機(jī)械百科：壓縮機(jī)的潤滑特點(diǎn)
機(jī)械百科：壓縮機(jī)的潤滑特點(diǎn)
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氣體壓縮機(jī)是把機(jī)械能轉(zhuǎn)換為氣體壓力能的一種動(dòng)力裝置，常用于風(fēng)動(dòng)工具提供氣體動(dòng)力，在石油化工、鉆采、冶金等行業(yè)也常用于壓送氧、氫、氨、天然氣、焦?fàn)t煤氣、惰性氣體等介質(zhì)。
按排氣壓力不同壓縮機(jī)可分為低壓壓縮機(jī)—排氣壓力小于1.0MPa;中壓壓縮機(jī)—排氣壓力1.0MPa～10MPa;高壓壓縮機(jī)—排氣壓力10MPa～100MPa;超高壓壓縮機(jī)—排氣壓力大于100MPa等等。低壓壓縮機(jī)為單級式，中壓、高壓和超高壓壓縮機(jī)為多級式，最多機(jī)數(shù)可達(dá)8級，目前國外已制成壓力達(dá)343MPa聚乙烯用的超高壓壓縮機(jī)。按壓縮介質(zhì)的不同，一般壓縮機(jī)還可稱之為：空氣壓縮機(jī)、氧氣壓縮機(jī)、氮?dú)鈮嚎s機(jī)、氫氣壓縮機(jī)等等。
壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)工作原理大致可分類如下：
碳?xì)浠衔餁怏w中，石油裂解氣和石油廢氣的主要成分為氫、甲烷、丁烷、乙烯、丙烯等;焦?fàn)t煤氣和城市煤氣的主要成分為氫、甲烷、一氧化碳、二氧化碳及氮等;天然氣的主要成分為甲烷。碳?xì)浠衔餁怏w可以作為單一成分氣體被制取和壓送，也可作為混合成分的氣體被制取和壓送。在氣體壓縮機(jī)中，壓縮介質(zhì)的成分和性質(zhì)將與所采用的潤滑方式和潤滑材料的選取密切相關(guān)。
氣體壓縮機(jī)的潤滑方式及特點(diǎn)
在壓縮機(jī)中潤滑不僅可降低機(jī)器的摩擦和磨損，同時(shí)還可起到密封、冷卻和降低運(yùn)轉(zhuǎn)噪聲的作用，良好的潤滑條件是壓縮機(jī)長期可靠工作的重要保證。但對某些類型的壓縮機(jī)如羅茨式壓縮機(jī)，因轉(zhuǎn)子相互間和轉(zhuǎn)子與殼體間可經(jīng)常保持一定間隙而無滑動(dòng)接觸，故可無油潤滑;小型干式的螺桿式和滑片式壓縮機(jī)也可在無潤滑的條件下工作;在極低溫度下(-20度～-50度或更低)工作或壓縮高純度的氣體的活塞式壓縮機(jī)，為防止?jié)櫥橘|(zhì)冷凝或潤滑液混入到壓送氣體中去也可采用無油潤滑方式，但這時(shí)活塞和活塞桿或采用迷宮式的密封結(jié)構(gòu)，或采用石墨或聚四氟乙烯等抗磨材料制造的活塞環(huán)或密封填料。本節(jié)將重點(diǎn)說明“油”潤滑壓縮機(jī)的潤滑方式。
氣體壓縮機(jī)的潤滑部位原則上可分為兩類，其一為油與壓縮氣體直接接觸的內(nèi)部零件，如往復(fù)式壓縮機(jī)的氣缸、活塞、活塞環(huán)、活塞桿、排氣閥、密封填料等;回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的氣腔、轉(zhuǎn)子(旋轉(zhuǎn)體)、排氣閥等。其二為油不與壓縮氣體接觸的外部傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，如往復(fù)式壓縮機(jī)曲軸箱中零件、曲柄銷、曲柄軸承、連桿滑塊、滑道、十字頭;回轉(zhuǎn)式和速度式壓縮機(jī)的軸承、增速齒輪等。無油型氣體壓縮機(jī)則要考慮當(dāng)氣體泄漏時(shí)對外部潤滑系統(tǒng)的影響。
通常對大、中容量、多級、帶十字頭傳動(dòng)的中、高壓壓縮機(jī)，以上所說的內(nèi)部零件和外部零件的潤滑均為相互分開的獨(dú)立系統(tǒng)，可分別采用各自所要求的潤滑介質(zhì)或潤滑油。外部零件潤滑為油泵壓力供油強(qiáng)制循環(huán)式潤滑系統(tǒng)。該系統(tǒng)不僅可單獨(dú)調(diào)節(jié)和分配各潤滑點(diǎn)的供油量，并因設(shè)有獨(dú)立的油泵、油箱、冷卻器和過濾器等，可使?jié)櫥鸵旱玫匠浞掷鋮s和過濾，從而可長時(shí)間保持油液的清潔和相對恒定的油溫。內(nèi)部零件的潤滑則采用多頭注油器將壓力油強(qiáng)制注入到氣缸及活塞桿的填料密封處。
注油器實(shí)際上是一個(gè)小型柱塞泵，通常它的吸(壓)油柱塞是通過機(jī)械如壓縮機(jī)曲軸上的凸輪帶動(dòng)，因此當(dāng)壓縮機(jī)停止工作時(shí)，注油器也將隨之停止供油。注油器可直接從油池中吸油，并把油壓向潤滑點(diǎn)，它的供油量是間歇性的，通過調(diào)節(jié)柱塞的工作行程，可方便地調(diào)節(jié)注油器每次的供油量。注油器可以單獨(dú)使用，也可將幾個(gè)注油器組合在一起集中供油。
采用注油器強(qiáng)制給油時(shí)，應(yīng)注意氣缸上的給油接頭的位置，它應(yīng)置于活塞在死點(diǎn)位置靠近缸頭的第一道活塞環(huán)和第二道活塞環(huán)之間，這樣不僅在全行程上潤滑比較充分，而且對密封有利。
氣缸內(nèi)部潤滑所需要的油量可大致按以下公式計(jì)算：
Q=120kDLN
式中Q——潤滑油量(g/h);
D——氣缸直徑(m);
L——氣缸行程(m);
N——曲軸轉(zhuǎn)速，(r/min);
k——單位潤滑表面積的耗油量(克/平方米)，對臥式氣缸，可取k=0.025，對立式氣缸，可取k=0.02。
計(jì)算出的Q值僅為潤滑油量的大致數(shù)值，實(shí)際油量可按壓縮機(jī)的運(yùn)行情況(如噪聲大小，發(fā)熱狀況、磨損程度等)及采用潤滑介質(zhì)的類型、工作溫度、冷凝液混入的多少等予以適當(dāng)調(diào)正，并以停機(jī)檢查氣缸內(nèi)部和氣閥被濕潤的程度適當(dāng)為宜。
對多級活塞式壓縮機(jī)，通常只需最初的一級或二級氣缸施以潤滑。如多級氣缸每級都設(shè)有中間冷卻器和油氣分離器吸收氣體中所含的油分時(shí)，則每級氣缸都需單獨(dú)潤滑，但后級氣缸所需的潤滑油量要比初級氣缸小得多。