§1  空压机的概述

一、概述：

压缩机是一种将气体压缩从而提高气体压力或输送气体的机器，在国民经济和国防建设的许多部门中应用极广，特别是在石油、化工、动力等工业领域中已成为必不可少的关键设备，是许多工业部门工艺流程中的心脏设备，其主要应用于：

1、 化工工艺过程，在化工生产过程中，为保证某些合成工艺能在高压下进行，通过压缩机把气体加压到所要求压力。例：高压聚乙烯的合成反应要求把乙烯加压到200MPa以上，合成氨反应要求把合成气体加压到32MPa。

2、 动力工程：在机械、国防和动力工业中常采用压缩空气作为驱动动力，压缩机是提供压缩空气关键设备。例：风动工具要求动力压缩空气压力为0.8MPa。

3、 气体输送：在石油、化工医药生产中为输送原料气体采用压缩机增压输送。例：煤气厂输出煤气。

压缩机在1640年由德国试制成功到目前已有几百年历史，我国从1952年沈阳空气压缩机厂生产第一台流量为6m³/min压力为0.68MPa空气压缩机开始，经几十年发展，目前无论在数量和质量上已达到国际先进水平。

二、分类

工业用压缩机形式有多种多样，其中分类有以下几种：

1、按结构形式分类：

2、按工作原理分类：

A.容积式压缩机：是依靠往复运动或旋转运动来改变工作容积，从而使气体体积缩小而提高气体压力，即压力的提高是依靠直接将气体体积压缩来实现。

B.动力式(速度式)压缩机：是依靠高速旋转叶轮的作用，提高气体的压力和速度，使一部分气体的速度转变为气体的压力能，即借助高速旋转叶轮的作用，使气体分子得到一个很高的速度，然后在扩压器内使速度降下来，把动能转化为压力能。

压缩机结构形式很多，以一般往复活塞压缩机为例，其主要结构包括：

1、 汽缸：是往复活塞压缩机直接进行气体压缩的部件，它与活塞、气阀等共同组成压缩气体的工作腔。

2、 活塞组件：活塞与汽缸内壁及汽缸盖构成容积可变的工作腔，在曲柄连杆带动下，在汽缸内作往复运动以实现汽缸内气体的压缩。

3、 活塞环、导向环在活塞和汽缸之间起密封作用，防止高压气体通过间隙泄漏。

4、 气阀组件：在汽缸上部，工作时交替地开启和关闭，控制气体进、出工作腔，利用汽缸工作腔和阀腔之间的压力差而开启、关封控制气体流向。

5、 活塞杆承受由曲轴连杆传送的往复运动驱动活塞压缩空气。

6、 连杆组件：与曲轴共同将输入压缩机的旋转运动转化为活塞的往复运动。

7、 曲轴、偏心组件：主要与连杆共同转化运动方式，把旋转运动转化为往复运动。

8、 机体组件：机体主要用于安装压缩件部件，固定压缩机自身。

三、名词与术语：

为帮助我们对空压机的理解，需要掌握以下术语：

1、压力：物理上称压强，是气体分子热运动对容器表面上的作用力，单位1m²面积上作用1牛顿力为1Pa ， 1Pa = 1N/m² 。 还有一些常用压强单位，如：公斤/平方厘米(kg/cm²)，巴(Bar)等。下式为常用压力单位及换算：

0.1MPa≈1Bar≈1 kgf/cm²≈14.5psi≈1个标准大气压

      （1）一标准大气压：空气对地表面的压力，北纬45°、温度15℃时，大气压为1.031X10⁵Pa，各地有异，约0.1MPa左右(或称1Bar，俗称1kg)。

      （2）进气压力：压缩机第一级吸气压力（接近0.1MPa）。

      （3）排气压力：压缩机标准排气位置气体的压力，也称背压力（0.7~0.8MPa）。

      （4）表压力：压力表测得压力，它表示容器压力与当地大气压力之差。

      （5）**压力：表压力与大气压力之和。

2、容积流量：压缩机在要求的排气压力下，单位时间内排出气量，折算到进气口状态下的容积值，单位：m³/h或L/min。

3、 温度：（℃）

      （1） 进气温度：压缩机第一级的吸气温度（不超过40℃）。

      （2） 排气温度：压缩机标准排气处（压缩机上认为有代表性的位置，它随压缩机的结构及安装方式而变化）温度（120℃~130℃）。由于无油空压机的制作工艺及特点，无油空压机的排气温度一般限制在180℃以内。

