離心壓縮機(jī)的潤(rùn)滑系統(tǒng)詳解
離心壓縮機(jī)的良好潤(rùn)滑對(duì)于保障機(jī)器的安全、可靠使用及長(zhǎng)周期運(yùn)行,具有十分重要的意義。影響離心壓縮機(jī)潤(rùn)滑效果的主要因素有潤(rùn)滑系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、供油量、潤(rùn)滑方式和潤(rùn)滑油的品質(zhì)等。
01 離心壓縮機(jī)潤(rùn)滑的主要作用
1)在相對(duì)運(yùn)動(dòng)的摩擦表面之間形成穩(wěn)定的潤(rùn)滑油膜,以隔離摩擦表面的直接接觸,從而減少磨損,降低摩擦功耗,延長(zhǎng)摩擦元件的使用壽命。
2)以物理吸附或化學(xué)吸附方式在金屬表面形成保護(hù)膜,防止摩擦表面發(fā)生銹蝕。
3)以潤(rùn)滑液體循環(huán)方式帶走產(chǎn)生于摩擦表面的絕大部分熱量,從而起到冷卻摩擦表面的作用。
4)通過(guò)潤(rùn)滑流動(dòng)帶走著附于零件表面的污物以及磨損產(chǎn)生的磨屑,達(dá)到清潔摩擦表面的效果。
5)密封壓縮氣體的工作容積。
02 離心壓縮機(jī)的潤(rùn)滑系統(tǒng)組成
為確保在滑動(dòng)軸承與主軸頸表面間形成穩(wěn)定的潤(rùn)滑油膜,一般離心壓縮機(jī)采用強(qiáng)制壓力油循環(huán)潤(rùn)滑方式。其潤(rùn)滑系統(tǒng)主要由潤(rùn)滑油箱、主油泵、輔助油泵、油冷卻器、油過(guò)濾器、高位油箱、閥門(mén)以及管路等組成。正常工作時(shí),油箱里的潤(rùn)滑油通過(guò)泵吸入過(guò)濾器,由潤(rùn)滑油泵加壓,再經(jīng)油冷卻器、油過(guò)濾器、調(diào)節(jié)閥,提供清潔的潤(rùn)滑油供系統(tǒng)使用,滿足壓縮機(jī)組中各摩擦副潤(rùn)滑及工作容積密封的需要。
組成壓縮機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)簡(jiǎn)圖如下圖所示。
圖1 壓縮機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)簡(jiǎn)圖
1) 潤(rùn)滑油箱
潤(rùn)滑油箱是潤(rùn)滑油供給、回收、沉降和儲(chǔ)存的設(shè)備。其內(nèi)部設(shè)有加熱器,用以開(kāi)車(chē)前對(duì)潤(rùn)滑油進(jìn)行加熱升溫,保證機(jī)組啟動(dòng)時(shí)潤(rùn)滑油溫度升至35~45℃的范圍,以滿足機(jī)組啟動(dòng)運(yùn)行的需要?;赜涂诤陀捅玫奈肟谝话阍O(shè)在油箱兩側(cè),中間設(shè)有過(guò)濾擋板,使流回油箱的潤(rùn)滑油有沉降雜質(zhì)和氣體釋放的時(shí)間,從而保證潤(rùn)滑油的品質(zhì)。油箱側(cè)壁設(shè)有液位指示器,用以監(jiān)視油箱內(nèi)潤(rùn)滑油位的變化。
2) 潤(rùn)滑油泵
離心壓縮機(jī)的潤(rùn)滑油泵一般均配置主、輔兩臺(tái),主油泵運(yùn)行,輔助油泵備用。當(dāng)主油泵或油路系統(tǒng)發(fā)生故障,使系統(tǒng)油壓降低至一定數(shù)值時(shí),輔助油泵自動(dòng)啟動(dòng)投入運(yùn)行,為機(jī)組各潤(rùn)滑點(diǎn)提供適量的潤(rùn)滑油。所配油泵流量一般為200~350L/min,出口壓力應(yīng)不小于0.5MPa,潤(rùn)滑油經(jīng)減壓,以0.08~0.15MPa的壓力進(jìn)入軸承。
