翟五洲
摘 要:為了保證空壓機在最佳條件下運轉(zhuǎn),分析了余隙容積、壓力損失等因素對活塞式空壓機性能的影響,并對空壓機的排氣量的調(diào)節(jié)進行分析,以提高空壓機工作的可靠性和經(jīng)濟性。
關(guān)鍵詞:活塞式空氣壓縮機 影響因素 排氣量調(diào)節(jié)
中圖分類號:TH458 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2014)03(c)-0099-02
煤礦中廣泛使用著各種由壓縮空氣驅(qū)動的機械及工具,例如采掘工作面的氣動鑿巖機、氣動裝巖機及鑿井使用的氣動抓巖機、地面使用的空氣錘等,空氣壓縮設(shè)備就是指為這些氣動機械提供壓縮空氣的整套設(shè)備[1]。為了保證空壓機在最佳條件下運轉(zhuǎn),必須分析與空壓機性能有關(guān)的因素,進而分析其對空壓機性能的影響;同時,對空壓機的排氣量調(diào)節(jié)進行分析,以便提高空壓機工作的可靠性和經(jīng)濟性。
1 性能影響因素分析
1.1 余隙客積對排氣量的影響
余隙容積是活塞處于外止點時,活塞外端面與氣缸蓋之間的容積和氣缸與氣閥連接通道的容積之和。余隙容積的大小還可用相對余隙容積α來表示,它定義為余隙容積V0與氣缸工作容積Vg的比值,即:
余隙容積對空壓機排氣量的影響常用氣缸的容積系數(shù)λ0來表示,定義為氣缸的吸入空氣量Vs與工作客積Vg之比,即:
經(jīng)分析可以得到:
式中:ε為壓縮比;m為膨脹過程多變指數(shù)。
上式說明:容積系數(shù)的大小不僅取決于相對余隙容積值α,還取決于壓縮比ε和膨脹指數(shù)m。由此可知,要增加空壓機的排氣量,必須減少α或ε,或增大m值。因此,若提高空壓機排氣量,須從以下兒方面著手:盡量減少余隙容積;空氣的壓縮比不能太大;使余隙容積中的壓縮空氣按絕熱過程進行膨脹。
1.2 余隙容積對功的影響
只考慮余隙容積時,空壓機的工作循環(huán)如圖1所示。
若無余隙容積時,總循環(huán)功為:
若有余隙容積,總循環(huán)功為:
膨脹過程多變指數(shù)m取決于熱交換情況,當(dāng)n=m時:
1.3 壓力損失的影響
在空壓機的吸氣過程中,壓力隨著吸氣管的阻力而變化。壓力損失是由于過濾器、吸氣管和吸氣閥阻力而產(chǎn)生的。其中閥的壓力損失是主要的,該壓力損失與閥中氣體流速的平方成正比。同樣,在排氣過程中排氣閥及排氣管道也具有阻力,空壓機在排氣過程中氣缸壓力要高于排氣管中的壓力。
如圖1(a)所示,吸氣過程和排氣過程開始時具有較大凸起的波折線,這是由于閥及彈簧的慣性阻力引起的,此阻力只在打開閥片時才有。由于吸氣壓力降低和排氣壓力升高的影響,使空壓機的每一循環(huán)過程所消耗的總功增加,所增加的數(shù)值如圖1(a)中的3-2-6-c和4-d-a-1所包圍的面積。
由于吸氣壓力降低,吸氣終了壓力小于氣缸外原始壓力p1,因此當(dāng)折算到壓力p1時,實際的吸氣體積有一定的下降,從而排氣量也有所下降。常用壓力系數(shù)λp來表示吸氣阻力對排氣能力的影響,即:
通常空壓機的第1級中,進氣壓力等于或接近大氣壓時,取λp=0.95~0.98。
2 排氣量調(diào)節(jié)
空壓機生產(chǎn)的壓氣主要供井下風(fēng)動工具使用。由于井下風(fēng)動工具開動的臺數(shù)經(jīng)常變化,因此耗氣量也經(jīng)常變化[2~5]。當(dāng)耗氣量大于空壓機的排氣量時,可啟動備用空壓機;小于空壓機的排氣量時,多余的壓氣雖然可以暫時儲存在風(fēng)包中,但如時間較長,風(fēng)包內(nèi)壓氣數(shù)量較多,風(fēng)壓增加太大,容易產(chǎn)生危險,因此,必須進行空壓機排氣量的調(diào)節(jié)。
2.1 打開進氣閥調(diào)節(jié)
如圖2所示,圖中左側(cè)為壓力調(diào)節(jié)器,由缸體、滑閥(帶有閥桿)、彈簧等組成,經(jīng)管5與風(fēng)包或壓氣管相連,用管6通往右側(cè)的減荷裝置。
