通過(guò)介紹油氣分離器在噴油螺桿壓縮機(jī)中的作用 , 比較分析了油氣分離器的進(jìn)氣管及內(nèi)置附件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)油氣分離效果的影響 , 得出了一種較為合理的結(jié)構(gòu)形式 , 能更好地達(dá)到油氣分離的目的 , 并在實(shí)際應(yīng)用中取得了良好的效果,。

在噴油螺桿壓縮機(jī)中 ,  油氣分離器是其中的主要設(shè)備之一,。油氣分離器的作用是將壓縮空氣中形成的油氣混合物進(jìn)行油和氣的分離 ,  既可降低壓縮氣體中的含油量 ,  又可循環(huán)利用分離出來(lái)的潤(rùn)滑油。近年來(lái) ,  隨著各種結(jié)構(gòu)不同的新型油氣分離器投入使用 ,  對(duì)內(nèi)置附件及進(jìn)氣管的結(jié)構(gòu)也進(jìn)行了重點(diǎn)改進(jìn) ,  從而達(dá)到了更好的油氣分離效果,。

1  油氣分離器的作用

在噴油螺桿壓縮機(jī)中 ,  油氣分離器能分離壓縮空氣中的潤(rùn)滑油,。因?yàn)樵趬嚎s氣體時(shí) ,  一些油同時(shí)被噴入壓縮機(jī)的齒間容積中 ,  因而形成了油氣混合物,。為了確保壓縮氣體的質(zhì)量 ,  必須利用油氣分離器來(lái)分離壓縮空氣中多余的油 ,  同時(shí)將分離出來(lái)的潤(rùn)滑油循環(huán)利用。

2  油氣分離效果在噴油螺桿壓縮機(jī)中形成了壓縮氣體和潤(rùn)滑油的混合物 ,  其中潤(rùn)滑油是以氣相和液相兩種狀態(tài)存在的,。氣相潤(rùn)滑油是油氣混合物在一定的溫度和壓力下由液相潤(rùn)滑油氣化形成 ,  但氣相油在油氣混合物中的比例很少 ,  而液相油占的比例較多,。液相油的油滴直徑大部分在 1μm 以上 ,  少量的油滴直徑在 0  01～1μm 之間。由于油氣混合物的流速不是很快1,  油滴受重力作用 ,  大的油滴都落入油氣分離器的底部 ,  然后通過(guò)回油管道再循環(huán)利用;  小直徑的油滴長(zhǎng)時(shí)間懸浮在壓縮空氣中 ,  不能靠自身的重力作用而落入油氣分離器的底部,。油氣分離器的作用是將這些小油滴從壓縮氣體中分離出來(lái) ,  從而使排出的壓縮空氣中油的含量在 0  003‰之內(nèi),。因而 ,  油氣分離器的性能好壞直接影響噴油螺桿壓縮機(jī)排出的壓縮氣體的質(zhì)量。噴油螺桿壓縮機(jī)中壓縮空氣的含油量不僅與油氣分離器的濾芯質(zhì)量有關(guān) ,  而且與油氣分離器的進(jìn)氣管及內(nèi)置附件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有關(guān),。油氣分離器采用的油氣分離有兩級(jí):  一級(jí)分離是機(jī)械碰撞分離 ,  是指油氣混合物通過(guò)碰撞油氣分離器的內(nèi)置附件 ,  在自身重力作用下 ,  或通過(guò)油氣分離器的進(jìn)氣管及內(nèi)置附件產(chǎn)生的離心力作用 ,  將油氣混合物中 1μm 以上的大直徑油滴分離出來(lái) ,  落入油氣分離器的底部;

二級(jí)分離是油滴聚結(jié)再分離 ,  它是指油氣混合物以較慢的速度進(jìn)入油氣分離器的濾芯 ,  將直徑在 1μm以下的較大直徑油滴先在濾芯表面過(guò)濾出來(lái) ,  較小直徑的油滴在進(jìn)入濾芯內(nèi)部后親和聚結(jié)為直徑較大的油滴 ,  并在自身重力作用下落入油氣分離器的底部,。油氣分離器是上述兩級(jí)分離方法的綜合分離 ,機(jī)械分離作為一次分離 ,  濾芯分離作為二次分離。

