問題(低頻情況下主機壓縮量減小,但是噴油量還是原來的噴油量);風機變頻可以調(diào)整注油溫度來略微改善低頻情況下主機效率下降的問題,但是改善量有限。
空壓機主機在設計的時候為了兼顧不同工況,不同功率段,不同壓力,不同季節(jié)需要噴油量通用設計,而我們使用時可能主機絕大部分時間里都不是在最佳效率點運行,這樣就會無形中產(chǎn)生了浪費。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的旨在提供一種噴油量可調(diào)的空壓機,實現(xiàn)主機無論在何種工況,多大功率,多少壓力,不同季節(jié)都處在最佳效率點運轉(zhuǎn),以克服上述現(xiàn)有技術的存在缺陷。
本發(fā)明提供一種噴油量可調(diào)的空壓機,包括:主機和油氣冷卻器,兩者通過油路管道連接;還包括限流孔、旁通管和閥門;油路管道上設置限流孔;旁通管設置在限流孔處;閥門設置在旁通管上。
進一步,本發(fā)明提供一種噴油量可調(diào)的空壓機,還可以具有這樣的特征:限流孔的直徑是主機基本注油量的所需要的最小直徑。
進一步,本發(fā)明提供一種噴油量可調(diào)的空壓機,還可以具有這樣的特征:當主機排氣溫度低于低溫額定溫度,調(diào)小閥門的開度;當主機排氣溫度高于額定溫度,調(diào)大閥門的開度。
進一步,本發(fā)明提供一種噴油量可調(diào)的空壓機,還可以具有這樣的特征:低溫額定溫度為80℃,高溫額定溫度為85℃。
進一步,本發(fā)明提供一種噴油量可調(diào)的空壓機,還可以具有這樣的特征:還包括溫度傳感器,檢測主機的排氣溫度。
進一步,本發(fā)明提供一種噴油量可調(diào)的空壓機,還可以具有這樣的特征:,溫度傳感器設定間隔時間,檢測主機的排氣溫度。
進一步,本發(fā)明提供一種噴油量可調(diào)的空壓機,還可以具有這樣的特征:溫度傳感器設定間隔時間為2秒。
進一步,本發(fā)明提供一種噴油量可調(diào)的空壓機,還可以具有這樣的特征:閥門為馬達閥或電磁閥。
進一步,本發(fā)明提供一種噴油量可調(diào)的空壓機,還可以具有這樣的特征:溫度傳感器檢測排氣溫度,當排氣溫度低于低溫額定值時,馬達閥的馬達正轉(zhuǎn),馬達閥調(diào)小開度;排氣溫度高于高溫額定溫度時,馬達閥的馬達反轉(zhuǎn),馬達閥調(diào)大開度。
進一步,本發(fā)明提供一種噴油量可調(diào)的空壓機,還可以具有這樣的特征:當節(jié)噴油量可調(diào)的空壓機開機時,閥門在開機預設時間內(nèi)全開。
作用與效果
空壓機的最佳噴油量定義:滿足軸承、齒輪、轉(zhuǎn)子潤滑,排氣溫度維持在80~85°。本發(fā)明提供的一種噴油量可調(diào)的空壓機,通過在主噴油管道增加限流裝置(限流口大?。焊鶕?jù)主機在各個工況、功率、壓力、季節(jié)中的最佳狀態(tài)下且能滿足齒輪,軸承和轉(zhuǎn)子潤滑的最小油量計算所得),而在限流口一側(cè)增加旁通管(旁通管口徑=最大噴油量所需口徑-限流口口徑),旁通管上增加閥門,通過控制閥門來調(diào)節(jié)旁通管口徑,使噴油量一直維持最佳化,空壓機效率最佳化。
優(yōu)點:
1、變頻機在非滿載情況下,馬達閥會降低噴油量,減少壓縮主機的軸功率,同時略微增大排氣量,使壓縮主機效率不下降或下降少許或增加效率。
2、在環(huán)境溫度較低的工況,冷卻效果較好,主機注油溫度較低的情況下,馬達閥可以減小壓縮機噴油量,提升壓縮主機效率。
3、在環(huán)境溫度較高的工況,馬達閥可以打開可以加大主機注油量,維持空壓機不會高溫,保證設備的正常運轉(zhuǎn),但是此時壓縮主機效率會略微下降
4、同比風機變頻來改變注油溫度的方式,該方式從根本上提高了主機的容積效率,而不是風機變頻節(jié)省了風機功率,節(jié)省率大大提升。
5、當油濾堵塞,壓差較大時引起,馬達閥通過調(diào)整噴油口大小來緩解噴油量過小所帶來的影響(只能短時間使用,還是需要更換油濾)
6、當油細分離器堵塞,壓差較大時,主機噴油量會增大,馬達閥會調(diào)整,使噴油量維持不變。
附圖說明
圖1是節(jié)噴油量可調(diào)的空壓機結構示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明做進一步的描述。
圖1是節(jié)噴油量可調(diào)的空壓機的結構示意圖。