風(fēng)包中風(fēng)壓正常時,彈簧把滑閥推到缸內(nèi)最上端位置,此時管5被滑閥上端面堵死。當(dāng)風(fēng)包中風(fēng)壓超過正常值時,把滑閥壓到下側(cè)位置,使管5和管6連通。此時風(fēng)包中的壓縮空氣進入減荷裝置的缸體內(nèi),推動活塞克服彈簧的彈性力而向下移動,利用桿的叉頭將進氣閥的閥片壓開。氣缸與大氣相通,當(dāng)其活塞左行時,氣缸進氣;右行時,又將吸進氣缸的氣體由進氣閥排到大氣中,此時空壓機空轉(zhuǎn),不向壓氣管網(wǎng)供應(yīng)壓氣。
對于雙作用式氣缸,可將兩側(cè)工作腔的進氣閥分別連接2個壓力調(diào)節(jié)器A和B,同時將2個壓力調(diào)節(jié)器的動作壓力、恢復(fù)壓力整定成不同的值,則可實現(xiàn)100%,50%,0%排氣量的三級調(diào)節(jié)。當(dāng)風(fēng)包中壓力升到某一額定數(shù)值時,壓力調(diào)節(jié)器A起作用,打升氣缸一側(cè)的進氣閥,排氣量減為額定值的50%。若此時排氣量仍然大于耗氣量,則風(fēng)包中壓力繼續(xù)上升,壓力調(diào)節(jié)器B隨后起作用,打開氣缸另一側(cè)的進氣閥,空壓機進入空轉(zhuǎn)?;謴?fù)情況類似。
這種調(diào)節(jié)方法簡便易行,缺點是調(diào)節(jié)器動作時負荷立即下降,產(chǎn)生的慣性力較大。為了不使慣性力太大,需加大飛輪質(zhì)量以產(chǎn)生較大的慣性。
2.2 關(guān)閉進氣管調(diào)節(jié)
目前礦山使用的L型空壓機大多采用關(guān)閉進氣管的調(diào)節(jié)方式,其結(jié)構(gòu)如圖3所示。與打開進氣閥調(diào)節(jié)法一樣,關(guān)閉進氣管調(diào)節(jié)也是靠壓力調(diào)節(jié)器來調(diào)節(jié)的。當(dāng)風(fēng)包中風(fēng)壓超過整定值時,壓力調(diào)節(jié)器起作用,風(fēng)包中的高壓風(fēng)通過管路進入減荷缸,推動活塞帶動盤形閥,克服彈簧的壓力而向上移動,把進氣管通路堵死,從而使空壓機不能進氣,因而也不能排氣,空壓機空轉(zhuǎn)。風(fēng)包中風(fēng)壓降低時,其作用與上述打開進氣閥調(diào)節(jié)時類似。
當(dāng)風(fēng)包中有相當(dāng)風(fēng)壓時,為了能夠不帶負荷啟動空壓機而備有手輪,啟動前把活塞托起,封閉進氣管,于是空壓機可以空載啟動。在空壓機轉(zhuǎn)速達到額定值時,再轉(zhuǎn)動手輪脫離活塞,利用彈簧的力量使活塞連同盤形閥一起下降,恢復(fù)原值,進氣管打開,空壓機升始正常工作。
2.3 改變余隙容積調(diào)節(jié)
如圖4所示,氣缸壁上帶有附加的余隙容積,此附加余隙容積靠閥的作用可以和氣缸連通或隔斷。當(dāng)風(fēng)包中壓力增大超過整定值時,壓力調(diào)節(jié)器起作用,壓氣通過壓力調(diào)節(jié)器后沿風(fēng)管進入減荷氣缸內(nèi),克服彈簧的作用,推動活塞,將閥打開而使余隙積增大,空壓機的排氣量減小。
用改變余隙容積法調(diào)節(jié)時,往往在氣缸上帶有4個附加的余隙容積,分別由4整定成不同壓力的壓力調(diào)節(jié)器控制。當(dāng)各個余隙容積依次和氣缸連通時,空壓機的排氣量將逐步減少25%左右,于是能進行5級調(diào)節(jié),分別給出l00%、75%、50%、25%和0%的排氣量。
3 結(jié)語
活塞式空壓機在礦山得到了廣泛的應(yīng)用,本文主要對活塞式空壓機性能影響因素及空壓機的排氣量的調(diào)節(jié)進行分析,以保證空壓機在最佳條件下運轉(zhuǎn),提高空壓機工作的可靠性和經(jīng)濟性。
參考文獻
[1] 龔勛,趙勇.空氣壓縮機在煤礦中的應(yīng)用淺析[J].今日科苑,2010(4):42.
