［摘 要］ 介紹單螺桿空氣壓縮機（以下簡稱空壓機）的結構特點，工作原理及自動控制,，并對使用情況作了闡述,，結合所在公司對此機組設備的使用情況進行簡要的分析。

一,、前言
　　法國人辛麥恩（B．Zimmern）于1960年提出單螺桿壓縮機的具體方案,，1963年推向市場，70年代批量生產,，80年代后技術逐漸成熟,。單螺桿式空壓機比雙螺桿空玉機問世晚，但因其性能優(yōu)異,，目前國際市場上單,、雙螺桿大體上平分市場，廣泛應用于國民經濟的各個領域,。
　　新型干法水泥生產線根據(jù)生產需要采用四臺FGOG—180A單螺桿水冷型空壓機組成空壓機站,，在使用過程中性能良好，與以往接觸過的空壓機型相比,，具有噪聲低,，排氣穩(wěn)定，振動小,，維護方便等優(yōu)點,。

二、FHOG—180W空壓機的結構與工作原理
　　單螺桿空壓機按其工藝流程可分為氣路系統(tǒng),、油路系統(tǒng)和電氣單元,。

1．內部結構
　　（1）氣路系統(tǒng) 氣路工藝流程為大氣經過過濾后由卸荷閥進入壓縮腔,，與潤滑油結合并進行壓縮，與油結合的壓縮氣體經過止回閥進入油氣分離桶、油氣分離器,、水冷卻器,、氣水分離器，出空壓機后經儲氣罐,、精密過濾器,、冷凍式干燥機（以下簡稱冷干機）進入廠區(qū)壓縮空氣管網(wǎng)。
　?。?）油路系統(tǒng) 油路包括油管,、油箱、冷卻器,、油濾清器,、斷油閥和溫控閥等。當空壓機起動時,，空壓機內部接近于全密封狀態(tài),，油路首先建立起壓力，在壓力的作用下,，對主機工作腔噴油,，對設備進行潤滑的同時起到冷卻、密封和降低噪聲的作用,。
　?。?）控制系統(tǒng) 在電氣控制方面根據(jù)客戶的不同需求可以采用PLC或變頻器自動控制，公司采用PLC編程自動控制,。每臺設備自帶監(jiān)控裝置,，可實時顯示相關工況參數(shù)、運行況態(tài)及故障指示,，具有超壓保護,、超溫保護、電動機過載保護,、斷水保護,、斷相及相序保護、油濾氣濾堵塞保護的基本功能和超溫保護,、過載保護互鎖功能,。并利用PLC輸出端口聯(lián)接中央控制室施行遠程控制和網(wǎng)上監(jiān)控，在沒備本體可調節(jié)轉換本機控制／遠程控制,?？諌簷C站內不用設置崗位工，只需每天進行一次巡檢,。

2．工作原理
　?。?）外部空氣由卸荷閥進入主機,，主機由一個圓柱螺桿和兩個對稱配置的平面星輪組成，嚙合副裝在機殼內蝸桿蝸槽,，機殼和星輪面構成封閉空氣的齒間容積,，螺桿運轉時帶動星輪旋轉，星輪的作用相當于往復式壓縮機的活塞,，星輪在蝸槽內相對移動,，蝸槽內的氣體相應地壓縮和排出，如圖所示,，帶有壓力的氣體排出主機后,，在設備內部經過析出油和水分，再經過冷卻后進主壓縮空氣管網(wǎng)使用,。

三,、單螺桿空壓機的性能特點
1．振動小
　　星輪在螺桿兩側配置，運行中作用于螺桿上的徑向力相互抵消,，作用于螺槽內的氣體軸向負荷也相互抵消,，再加上螺桿的兩端有引氣通道，故螺桿和星輪齒上受的氣體力很小,。較以往用的老式空壓機相比,，在振動方面有較強的優(yōu)越性能。
2．噪聲小
　　設備上下與四周采用隔聲罩與消聲海綿又重隔離,，加上設備自身振動的微小和空壓機站的合理設計,，空壓機組在滿負荷運行時，站在空壓機站外幾乎聽不到空壓機運行產生的噪聲,。
3．獨立控制
　　此空壓機組具有獨立的控制系統(tǒng),，自動負載卸載轉換，自動停機與起動功能,，適當調整卸載與負載轉換的壓力控制點可起到節(jié)能節(jié)電的作用,。
4．自動控制
　　每臺設備均有人機界面板，機組的起動,、聯(lián)鎖,、潤滑油狀況、排氣壓力,、溫度,、冷卻水、過濾器等狀態(tài)均可顯示,，各監(jiān)測點發(fā)生故障會以紅色報警信號顯示或設備跳停,。
　　超溫保護、過載保護等功能互相聯(lián)鎖,，故障排除復位,，把報警信號指示燈消除以后方可開機運行,，內部油路采用雙溫度傳感器監(jiān)控，與主機互鎖,，運行中更安全,。
5．日常維護
　　日常運行中僅需定期清吹或更換空氣濾芯，油濾芯,、油氣分離濾芯壓縮機油按照說明書上面要求時間定期更換。若使用循環(huán)冷卻水質較硬,、雜質較多,，需定期檢查清理水冷卻器內部積垢及冷卻器在使用中卡積的雜物。

