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压缩空气中油水的来源
2011-04-12

压缩空气中油的来源

我们知道压缩空气的污染物有三类,即水、油和尘,这三种污染物的来源是不同的:
——水分:是自然界空气所固有的;
——油份:绝大部分是来自空压机(在空气污染严重的地区的空气中也会含有微量油污);
——固体颗粒:部分来自空气,部分来自压缩空气系统内部。
压缩空气干燥设备(如冷干机、吸干机等)可去除压缩空气中的水份,而其中的油份和固体颗粒可由压缩空气过滤器去除。
在压缩空气中的油污呈弱酸性,因此它非但不能起到对用气设备的润滑作用,反而会起腐蚀作用,一定时期内会导致用气设备的故障。
在一些要求严格的地方,比如气动控制系统中,一滴油能改变气孔的状况,使原本正常自动运行的生产线瘫痪。有时,油还会将气动阀门的密封圈和拄体胀大,造成操作迟缓,严重的甚至堵塞。在由空气完成的工序中,如吹形件,油还会造成产品外形缺陷或外表污染。

参图 喷油螺杆压缩机工作流程

压缩空气是由压缩机生产的,大部分空压机是采用润滑油来润滑和冷却其运动部件(如螺杆、活塞等)的。在空压机内润滑油与高温的压缩空气直接接触。
压缩空气中的油污以“油滴”、“油雾(气溶胶)”和“油蒸气”三种形式存在。 
图2-1所示为有油螺杆压缩机的工作流程:
空气被吸进空压机时,首先经过吸气过滤器(1),接着进入压缩腔(2)被压缩,达到一定压力的压缩空气进入油气分离器(5),(此时,压缩空气的温度为100℃左右)压缩空气中的润滑油被回收利用,分离后的压缩空气进入后部冷却器(3)被冷却水或风冷却至40℃左右,凝结液通过自动排水器(6)排出。
在压缩空气的同时,润滑油被喷注入压缩腔以润滑和冷却螺杆,这些润滑油与压缩空气一起进入油气分离器,被分离的润滑油排入油冷却器(7),被冷却后再次被注入压缩腔内,循环使用。
虽然所有有油空压机内都有“油气分离器”,但进入“油气分离器”的压缩空气温度较高,即油蒸气分压力也较高,而油蒸气是无法在“油气分离器”内被分离的;压缩空气经后部冷却器冷却后,压缩空气中油蒸气分压降低,部分油蒸气凝结为油雾。因此,有油螺杆压缩机所排出压缩空气中的含有一定的油份。我们可以从空压机在一定的时间内需要补充润滑油侧面证实这一点。
压缩空气中的油污含量并不高,所以一般采用mg/m3来表示(即每立方米压缩空气中含有的油污量),也有用ppmw(重量比)和ppmv(体积比)表示。
压缩空气中的油份除了来自于空压机外,有很少的部分来自于周围环境的空气中,由于空气污染的原因,空气中约含有0.05ppm到0.25ppm的油份,严格地讲无油空压机排出的压缩空气中是含油的。

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