[2] 朱峰.礦用壓縮機的維護保養(yǎng)[J].科技創(chuàng)業(yè)家,2013(3):111.
[3] 肖忠臣,王瑞森.煉廠用往復(fù)壓縮機級列數(shù)選擇原則[J].壓縮機技術(shù),2002(1):32-33.
[4] 王佑坤,朱榮東.空氣壓縮機變工況試驗研究[J].石油礦場機械,2007,36(11):33-35.
[5] 李炳文,王啟廠.礦山機械[M].徐州:中園礦業(yè)大學(xué)出版社,2007.endprint
摘 要:為了保證空壓機在最佳條件下運轉(zhuǎn),分析了余隙容積、壓力損失等因素對活塞式空壓機性能的影響,并對空壓機的排氣量的調(diào)節(jié)進行分析,以提高空壓機工作的可靠性和經(jīng)濟性。
關(guān)鍵詞:活塞式空氣壓縮機 影響因素 排氣量調(diào)節(jié)
中圖分類號:TH458 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2014)03(c)-0099-02
煤礦中廣泛使用著各種由壓縮空氣驅(qū)動的機械及工具,例如采掘工作面的氣動鑿巖機、氣動裝巖機及鑿井使用的氣動抓巖機、地面使用的空氣錘等,空氣壓縮設(shè)備就是指為這些氣動機械提供壓縮空氣的整套設(shè)備[1]。為了保證空壓機在最佳條件下運轉(zhuǎn),必須分析與空壓機性能有關(guān)的因素,進而分析其對空壓機性能的影響;同時,對空壓機的排氣量調(diào)節(jié)進行分析,以便提高空壓機工作的可靠性和經(jīng)濟性。
1 性能影響因素分析
1.1 余隙客積對排氣量的影響
余隙容積是活塞處于外止點時,活塞外端面與氣缸蓋之間的容積和氣缸與氣閥連接通道的容積之和。余隙容積的大小還可用相對余隙容積α來表示,它定義為余隙容積V0與氣缸工作容積Vg的比值,即:
余隙容積對空壓機排氣量的影響常用氣缸的容積系數(shù)λ0來表示,定義為氣缸的吸入空氣量Vs與工作客積Vg之比,即:
經(jīng)分析可以得到:
式中:ε為壓縮比;m為膨脹過程多變指數(shù)。
上式說明:容積系數(shù)的大小不僅取決于相對余隙容積值α,還取決于壓縮比ε和膨脹指數(shù)m。由此可知,要增加空壓機的排氣量,必須減少α或ε,或增大m值。因此,若提高空壓機排氣量,須從以下兒方面著手:盡量減少余隙容積;空氣的壓縮比不能太大;使余隙容積中的壓縮空氣按絕熱過程進行膨脹。
1.2 余隙容積對功的影響
只考慮余隙容積時,空壓機的工作循環(huán)如圖1所示。
若無余隙容積時,總循環(huán)功為:
若有余隙容積,總循環(huán)功為:
膨脹過程多變指數(shù)m取決于熱交換情況,當(dāng)n=m時:
1.3 壓力損失的影響
在空壓機的吸氣過程中,壓力隨著吸氣管的阻力而變化。壓力損失是由于過濾器、吸氣管和吸氣閥阻力而產(chǎn)生的。其中閥的壓力損失是主要的,該壓力損失與閥中氣體流速的平方成正比。同樣,在排氣過程中排氣閥及排氣管道也具有阻力,空壓機在排氣過程中氣缸壓力要高于排氣管中的壓力。
如圖1(a)所示,吸氣過程和排氣過程開始時具有較大凸起的波折線,這是由于閥及彈簧的慣性阻力引起的,此阻力只在打開閥片時才有。由于吸氣壓力降低和排氣壓力升高的影響,使空壓機的每一循環(huán)過程所消耗的總功增加,所增加的數(shù)值如圖1(a)中的3-2-6-c和4-d-a-1所包圍的面積。
由于吸氣壓力降低,吸氣終了壓力小于氣缸外原始壓力p1,因此當(dāng)折算到壓力p1時,實際的吸氣體積有一定的下降,從而排氣量也有所下降。常用壓力系數(shù)λp來表示吸氣阻力對排氣能力的影響,即:
