生磨损。它的这个特点,形成了它的高可靠和免维护e通常螺杆式空气压缩机的检修周期可以保证不短于整车的大修期。
(3)维护简单
在运用中,检查、检修人员只要注意观察螺杆式空气压缩机的润滑油油位不低于油表或视油镜刻线;保证空气滤清器不脏到堵塞的程度,那么空气压缩机就能工作,它不需要给予特别的关照。这也是螺杆式串气压缩机备受青睐的原因。
螺杆式空气压缩机的工作原理:该压缩机的工作过程分为进气、压缩、排气三个阶段,如图所示2-2流程图。
图2-2 螺旋式空气压缩机
1-螺杆式空气压缩机;2-联轴器;3-冷却风机;4-电动机;5-空、油冷却器(机油冷却单元);6-冷却器(压缩空气后冷单元);7-压力开关;8-进气阀;9-真空指示器;10-空气滤清器; 11-油细分离器;12-最小压力维持阀;13-安全阀;14-温度开关;15-视油镜;16-泄油阀;
17-温度控制阀;18-油气筒组成;19-机油过滤器;20-逆止阀。
(1)进气过程。螺杆空压机的工作过程详细分析之进气过程:转子转动时,阴阳转子的齿沟空间在转至进气端壁开口时,其空间最大,此时转子齿沟空间与进气口的相通,因在排气时齿沟的气体被完全排出,排气完成时,齿沟处于真空状态,当转至进气口时,外界气体即被吸入,沿轴向进入阴阳转子的齿沟内。当气体充满了整个齿沟时,转子进气侧端面转离机壳进气口,在齿沟的气体即被封闭。
(2)压缩过程。螺杆空压机的工作过程详细分析之压缩过程:阴阳转子在吸气结束时,其阴阳转子齿尖会与机壳封闭,此时气体在齿沟内不再外流。其啮合面逐渐向排气端移动。啮合面与排气口之间的齿沟空间渐渐件小,齿沟内的气体被压缩压力提高。
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(3)排气过程。螺杆空压机的工作过程详细分析之排气过程:当转子的啮合端面转到与机壳排气口相通时,被压缩的气体开始排出,直至齿尖与齿沟的啮合面移至排气端面,此时阴阳转子的啮合面与机壳排气口的齿沟空间为0,即完成排气过程,在此同时转子的啮合面与机壳进气口之间的齿沟长度又达到最长,进气过程又再进行。
2.2 空气干燥器
空气压缩机输出的压缩空气含有较高的水分、油分和机械杂质等,必须经过空气干燥器将其中的水分、油分和机械杂质除去,才能达到车辆上用风设备对压缩空气的要求。液态的水、油微粒及机械杂质在滤清器(或油水分离器)中基本被除去,压缩空气的相对湿度降低(通常相对湿度35%以下)是避免用风过程中出现冷凝水危害的主要方式,它依靠空气干燥器来完成。
空气干燥器的基本原理是:吸附过程是一个平衡反应,即在吸附剂(干燥剂)和与其接触的压缩空气之间湿度趋向于平衡,而相对湿度大的压缩空气与吸附剂的表面接触时,由于吸附剂具有大量微孔,与空气的接触面积大,吸附剂可以大量、快速地吸附压缩空气的水蒸气分子,达到干燥压缩空气的目的;再生过程也是一个平衡反应,用于吸附剂再生的吹扫气体是由较高压力的压缩空气膨胀而来,膨胀时,空气体积增大而压力降低,获得的吹扫气体的相对湿度较低,因而易于“夺”走吸附剂上已吸附的水蒸气分子,使吸附剂恢复干燥状态,达到再生的目的。其特点是在压力下吸附.在大气或负压下再生。所以对任何一种吸附剂来说,它与被吸附的水蒸气的关系是,温度越低,压力越高,单位吸附剂所吸附的水分量就越多;反之,吸附量就少。其原理简言之为“压力吸附与无热再生”。常用的吸附剂有:硅凝胶、氧化铝、活性炭及分子筛等。
空气干燥器一般都是塔式的,可分为单塔式和双塔式两种。安装位置和外形如图2-3所示。图2-3a)为单塔式;图2-3b)为双塔式。