      （3） 比功率q：压缩机电机轴功率N_ar（kw）与产气量Q_v（m³/min）之比值。压缩机的轴功率包括压缩机的指示功率及机械损失功率，其轴功率为：

N_ar=N_i/η_m         （kw）

式中，η_m——机械效率，对于中、大型压缩机η_m=0.90~0.95，循环压缩机η_m=0.80~0.85；

N_i  ——指示功率。

则比功率为：q=N_ar/Q_v          单位：kw/（m³·min^-1）

§2  MGF无油自润滑压缩机

一、直联无油静音自润滑空压机概述

随着工业的发展，要求气体压缩时不被润滑油所污染或有些气体根本不允许与润滑油接触。例：化工生产过程，合成氨、氧等，会因气体含油而引起燃烧或爆炸，食品工业和制药工业，其产品不允许被润滑油污染，所以研究生产无油压缩机是时代的需要，是文明生产，提高各种工艺流程产品质量和产量的一个根本保证。

无油自润滑压缩机是指被压缩气体不含油，即指被压缩的气体所接触的零部件无油，其主要特点：

    （1）被压缩气体不含油，不需要脱油处理，不污染环境。

    （2）能耗低，节省润滑油。

    （3）压缩机取消注油器、油分离器，不但降低系统的阻力，有利于提高产气量，而且降低成本及维修检修工作量。

    （4）无油压缩机由于密封件摩擦系数小，从而使用寿命长、效益高。

无油压缩机在无油润滑情况下，主要依靠自润滑材料制造的活塞环、导向环以及填料和密封元件等磨擦件。自润滑材料主要指摩擦系数小的材料，目前主要是一些聚合物，固体润滑材料及聚合物基复合材料，这些物质由相对分子质量大即高分子组成，其分子具有特殊结构，以达到其他材料所不能达到的低摩擦系数的特异性能。

目前自润滑材料有：聚四氟乙烯、聚酰胺、聚苯酯、石墨、二硫化钼、氮化硼等。

二、意大利MGF无油空气压缩机在齿科上的应用及优点

意大利MGF空压机自1977便开始从事牙科空压机的生产与组装。在欧洲一些发达国家早已普及并采用无油空气压缩机作为口腔医疗设备气源的今天，随着我国人民生活水平的迅速提高，在国内的齿科医疗方面也已受到了越来越多的医护人员和口腔病患者的重视。更多的医护人员和广大口腔病患者认识到在治疗口腔病痛时采用无油空压机的重要性。直联便携式无油空压机有以下优点：

1、可以提供无油、无味、卫生、清洁、干燥的绿色气源。

2、无油空压机由于其产出的压缩空气洁净无油，故吹入口腔中有会对病员的健康造成损害。而有油空压机则相反，无论对口腔病患者的健康，还是对环境卫生及环保都极为不利。当前，国家有关方面对齿科医院及诊所的无油化越来越重视，并已着手制定相关法律、法规，相信不久就会实施，以使我国齿科的医疗水平尽快达到世界先进水平，保证患者健康，提高医疗质量，促进环保。无论在齿科综合治疗台、齿科手机的使用和维护上，从设备的使用寿命上，还是从环境?；?、人员健康等多方面来看，无油空压机是当前医疗行业气源的**，随着齿科材料的发展，对气源要求也会愈加苛刻，无油空压机也是趋势所至。

3、无油空压机较之有油空压机，在使用和维护方面也有很多方便之处。如有油空压机使用之前必须加油，而且还需要根据气温的高低，经常更换机油，如有遗忘，则会导致胀缸而使整机报废；长时间使用有油空压机，在缸体内会产生积碳，而积碳会随着压缩空气进入手机、口腔或其它器械中，从而污染患者的口腔及引起各种不同的器械故障；无油空压机在使用、维护等方面较之有油空压机大为简便，属基本免维护产品。

4、在齿科治疗工作中，光固化、玻璃离子、烤瓷等对气源(空压机)的要求较高，如果压缩空气中含有油分子，光固化的结合度和牢固性将不符合标准，质量无法保证，*终影响治疗质量使用效果，在做玻璃离子等其它齿科治疗中也会发生上述情况；而在烤瓷牙过程中，由于需要压缩机长时间持续供气，此时有油空压机由于其技术限制，产出的气体中有油份，又无法长时间持续供气，当电机过热时，会自动?；?，需经过长时间冷却，才能重新启动；而无油空压机则能够保持长时间工作而不?；?，产出压缩空气无任何油份，满足治疗要求。