通常空壓機的第1級中,進氣壓力等于或接近大氣壓時,取λp=0.95~0.98。
2 排氣量調(diào)節(jié)
空壓機生產(chǎn)的壓氣主要供井下風(fēng)動工具使用。由于井下風(fēng)動工具開動的臺數(shù)經(jīng)常變化,因此耗氣量也經(jīng)常變化[2~5]。當(dāng)耗氣量大于空壓機的排氣量時,可啟動備用空壓機;小于空壓機的排氣量時,多余的壓氣雖然可以暫時儲存在風(fēng)包中,但如時間較長,風(fēng)包內(nèi)壓氣數(shù)量較多,風(fēng)壓增加太大,容易產(chǎn)生危險,因此,必須進行空壓機排氣量的調(diào)節(jié)。
2.1 打開進氣閥調(diào)節(jié)
如圖2所示,圖中左側(cè)為壓力調(diào)節(jié)器,由缸體、滑閥(帶有閥桿)、彈簧等組成,經(jīng)管5與風(fēng)包或壓氣管相連,用管6通往右側(cè)的減荷裝置。
風(fēng)包中風(fēng)壓正常時,彈簧把滑閥推到缸內(nèi)最上端位置,此時管5被滑閥上端面堵死。當(dāng)風(fēng)包中風(fēng)壓超過正常值時,把滑閥壓到下側(cè)位置,使管5和管6連通。此時風(fēng)包中的壓縮空氣進入減荷裝置的缸體內(nèi),推動活塞克服彈簧的彈性力而向下移動,利用桿的叉頭將進氣閥的閥片壓開。氣缸與大氣相通,當(dāng)其活塞左行時,氣缸進氣;右行時,又將吸進氣缸的氣體由進氣閥排到大氣中,此時空壓機空轉(zhuǎn),不向壓氣管網(wǎng)供應(yīng)壓氣。
對于雙作用式氣缸,可將兩側(cè)工作腔的進氣閥分別連接2個壓力調(diào)節(jié)器A和B,同時將2個壓力調(diào)節(jié)器的動作壓力、恢復(fù)壓力整定成不同的值,則可實現(xiàn)100%,50%,0%排氣量的三級調(diào)節(jié)。當(dāng)風(fēng)包中壓力升到某一額定數(shù)值時,壓力調(diào)節(jié)器A起作用,打升氣缸一側(cè)的進氣閥,排氣量減為額定值的50%。若此時排氣量仍然大于耗氣量,則風(fēng)包中壓力繼續(xù)上升,壓力調(diào)節(jié)器B隨后起作用,打開氣缸另一側(cè)的進氣閥,空壓機進入空轉(zhuǎn)?;謴?fù)情況類似。
這種調(diào)節(jié)方法簡便易行,缺點是調(diào)節(jié)器動作時負荷立即下降,產(chǎn)生的慣性力較大。為了不使慣性力太大,需加大飛輪質(zhì)量以產(chǎn)生較大的慣性。
2.2 關(guān)閉進氣管調(diào)節(jié)
目前礦山使用的L型空壓機大多采用關(guān)閉進氣管的調(diào)節(jié)方式,其結(jié)構(gòu)如圖3所示。與打開進氣閥調(diào)節(jié)法一樣,關(guān)閉進氣管調(diào)節(jié)也是靠壓力調(diào)節(jié)器來調(diào)節(jié)的。當(dāng)風(fēng)包中風(fēng)壓超過整定值時,壓力調(diào)節(jié)器起作用,風(fēng)包中的高壓風(fēng)通過管路進入減荷缸,推動活塞帶動盤形閥,克服彈簧的壓力而向上移動,把進氣管通路堵死,從而使空壓機不能進氣,因而也不能排氣,空壓機空轉(zhuǎn)。風(fēng)包中風(fēng)壓降低時,其作用與上述打開進氣閥調(diào)節(jié)時類似。
