Обычно используется для проверки маслозаполненных ротационных пластинчатых воздушных компрессоров.
Обычно используется для проверки маслозаполненных ротационных пластинчатых воздушных компрессоров
Маслозаполненные ротационные пластинчатые воздушные компрессоры широко применяются в промышленности благодаря своей надежности, относительно низкому уровню шума и способности обеспечивать стабильную подачу воздуха. Для поддержания их работоспособности, эффективности и соответствия заданным эксплуатационным требованиям необходимы регулярные проверки и испытания. Стандартная процедура испытаний охватывает несколько ключевых аспектов.
1. Объекты испытаний
Основными объектами испытаний маслозаполненного ротационного пластинчатого компрессора являются:
- Основной узел компрессора (компрессорный элемент): Проверяется состояние ротора, пластин (лопаток), статора (корпуса цилиндра), торцевых крышек и уплотнений. Оценивается механический износ, зазоры и целостность этих компонентов.
- Система смазки (масляный контур): Включает маслобак, масляный фильтр, маслоотделитель (сепаратор), трубопроводы, клапаны (термостат, перепускной) и само компрессорное масло. Контролируется уровень масла, его чистота, вязкость, кислотное число, наличие загрязнений и воды, состояние фильтрующих элементов, эффективность сепарации.
- Система впуска воздуха: Воздушный фильтр и впускной клапан/регулятор. Проверяется степень загрязнения фильтра, герметичность и правильность функционирования впускного механизма.
- Система охлаждения: Воздушные или водяные охладители (после компрессорной ступени и, при наличии, масляный радиатор), вентиляторы. Оценивается чистота теплообменных поверхностей, эффективность теплоотвода, работа вентиляторов.
- Система управления и защиты: Реле давления, термостаты, термореле, предохранительные клапаны, модуль управления. Проверяется точность срабатывания, калибровка и функциональность защитных устройств и системы управления.
- Привод: Электродвигатель (или иной привод), муфта, приводные ремни (если применимо). Контролируются параметры двигателя (ток, напряжение, потребляемая мощность), состояние муфты, натяжение и износ ремней.
- Виброакустические характеристики: Уровень вибрации корпуса компрессора и шума во время работы.
2. Область испытаний
Испытания направлены на оценку следующих ключевых показателей:
- Производительность и эффективность:
- Производительность (FAD - Free Air Delivery): Фактическая объемная подача сжатого воздуха при определенных условиях всасывания и нагнетания.
- Удельная мощность (Specific Power): Потребляемая мощность на единицу производительности (кВт/(м³/мин) или кВт/(л/с)). Основной показатель энергоэффективности.
- Рабочее давление: Способность достигать и поддерживать номинальное давление в системе.
- Время набора давления: Время, необходимое для выхода на рабочее давление из состояния покоя.
- Качество сжатого воздуха:
- Содержание масла в сжатом воздухе на выходе: Количество масляного аэрозоля и паров.
- Содержание влаги (точка росы под давлением): Уровень осушения воздуха после компрессора.
- Содержание твердых частиц (чистота воздуха по ISO 8573-1).
- Надежность и состояние систем:
- Рабочая температура масла и сжатого воздуха на выходе.
- Уровень вибрации корпуса компрессорного элемента и подшипниковых узлов.
- Уровень шума.
- Герметичность системы (воздушной и масляной).
- Состояние и эффективность работы фильтров (воздушного, масляного), сепаратора, охладителей.
- Состояние масла (химические и физические свойства).
- Корректность срабатывания системы управления и защиты (реле давления, термозащита и т.д.).
3. Методы испытаний
Для оценки перечисленных параметров применяются следующие основные методы:
- Измерение производительности (FAD):
- Метод мерной емкости (Receiving Vessel Method): Измерение времени заполнения калиброванной емкости определенного объема до заданного давления. Наиболее распространенный и точный метод для полевых и стендовых испытаний.