四,、單螺桿空壓機近年的技術改進
　　蝸桿式空壓機問世較晚,，近年來不斷針對單螺桿空壓機運行期常出的問題及節(jié)能降耗方面進行技術改進。

1．主機星輪片改進
　　單螺桿空壓機在90年代初期采用“酚醛樹脂”材質作為星輪片,，但在使用中效果不太理想,，特別是在空壓機初運行的磨合期間星輪片易磨損或松動。針對于這一現(xiàn)象,，采取技術改進,，選用PEEK材質作為星輪片材質，在目前此材質的使用情況來看,，一般運轉30000h后才可能出現(xiàn)星輪片磨損的現(xiàn)象,。
2．控制系統(tǒng)的改進
　　單螺桿空壓機電氣控制系統(tǒng)隨著科技和自動化的發(fā)展也在不斷改進和完善，目前空壓機可根據(jù)用戶的需求實行遠程監(jiān)測和控制,，也可以采用變頻調速控制,，變頻控制只是在初期資金投入時偏大，但在運行中電氣及設備本體的節(jié)能效果顯著,，使用單位可以根據(jù)本單位的具體情況對設備進行選型,。

五、使用體會
　　積累一些空壓機的使用經驗,，了解空壓機的性能之后根據(jù)實際情況對設備進行針對性合理維護,，對延長設備的使用壽命和工況的優(yōu)化起到了明顯的作用。

1．空壓機油的使用
　　空壓機的生產過程中,，鍛造,、鑄件的加工面可能會存在未處理干凈的型砂和氧化皮。在磨合期運轉過程中受到潤滑油的沖刷落于潤滑油中,，所以第一次更換空壓機油必須徹底,，否則會降低主機的耐久性和使用壽命。
　　空壓機在第二次換油之后可以根據(jù)運行環(huán)境對設備換油的時間作適當調整,，環(huán)境良好污染小,，運行中油溫正?？梢匝娱L使用時間，必須從巡檢停機時檢查油質,，若生產連續(xù)運轉沒有停機時間,，可以從排氣壓力和排力量是否有減少現(xiàn)象來定，不可過多地延長周期,，防止空壓機油變質結碳而引起壓縮空氣管道爆炸,。
2．機組的工藝布置
　　采用空壓機—儲氣罐—精密過濾器—冷干燥機—壓縮空氣管網(wǎng)的工藝流程。壓縮空氣經儲氣罐穩(wěn)定氣流析出部分水分再進入冷干機,，對壓縮空氣進一步的冷卻和干燥,，用氣點壓縮空氣質量良好。曾有廠家未按此工藝流程施工,，將冷干機與儲氣罐位置調換,，在生產中經常出現(xiàn)冷干機內部結冰堵塞和用氣點壓縮空氣中含水量大的現(xiàn)象，特別是在新生產線投產初期此系統(tǒng)的不穩(wěn)定會給生產帶來很大麻煩,，在壓縮空氣系統(tǒng)的設計和施工中需注意此設備的工藝布置,。
3.故障排除
　　（1）溫度高 油氣溫度偏高,，甚至溫度升到上限空壓機跳停,，OPR或COP指示燈亮。出現(xiàn)此現(xiàn)象應首先檢查空壓機油是否存在油位低,、油過濾器堵塞或斷油閥故障,，若排除以上幾點仍不能正常開機，則需檢查空壓機水冷卻器內部是否有水垢,、纖維等雜物堵塞而影響正常熱交換,，如有雜物則需對冷卻器對內部清理，在控制面板上按復位鍵消除超溫信號再起動空壓機,。
　?。?）排氣量小 在正常生產中有時會出現(xiàn)忽然間壓縮空氣管網(wǎng)壓偏小的現(xiàn)象，可分析為兩個原因,，一是空壓機故障,，使排氣量減小，不能滿足生產,；二是管網(wǎng)用氣點控制閥存在控制失靈現(xiàn)象,，出現(xiàn)內漏。這種排氣量突然減小的情況在生產中內漏的可能性偏大,，需要排查用氣點閥門控制情況并處理以后才可以正常生產,。

六、結束語
　　單螺桿空壓機具有獨特的優(yōu)點,，隨著單螺桿技術的不斷改進和設計技術的持續(xù)提高,，單螺桿空壓機的油耗,、密封、氣量調節(jié)及自動控制等性能將會進一步改善,，可靠性和經濟性不斷增強,，應用領域會進一步擴展。