當(dāng)風(fēng)包中有相當(dāng)風(fēng)壓時,為了能夠不帶負荷啟動空壓機而備有手輪,啟動前把活塞托起,封閉進氣管,于是空壓機可以空載啟動。在空壓機轉(zhuǎn)速達到額定值時,再轉(zhuǎn)動手輪脫離活塞,利用彈簧的力量使活塞連同盤形閥一起下降,恢復(fù)原值,進氣管打開,空壓機升始正常工作。
2.3 改變余隙容積調(diào)節(jié)
如圖4所示,氣缸壁上帶有附加的余隙容積,此附加余隙容積靠閥的作用可以和氣缸連通或隔斷。當(dāng)風(fēng)包中壓力增大超過整定值時,壓力調(diào)節(jié)器起作用,壓氣通過壓力調(diào)節(jié)器后沿風(fēng)管進入減荷氣缸內(nèi),克服彈簧的作用,推動活塞,將閥打開而使余隙積增大,空壓機的排氣量減小。
用改變余隙容積法調(diào)節(jié)時,往往在氣缸上帶有4個附加的余隙容積,分別由4整定成不同壓力的壓力調(diào)節(jié)器控制。當(dāng)各個余隙容積依次和氣缸連通時,空壓機的排氣量將逐步減少25%左右,于是能進行5級調(diào)節(jié),分別給出l00%、75%、50%、25%和0%的排氣量。
3 結(jié)語
活塞式空壓機在礦山得到了廣泛的應(yīng)用,本文主要對活塞式空壓機性能影響因素及空壓機的排氣量的調(diào)節(jié)進行分析,以保證空壓機在最佳條件下運轉(zhuǎn),提高空壓機工作的可靠性和經(jīng)濟性。
參考文獻
[1] 龔勛,趙勇.空氣壓縮機在煤礦中的應(yīng)用淺析[J].今日科苑,2010(4):42.
[2] 朱峰.礦用壓縮機的維護保養(yǎng)[J].科技創(chuàng)業(yè)家,2013(3):111.
[3] 肖忠臣,王瑞森.煉廠用往復(fù)壓縮機級列數(shù)選擇原則[J].壓縮機技術(shù),2002(1):32-33.
[4] 王佑坤,朱榮東.空氣壓縮機變工況試驗研究[J].石油礦場機械,2007,36(11):33-35.
[5] 李炳文,王啟廠.礦山機械[M].徐州:中園礦業(yè)大學(xué)出版社,2007.endprint
摘 要:為了保證空壓機在最佳條件下運轉(zhuǎn),分析了余隙容積、壓力損失等因素對活塞式空壓機性能的影響,并對空壓機的排氣量的調(diào)節(jié)進行分析,以提高空壓機工作的可靠性和經(jīng)濟性。
關(guān)鍵詞:活塞式空氣壓縮機 影響因素 排氣量調(diào)節(jié)
中圖分類號:TH458 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2014)03(c)-0099-02
煤礦中廣泛使用著各種由壓縮空氣驅(qū)動的機械及工具,例如采掘工作面的氣動鑿巖機、氣動裝巖機及鑿井使用的氣動抓巖機、地面使用的空氣錘等,空氣壓縮設(shè)備就是指為這些氣動機械提供壓縮空氣的整套設(shè)備[1]。為了保證空壓機在最佳條件下運轉(zhuǎn),必須分析與空壓機性能有關(guān)的因素,進而分析其對空壓機性能的影響;同時,對空壓機的排氣量調(diào)節(jié)進行分析,以便提高空壓機工作的可靠性和經(jīng)濟性。
1 性能影響因素分析
1.1 余隙客積對排氣量的影響
余隙容積是活塞處于外止點時,活塞外端面與氣缸蓋之間的容積和氣缸與氣閥連接通道的容積之和。余隙容積的大小還可用相對余隙容積α來表示,它定義為余隙容積V0與氣缸工作容積Vg的比值,即:
余隙容積對空壓機排氣量的影響常用氣缸的容積系數(shù)λ0來表示,定義為氣缸的吸入空氣量Vs與工作客積Vg之比,即:
經(jīng)分析可以得到:
式中:ε為壓縮比;m為膨脹過程多變指數(shù)。
上式說明:容積系數(shù)的大小不僅取決于相對余隙容積值α,還取決于壓縮比ε和膨脹指數(shù)m。由此可知,要增加空壓機的排氣量,必須減少α或ε,或增大m值。因此,若提高空壓機排氣量,須從以下兒方面著手:盡量減少余隙容積;空氣的壓縮比不能太大;使余隙容積中的壓縮空氣按絕熱過程進行膨脹。
1.2 余隙容積對功的影響
只考慮余隙容積時,空壓機的工作循環(huán)如圖1所示。
若無余隙容積時,總循環(huán)功為:
若有余隙容積,總循環(huán)功為:
膨脹過程多變指數(shù)m取決于熱交換情況,當(dāng)n=m時:
1.3 壓力損失的影響
在空壓機的吸氣過程中,壓力隨著吸氣管的阻力而變化。壓力損失是由于過濾器、吸氣管和吸氣閥阻力而產(chǎn)生的。其中閥的壓力損失是主要的,該壓力損失與閥中氣體流速的平方成正比。同樣,在排氣過程中排氣閥及排氣管道也具有阻力,空壓機在排氣過程中氣缸壓力要高于排氣管中的壓力。
如圖1(a)所示,吸氣過程和排氣過程開始時具有較大凸起的波折線,這是由于閥及彈簧的慣性阻力引起的,此阻力只在打開閥片時才有。由于吸氣壓力降低和排氣壓力升高的影響,使空壓機的每一循環(huán)過程所消耗的總功增加,所增加的數(shù)值如圖1(a)中的3-2-6-c和4-d-a-1所包圍的面積。
由于吸氣壓力降低,吸氣終了壓力小于氣缸外原始壓力p1,因此當(dāng)折算到壓力p1時,實際的吸氣體積有一定的下降,從而排氣量也有所下降。常用壓力系數(shù)λp來表示吸氣阻力對排氣能力的影響,即:
通??諌簷C的第1級中,進氣壓力等于或接近大氣壓時,取λp=0.95~0.98。
2 排氣量調(diào)節(jié)
空壓機生產(chǎn)的壓氣主要供井下風(fēng)動工具使用。由于井下風(fēng)動工具開動的臺數(shù)經(jīng)常變化,因此耗氣量也經(jīng)常變化[2~5]。當(dāng)耗氣量大于空壓機的排氣量時,可啟動備用空壓機;小于空壓機的排氣量時,多余的壓氣雖然可以暫時儲存在風(fēng)包中,但如時間較長,風(fēng)包內(nèi)壓氣數(shù)量較多,風(fēng)壓增加太大,容易產(chǎn)生危險,因此,必須進行空壓機排氣量的調(diào)節(jié)。
2.1 打開進氣閥調(diào)節(jié)
如圖2所示,圖中左側(cè)為壓力調(diào)節(jié)器,由缸體、滑閥(帶有閥桿)、彈簧等組成,經(jīng)管5與風(fēng)包或壓氣管相連,用管6通往右側(cè)的減荷裝置。
風(fēng)包中風(fēng)壓正常時,彈簧把滑閥推到缸內(nèi)最上端位置,此時管5被滑閥上端面堵死。當(dāng)風(fēng)包中風(fēng)壓超過正常值時,把滑閥壓到下側(cè)位置,使管5和管6連通。此時風(fēng)包中的壓縮空氣進入減荷裝置的缸體內(nèi),推動活塞克服彈簧的彈性力而向下移動,利用桿的叉頭將進氣閥的閥片壓開。氣缸與大氣相通,當(dāng)其活塞左行時,氣缸進氣;右行時,又將吸進氣缸的氣體由進氣閥排到大氣中,此時空壓機空轉(zhuǎn),不向壓氣管網(wǎng)供應(yīng)壓氣。
對于雙作用式氣缸,可將兩側(cè)工作腔的進氣閥分別連接2個壓力調(diào)節(jié)器A和B,同時將2個壓力調(diào)節(jié)器的動作壓力、恢復(fù)壓力整定成不同的值,則可實現(xiàn)100%,50%,0%排氣量的三級調(diào)節(jié)。當(dāng)風(fēng)包中壓力升到某一額定數(shù)值時,壓力調(diào)節(jié)器A起作用,打升氣缸一側(cè)的進氣閥,排氣量減為額定值的50%。若此時排氣量仍然大于耗氣量,則風(fēng)包中壓力繼續(xù)上升,壓力調(diào)節(jié)器B隨后起作用,打開氣缸另一側(cè)的進氣閥,空壓機進入空轉(zhuǎn)?;謴?fù)情況類似。