- Метод сопла (Orifice / Nozzle Method): Измерение расхода воздуха через калиброванное сужающее устройство (сопло) при известном перепаде давлений. Требует точного оборудования.
- Измерение потребляемой мощности: С помощью электроизмерительных клещей (ток, напряжение, коэффициент мощности) или ваттметров.
- Измерение давления: Стандартными манометрами, прецизионными манометрами и датчиками давления в различных точках системы (всасывание, нагнетание, масляная магистраль).
- Измерение температуры: Контактными термометрами (термопарами, термосопротивлениями) в контрольных точках (масло на выходе компрессора, сжатый воздух до/после охладителя, подшипники).
- Анализ качества воздуха:
- Содержание масла: Использование специальных пробоотборников и аналитических методов (ИК-спектроскопия, гравиметрия).
- Точка росы под давлением: Портативными или стационарными измерителями точки росы.
- Содержание частиц: Пробоотбор с использованием фильтров и последующий гравиметрический анализ или использование автоматических счетчиков частиц.
- Анализ масла:
- Лабораторный анализ: Определение вязкости, кислотного числа (TAN), щелочного числа (TBN), содержания воды, нерастворимых загрязнений (сажа, окислы, металлическая стружка), элементный спектральный анализ (износ металлов, присадки).
- Экспресс-тесты: Быстрая оценка состояния масла с помощью тест-наборов (цвет, запах, прозрачность, содержание воды).
- Проверка герметичности: Метод "заполнение-выдержка-стравливание" с измерением падения давления в системе без расхода воздуха.
- Вибродиагностика: Измерение уровня и спектра вибрации на корпусе подшипников и компрессора с помощью виброметров/виброанализаторов.
- Измерение шума: Шумомером на стандартном расстоянии от компрессора.
- Термография: Использование тепловизора для выявления локальных перегревов подшипников, электрических соединений, клапанов, теплообменников.
- Функциональная проверка управления и защиты: Имитация аварийных ситуаций (например, блокировка вентиляции для срабатывания термозащиты, ручное стравливание давления для проверки реле давления).
4. Испытательное оборудование
Для проведения комплексных испытаний требуется следующее оборудование:
- Расходомеры: Калиброванные емкости (ресиверы) определенного объема, комплекты для измерения FAD методом мерной емкости, калиброванные сопла/диафрагмы с дифманометрами.
- Электроизмерительные приборы: Клещевые амперметры, вольтметры, ваттметры, анализаторы качества электроэнергии (для точного измерения мощности).
- Манометры: Точные цифровые или аналоговые манометры, датчики давления с индикацией.
- Термометры: Цифровые термометры с выносными датчиками (термопарами, термосопротивлениями), пирометры.
- Анализаторы сжатого воздуха:
- Пробоотборники масла и частиц.
- Портативные измерители точки росы под давлением.
- Счетчики частиц.
- Наборы для химического анализа масла (лабораторные или экспресс).
- Приборы для механического контроля:
- Виброметр или виброанализатор.
- Шумомер.
- Тепловизор.
- Контрольно-испытательная оснастка: Запорная арматура, переходники, тройники для подключения измерительных приборов к системе компрессора.
- Инструмент общего назначения: Наборы гаечных ключей, отверток, приборы для измерения зазоров (щупы).
Заключение
Систематическое проведение испытаний маслозаполненных ротационных пластинчатых компрессоров по описанным направлениям является неотъемлемой частью программ технического обслуживания и ремонта. Эти проверки позволяют объективно оценить текущее состояние оборудования, выявить начинающиеся неисправности на ранней стадии, подтвердить соответствие компрессора заявленным характеристикам, спрогнозировать сроки замены расходных материалов и компонентов, а главное – обеспечить надежную, экономичную и безопасную работу установки, минимизируя риск простоев и непредвиденных расходов. Использование соответствующих методов и точного оборудования гарантирует достоверность получаемых результатов.