图2-3 空气干燥器
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单塔式空气干燥器是一种无热再生作用的干燥器,如图2-4所示。它的特点是吸附剂的吸附作用与再生作用在同一个干燥筒内进行。由油水分离器、干燥筒、排水阀、电控阀、再生风缸和消声器等组成。在油水分离器中有许多“拉稀格”圈(这是一种用铝片或铜片做成的有缝的小圆筒),干燥器则是一个网形的大圆筒,其中盛满颗粒状的吸附剂。
图2-4 单塔式空气干燥器
1-空气干燥器;2-弹簧;3-单向阀;4-带孔挡板;5-干燥筒筒体;6-吸附剂;7-油水分离器;
8-“拉稀格”圈;9-排泄阀;10-消音器;11-弹簧;12-活塞;13-电空阀;14-线圈;
15-排气阀;16-衔铁;17-带排气的截断塞门;18-再生风缸;19-节流孔
单塔式空气干燥原理:空气压缩机工作时,电空阀13失电,活塞下方通过排气阀15排向大气,活塞12在弹簧力作用下关闭排泄阀9,而空压机输出的压力空气从干燥塔中部的进口管Ⅰ进入干燥塔,首先到达油水分离器,当含有油分和机械杂质的压缩空气经过“拉希格”圈时,油滴吸附在“拉希格”圈的缝隙中,机械杂质则不能通过“拉希格”圈的缝隙,这样就将压缩空气中的油分和机械杂质滤去,然后再进入干燥筒内与吸附剂相遇,吸附剂大量地吸收水分,使从干燥筒上方输出的压缩空气的相对湿度降低,达到车辆用风系统的要求。如图所示的干燥筒下方1/4高度处为装有“拉希格”圈8的油水分离器,而上方3/4高度处为装有吸附剂6的空气干燥筒1。
干燥剂再生原理:经过干燥的压力空气,一路经过接口Ⅱ及单向阀3送往主风
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缸,单向阀的作用是防止压力空气从主风缸逆流;另一路经节流孔19充入再生风缸18。当空气压缩机停止工作的同时电空阀13得电,再生风缸18内得压力空气经过打开的电空阀向活塞12下部充气,活塞上移,打开排泄阀9,干燥塔内的压力空气迅速排出,这时再生风缸内的压力空气经节流孔回冲至干燥塔内,从而沿干燥筒、油水分离器一直冲至干燥塔下部的积水积油腔内,在下冲过程中,干燥空气吸收了干燥剂中水分同时还冲下了“拉希格”圈上的油滴和机械杂质,这样干燥剂再生的同时“拉希格”圈也得以清洗。
但是采用空气压缩机的排气量相对较小时,它的停止工作间隙不能满足单塔式干燥器再生所需的时间间隙,这时使用双塔式干燥器就能解决问题。
图2-5 双筒式空气干燥器
19-干燥器;19.7-吸附剂;19.11-油水分离器;24-止回阀;25-干燥器座;34-双活塞阀 34.15、34.17、56、70-可诺尔K形环;43-电磁阀;50-再生节流孔;55-预控制阀71-旁通阀;
92、93-隔热材;A-排泄口;O1~O3-排气口;P1-进气口;P2-出气口V1-V10-阀座
双塔式空气干燥器的工作原理与单塔式的类似,只不过它采取的不是时间分段法,即一段时间吸污,下一段时间再生和排污;而是采取双塔轮换法,即一个塔在去油脱水的同时,另一个塔则进行再生和排污,过后两个塔的功能互换,以此达到压缩空气可可进行去油脱水的目的。双塔式空气干燥器没有再生储风缸,而依靠两个干燥塔互相提供回冲压力空气排污。但它设有一个定时脉冲发生器,使两个干燥塔的电磁阀定时地轮换开、光。以使两个塔的功能能够定时进行互换。
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