如圖1所示,噴油量可調(diào)的空壓機包括:主控器、電機系統(tǒng)10、前置過濾裝置20、空氣濾清器30、進氣閥40、主機50、溫度傳感器60、油氣分離器70、安全閥80、壓力維持伐90、油氣冷卻器系統(tǒng)100、球形閥110、油過濾器120、限流孔130、馬達閥140、止回閥150、泄放電磁閥160和回油單向閥170。
油氣冷卻器系統(tǒng)100包括:油氣冷卻器101和風機裝置102。風機裝置102提供油氣冷卻器101冷卻的風力。
油氣冷卻器系統(tǒng)100的油氣冷卻器101通過油路管道與主機50相通。油氣冷卻器111與主機50相通的管道上,按照潤滑油的流向依次設置油過濾器120和限流孔130。油過濾器120對潤滑油進行過濾。
限流孔130的直徑根據(jù)主機50的功率計算出最基本的注油量所需要的最小直徑。在限流孔130處設置一個旁通管。旁通管口徑=最大噴油量所需口徑-限流口口徑。馬達閥140設置在旁通管上。
電機系統(tǒng)10包括永磁同步電機和永磁同步變頻器。永磁同步電機與主機50相連。永磁同步變頻控制器控制永磁同步電機驅(qū)動主機50。
主機50為雙機壓縮螺桿主機。雙機壓縮螺桿主機50的吸入口前具有前置過濾20、空氣濾清器30和進氣閥40??諝庖来谓?jīng)過前置過濾20、空氣濾清器30、進氣閥40后進入雙機壓縮螺桿主機50內(nèi)。溫度感應器60設置在主機50的出口處,檢測主機50的排氣溫度。
油氣分離器70包括:氣油桶71、泄放伐72和觀油鏡73。主機50通過管道通入氣油桶71內(nèi)。氣油桶71的上端具有回油管道與主機50相通?;赜蛦蜗蜷y170設置在回油管道上。氣油桶71的底部通過油管路通入油氣冷卻器系統(tǒng)100的油氣冷卻器101內(nèi)。泄放伐72和觀油鏡73設置在氣油桶71的下端。氣油桶71采用大容量的油氣筒的設計,油路管道全部采用大口徑不銹鋼光管,大大降低管道壓降。
油氣分離器70通過控制管路與進氣閥40相通,泄放電磁閥160設置在該控制管路上。
油氣分離器70與油氣冷卻器系統(tǒng)100的油氣冷卻器101通過空氣管路相通,將分離出來的壓縮空氣送入油氣冷卻器101中。油氣分離器70與油氣冷卻器101連接的空氣管道上,依次設置安全閥80、和壓力維持閥90。
油氣冷卻器101與空壓機的空氣出口通過管道相通。在空氣出口的管道上設置球形閥110。
噴油量可調(diào)的空壓機的工作過程:
開機狀態(tài):
旁通管馬達閥140在開機5分鐘內(nèi)保持全開狀態(tài)(防止在惡略工況下主機溫度過快增加)。保證主機在剛開機是主機不會有供油不足的情況,滿足主機軸承齒輪和轉(zhuǎn)子的潤滑。
5分鐘為開機預設時間,可以根據(jù)空壓機的功率等實際需要進行調(diào)整時間的長短。
正常工作狀態(tài):
5分鐘過后,空壓機進入正常工作狀態(tài),空壓機的主控器根據(jù)主機排氣溫度,即溫度感應器檢測到的溫度,來調(diào)節(jié)馬達閥的開關量,使空壓機主機一致維持在最高效率運轉(zhuǎn)。
當主機排氣溫度過低,則排氣端會有冷凝水排除;主機排氣溫度過高也會導致主機效率下降;故最佳排氣溫度是排氣端既不會產(chǎn)生冷凝水,排氣溫度又盡可能的低,計算所得排氣溫度在80~85℃時為最佳。那么將80℃設為低溫額定值,85℃設定為高溫額定值,該溫度可以根據(jù)實際進行設定。
5分鐘后,也就是空壓機進入正常工作狀態(tài),主控器會每2秒測一次感測排氣溫度,當排氣溫度低于低溫額定值80℃時,馬達閥140的馬達正轉(zhuǎn)1S的信號,馬達閥140關閉一定量,如此循環(huán);當排氣溫度超過80℃而沒有達到85℃時,空壓機控制器持續(xù)檢測排氣溫度,但是不給馬達閥啟動信號;工況改變空壓機排氣溫度超過85℃時,則主控器同理給馬達閥反轉(zhuǎn)1S的信號,即馬達閥打開一點,使排氣溫度降低,如此循環(huán),直至溫度從新維持在80~85℃的最佳范圍。
溫度傳感器檢測溫度的間隔可以根據(jù)需要調(diào)整,當然也可以時時檢測,或者間隔更短或更長時間檢測一次溫度感應器60測量到的主機排氣溫度。
馬達閥140打開和關閉一定量之后,潤滑油進入主機的量增加或減少后,直到主機排氣溫度發(fā)生相應的變化需要一定的時間。所以間隔一定的時間檢測一次排氣溫度,即減少了主控機的使用頻率,也降低了由于延時,將馬達閥140打開和關閉過量,導致排氣溫度急劇升高或降低的情況發(fā)生。
實施例二
本實施例中的節(jié)噴油量可調(diào)的空壓機,除了采用2~3個電磁閥的替代馬達閥;其他部件不變。
采用2~3個電磁閥聯(lián)孔的方式,控制精度有限,不如馬達閥靈活和精準,控制的原理是相同的,不在重復敘述。