3) 油冷卻器
返回油箱的潤(rùn)滑油溫度通常有所升高,這樣的潤(rùn)滑油重新循環(huán)進(jìn)入潤(rùn)滑部位前必須經(jīng)過(guò)冷卻。油冷卻器用于對(duì)出油泵后的潤(rùn)滑油進(jìn)行冷卻,以控制進(jìn)入潤(rùn)滑部位的油溫。為始終保持供油溫度在35~45℃范圍內(nèi),油冷卻器一般配置兩臺(tái),一臺(tái)使用,另一臺(tái)備用,必要時(shí)可切換使用;在一臺(tái)冷卻效果不佳時(shí)還可兩臺(tái)同時(shí)使用。
4) 油過(guò)濾器
潤(rùn)滑油過(guò)濾器裝于泵的出口,用于進(jìn)壓縮機(jī)潤(rùn)滑油的過(guò)濾,以防止外來(lái)的或機(jī)器中產(chǎn)生的污染物進(jìn)入系統(tǒng),是保證潤(rùn)滑油質(zhì)量的有效措施。為保證機(jī)組的安全運(yùn)行,過(guò)濾器均配置兩臺(tái),運(yùn)行一臺(tái),備用一臺(tái)。
5) 高位油箱
高位油箱是一種保護(hù)性設(shè)施,當(dāng)主、輔助油泵供油中斷時(shí),高位油箱的潤(rùn)滑油沿油管靠重力作用進(jìn)入各潤(rùn)滑部位,以維持機(jī)組惰走過(guò)程的潤(rùn)滑需要。高位油箱的儲(chǔ)油量應(yīng)至少維持5min的供油時(shí)間。
在機(jī)組正常運(yùn)行時(shí),潤(rùn)滑油由高位油箱底部進(jìn)入,由頂部或中上部溢流口排出直接返回油箱。當(dāng)主、輔助油泵發(fā)生故障時(shí),高位油箱中的潤(rùn)滑油沿進(jìn)油管路,流經(jīng)各潤(rùn)滑點(diǎn)返回油箱,確保機(jī)組在惰走過(guò)程中對(duì)潤(rùn)滑油的需要,以保證機(jī)組安全停車(chē)。高位油箱一般布置在距機(jī)組軸心線不小于5m高的上方,高位油箱至進(jìn)油管路的油管應(yīng)長(zhǎng)度最短、彎頭最少,以求最大限度地保證從高位油箱流至潤(rùn)滑點(diǎn)時(shí)的阻力最小。在高位油箱頂部設(shè)有呼吸裝置,可保證潤(rùn)滑油從油箱中流入潤(rùn)滑部位時(shí),油箱的容積可由呼吸器吸入的空氣進(jìn)行補(bǔ)充,以免在油箱中形成負(fù)壓,影響潤(rùn)滑油流出高位油箱。為確保高位油箱的潤(rùn)滑油只能流入各潤(rùn)滑點(diǎn),在油泵出口至進(jìn)機(jī)前的總管線上裝有止回閥。當(dāng)主、輔助油泵供油中斷時(shí)止回閥立即關(guān)死,使高位油箱的潤(rùn)滑油只能流向各潤(rùn)滑點(diǎn)。
此外,潤(rùn)滑油的性能直接影響離心壓縮機(jī)安全、可靠、長(zhǎng)周期地運(yùn)行。如果潤(rùn)滑油選擇不當(dāng)或使用不當(dāng),不僅影響潤(rùn)滑與密封效能,還會(huì)引發(fā)設(shè)備事故。因此,必須嚴(yán)格依據(jù)壓縮機(jī)的特定工況及對(duì)潤(rùn)滑油使用性能的要求,正確、合理地選擇潤(rùn)滑油。