3  油氣分離器的結(jié)構(gòu)分析

油氣分離器的進(jìn)氣管及內(nèi)置附件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ,直接關(guān)系到一次分離效果的好壞,。內(nèi)置附件的型式有:  隔筒組件,、導(dǎo)流板等。近年來(lái)常見(jiàn)的進(jìn)氣管及內(nèi)置附件的結(jié)構(gòu)大致有以下四種設(shè)計(jì),。第一種是進(jìn)氣管垂直筒體焊接,。在進(jìn)氣管附近設(shè)置隔筒組件 , 油氣混合物撞擊隔筒進(jìn)行一次粗分離 ,  此結(jié)構(gòu)如圖 1所示。

第二種結(jié)構(gòu)是進(jìn)氣管切向焊在筒體上,。在進(jìn)氣管附近焊有一塊導(dǎo)流板 , 其形狀為半圓形 , 油氣混合物沿筒體切向進(jìn)入旋轉(zhuǎn)通道 , 利用旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力進(jìn)行一次分離,。這種切向分離較直接機(jī)械碰撞分離效果有了提高 ,  但由于導(dǎo)流板的位置一般在筒身中部 , 油氣混合物很容易直接掃過(guò)油面 , 影響了分離效果。結(jié)構(gòu)如圖 2所示,。第三種也是進(jìn)氣管切向焊入筒體,。在筒體內(nèi)設(shè)置了隔筒 ,  油氣混合物沿著筒體與隔筒間的通道 ,旋轉(zhuǎn)形成了離心力 , 從而達(dá)到分離的目的。隔筒可以直接焊在油氣分離器的設(shè)備法蘭底面上 , 或者隔筒與隔圈焊接成組件 , 再將隔圈組件裝在設(shè)備法蘭及法蘭蓋之間 , 然后用螺栓固定,。隔筒內(nèi)裝有用于二次分離的油氣分離濾芯,。總之 , 隔筒一般設(shè)置在證明 ,  該結(jié)構(gòu)的分離效果較前兩種好 ,  在國(guó)內(nèi)的油氣分離器的設(shè)計(jì)中經(jīng)常被使用 ,  該結(jié)構(gòu)如圖 3所示。

油氣分離器的上部 ,  由于油氣混合物離油面較遠(yuǎn) ,一般應(yīng)大于 300 mm ,  因而可以提高分離效果,。實(shí)踐

第四種是國(guó)外使用過(guò)的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),。進(jìn)氣接管設(shè)計(jì)為彎管組件 , 從油氣分離器筒體中下部直接彎至上封頭處。在上封頭的頂部焊接隔筒裝置 , 油氣混合物在上封頭與隔筒之間的通道內(nèi)形成旋轉(zhuǎn)離心力

而達(dá)到分離,。結(jié)構(gòu)如圖 4所示,。

圖 4  分離器結(jié)構(gòu)四

經(jīng)過(guò)上述結(jié)構(gòu)比較 , 可見(jiàn)第三種設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)較合理 , 能夠達(dá)到良好的分離效果 , 可有效降低壓縮空氣的含油量 , 同時(shí)可降低油耗 , 因而在業(yè)內(nèi)較多采用該結(jié)構(gòu)。

4結(jié)語(yǔ)

油氣分離器是噴油螺桿壓縮機(jī)的關(guān)鍵設(shè)備之一 ,油氣分離器的性能優(yōu)劣對(duì)壓縮機(jī)的油耗,、效果以及排氣質(zhì)量有很大影響,。油氣分離器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)直接影響油氣混合物的分離效果 ,  也關(guān)系到空氣壓縮機(jī)的使用成本。因而 , 我們?cè)谠O(shè)計(jì)時(shí)根據(jù)客戶的反饋信息進(jìn)行了結(jié)構(gòu)改進(jìn) , 取得了良好的應(yīng)用效果和經(jīng)濟(jì)效益,。

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