5、在手机的使用过程中，由于手机的精密度极高，有油空压机产生的压缩空气中的油分子和积碳，其颗粒大、粘度高、清洁度差会使手机内的微型轴承及微型气动马达，发生粘结、磨损，导致手机发生故障，大大减短手机的寿命；压缩空气中的油分子还具有一定的腐蚀性，会导致综合治疗台中的管路和气路部分发生老化，影响整台综合治疗台的寿命；而无油空压机所产生的压缩空气则无油无碳，在存在上述缺陷。

三、齿科用无油空压机的结构

齿科用无油空气压缩机采用偏心连杆、汽缸、活塞来压缩空气，结构分两种：

§3  操作及故障排除

一、功能说明

1、齿科用无油压缩机，主要由压缩机压力开关、储气罐、滤清器、阀门、管路、电路及控制系统组成。其主要功能如下：

（1）主机采用单相、独特、新颖无油压缩机，用于制造压缩空气。

（2）压力开关主要起压力调节和控制作用，保证压缩机在一定压力范围内自动开启、停止。

（3）储气罐：储存压缩空气保证平稳供应压缩空气。

（4）滤清器：安装在压缩机进口处，过滤空气的杂质。

（5）管路、阀门：控制连接空气管路。

（6）电路及控制系统：控制压缩机开启运行。

空压机振动力小、噪音值低，可以适用于各种实验场合；体小量轻、运行平稳、质优价廉，特别是产气量大、气压值高，。

2、空气处理

随着各种仪器设备精密度的不断提高，以及人们对环境?；?、人身健康等问题的关注，对压缩空气的要求也越来越高，很多精密设备不仅要求压缩空气供气平稳、可靠，而且要求气体的干燥度、清洁度要高。为满足现代设备及不同用户的要求，我公司的产品可以选配提高空气干燥度的干燥器、提高清洁度的过滤器和过滤有毒物质的活性炭过滤器。

（1）干燥器：意大利MGF空压机选择的是**进的膜式干燥器。膜式干燥器利用含氟高分子材料的亲水性而研发出来的新一代中空纤维膜式干燥器，可在极短的时间内对气体进行脱水除湿，同时不会导致水蒸气以外的其他气体成分的损失。膜式干燥器的工作也需要一定的气体损耗，一般是产气量的10%-14%左右。它的优点是可以不?；ぷ?，而且可以保证输出压缩空气的露点稳定，不论是输出气体的质量上还是分子筛的寿命上都比较稳定可靠。正确选型时，输出空气的露点都可以保证在—40℃以上。

     膜式干燥器工作原理图

（2）过滤器根据需要的不同，可以保证从5μm到0.01μm的不同过滤精度。

（3）活性炭过滤器可以去除空气中的有机物和异味，在医疗、实验室等领域有着广泛的应用。

二、齿科无油空压机使用操作及注意事项

a) 压缩机工作环境：海拔高度不超过2000米，空气温度不超过40℃的清洁、干燥，无污染和腐蚀的气体环境。

b) 压缩机电源根据规定和用户需要，可采用220V电源，出厂时按用户要求安装好，一般不允许用户拆卸。如果需要380V电压需提前告知我司。

c) 压缩机排出的气体及压缩机本身，管路、阀门均有较高温度，使用者不得靠近和接触，以防烫伤。

d) 压力开关开启停止压力数值在出厂前已按照用户需要调整好，一般不允许用户自行调节。

e) 压缩机运行过程，非压力开关控制而突然?；?，是由于压缩机热?；て鞔τ诒；ぷ刺?，空压机停止运行若干分钟后，?；て髯远ɑ蚴侄└次?，压缩机可以恢复正常运行。

f) 压缩机因断电?；?，为防止压缩机带压启动，再开机时应扳动压力开关断电手柄，将管路中的空气排净，再重新启动压缩机。

g) 用户必须设压缩机?；そ拥氐叵?，保证压缩机所有金属外壳与大地良好的接触，接地电阻应符合国家标准。

h) 压缩机发现严重漏气、异响、异味时要立即停止运行，查明原因排除故障恢复正常后才能再次运行。

i) 空气压缩机为无油空压机，摩擦零件均有自润滑性，故千万不要加润滑油。

j) 空气压缩机必须固定在通风、稳定及坚固的工作面上，为减少噪音和震动，必须有减震装置。

k) 滤清器中过滤介质（泡沫海绵或毛毡）应每三个月清洁一次，吹净介质上灰尘，必要时要用水洗净，晾干再用。

l) 压缩机至少每季维护保养一次，保养内容包括彻底清除压缩机外部尘土和污物，检查并紧固压缩机各处连接螺栓，接地线是否完好，检查电器线路有无老化破损。

三、常见故障及排除

常见故障及排除如下表：