這種調(diào)節(jié)方法簡便易行,缺點是調(diào)節(jié)器動作時負荷立即下降,產(chǎn)生的慣性力較大。為了不使慣性力太大,需加大飛輪質(zhì)量以產(chǎn)生較大的慣性。
2.2 關(guān)閉進氣管調(diào)節(jié)
目前礦山使用的L型空壓機大多采用關(guān)閉進氣管的調(diào)節(jié)方式,其結(jié)構(gòu)如圖3所示。與打開進氣閥調(diào)節(jié)法一樣,關(guān)閉進氣管調(diào)節(jié)也是靠壓力調(diào)節(jié)器來調(diào)節(jié)的。當(dāng)風(fēng)包中風(fēng)壓超過整定值時,壓力調(diào)節(jié)器起作用,風(fēng)包中的高壓風(fēng)通過管路進入減荷缸,推動活塞帶動盤形閥,克服彈簧的壓力而向上移動,把進氣管通路堵死,從而使空壓機不能進氣,因而也不能排氣,空壓機空轉(zhuǎn)。風(fēng)包中風(fēng)壓降低時,其作用與上述打開進氣閥調(diào)節(jié)時類似。
當(dāng)風(fēng)包中有相當(dāng)風(fēng)壓時,為了能夠不帶負荷啟動空壓機而備有手輪,啟動前把活塞托起,封閉進氣管,于是空壓機可以空載啟動。在空壓機轉(zhuǎn)速達到額定值時,再轉(zhuǎn)動手輪脫離活塞,利用彈簧的力量使活塞連同盤形閥一起下降,恢復(fù)原值,進氣管打開,空壓機升始正常工作。
2.3 改變余隙容積調(diào)節(jié)
如圖4所示,氣缸壁上帶有附加的余隙容積,此附加余隙容積靠閥的作用可以和氣缸連通或隔斷。當(dāng)風(fēng)包中壓力增大超過整定值時,壓力調(diào)節(jié)器起作用,壓氣通過壓力調(diào)節(jié)器后沿風(fēng)管進入減荷氣缸內(nèi),克服彈簧的作用,推動活塞,將閥打開而使余隙積增大,空壓機的排氣量減小。
用改變余隙容積法調(diào)節(jié)時,往往在氣缸上帶有4個附加的余隙容積,分別由4整定成不同壓力的壓力調(diào)節(jié)器控制。當(dāng)各個余隙容積依次和氣缸連通時,空壓機的排氣量將逐步減少25%左右,于是能進行5級調(diào)節(jié),分別給出l00%、75%、50%、25%和0%的排氣量。
3 結(jié)語
活塞式空壓機在礦山得到了廣泛的應(yīng)用,本文主要對活塞式空壓機性能影響因素及空壓機的排氣量的調(diào)節(jié)進行分析,以保證空壓機在最佳條件下運轉(zhuǎn),提高空壓機工作的可靠性和經(jīng)濟性。
參考文獻
[1] 龔勛,趙勇.空氣壓縮機在煤礦中的應(yīng)用淺析[J].今日科苑,2010(4):42.
[2] 朱峰.礦用壓縮機的維護保養(yǎng)[J].科技創(chuàng)業(yè)家,2013(3):111.
[3] 肖忠臣,王瑞森.煉廠用往復(fù)壓縮機級列數(shù)選擇原則[J].壓縮機技術(shù),2002(1):32-33.
[4] 王佑坤,朱榮東.空氣壓縮機變工況試驗研究[J].石油礦場機械,2007,36(11):33-35.
[5] 李炳文,王啟廠.礦山機械[M].徐州:中園礦業(yè)大學(xué)出版社,2007.endprint