防噴油式壓縮機的油中冷凝的方法及應用該方法的壓縮機的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于防止噴油式壓縮機的油中的冷凝的方法。
[0002]更特別地,本發(fā)明旨在用于具有可變速度的噴油式壓縮機。
【背景技術】
[0003]這類壓縮機包括壓縮機元件,例如帶有兩個嚙合轉子螺桿的螺桿壓縮機元件,所述兩個嚙合轉子螺桿安裝在外殼中的軸承上,并由具有隨載荷而變化的速度的驅動器驅動。
[0004]這類壓縮機還設置有油路,所述油路設置成向壓縮機元件噴射油,用于潤滑和冷卻轉子螺桿以及用于密封轉子本身之間以及轉子與外殼之間的間隙。
[0005]所噴射的油離開壓縮機元件,壓縮氣體中的油滴油霧在供給至消耗網絡之前被驅動流過油分離器以分離和接收油并將油噴射回壓縮機元件中(可選擇在冷卻之后)。
[0006]已知的這類壓縮機包括控制器,用以根據下游消耗網絡所需要的流量和所需要的壓力來控制速度。當消耗網絡中的壓力達到設定值時,上述控制器則確保壓縮機元件根據規(guī)定的停止程序停止,由此,使壓縮機元件的速度降低至最小設定速度,并且在達到該最小速度時,關掉壓縮機元件的驅動器。
[0007]除了包含油滴之外,離開壓縮機元件并被驅動流過油分離器的壓縮氣體還包含大量水蒸氣。
[0008]這類壓縮機的缺點在于,當壓縮機元件的出口處的壓縮氣體溫度不足夠高的時候、例如低載荷的情況下以及當壓縮機元件停止的時候,存在壓縮氣體中的水蒸氣會冷凝并進入油中的風險,在壓縮機元件重新啟動時,這可能導致?lián)p壞。
【發(fā)明內容】
[0009]本發(fā)明的目的是提供一種針對上述缺點及其它缺點的解決方案。
[0010]為此,本發(fā)明涉及一種用于防止噴油式壓縮機的油中的冷凝的方法,所述噴油式壓縮機包括:帶有入口和出口的噴油式壓縮機元件,所述入口能夠借助于可控入口閥關閉;用于壓縮機元件的驅動器;包括油分離器的油路,所述油分離器具有連接于壓縮機元件的出口的輸入部和可以連接于壓縮氣體的消耗網絡的輸出部,其中,所述油分離器包括壓力容器,與壓縮氣體分離的油被收集在所述壓力容器中,并可從所述壓力容器噴射到壓縮機元件;用于壓縮機元件的驅動器的控制器,當消耗網絡中的壓力達到設定最高值時,所述控制器使壓縮機元件的驅動器根據設定停止程序停止,其中,當壓縮機元件的驅動器在消耗網絡中已經達到最高壓力時停止之前,所述方法包括下列步驟:
[0011]-確定壓縮氣體的溫度或油的溫度;
[0012]-當該溫度高于設定的固定最低值或計算的最低值以盡可能地防止油中的冷凝時,根據設定停止程序停止壓縮機元件的驅動器;
[0013]-當該溫度低于設定的固定最低值或計算的最低值時,不立即停止驅動器,而是根據控制器中的循環(huán)程序利用打開的入口閥使其繼續(xù)驅動,以便繼續(xù)壓縮氣體并使該壓縮氣體從油分離器經由循環(huán)管循環(huán)至壓縮機元件的入口,從而升高溫度,直到已經達到上述最低溫度,然后可以在設定的最小周期之后和/或經過任意停止延遲,根據設定控制程序停止驅動器,或者在設定的最大周期滿期之后,如果在該最大周期之后還沒有達到最低溫度,停止驅動器。
[0014]由于該方法的原因,當消耗網絡已經達到設定的運行壓力時,壓縮機元件沒有像通常情況那樣立即停止,而是首先檢查壓力容器中油的溫度是否足以使油中沒有冷凝物,當溫度不足時,首先完成一循環(huán)程序,在完成該循環(huán)程序期間,壓縮機元件繼續(xù)以最小速度運行,以便繼續(xù)壓縮氣體,所述氣體在被壓縮之后被從壓力容器引導至壓縮機元件的入口以被再次壓縮。
[0015]因而,在循環(huán)程序期間,該氣體一直被再次壓縮,并且被驅動流過壓力容器的回路,以致該壓縮氣體被加熱,同時壓力容器中的油也被加熱。
[0016]當油被加熱得足以使油中的全部水分蒸發(fā)時,完成停止程序,以便以通常的方式停止壓縮機,如果需要,可以經歷一定延遲,在該延遲期間,壓縮機元件繼續(xù)運行循環(huán),以確保均勻加熱油。
[0017]實際上,根據壓縮機元件的出口處測量或確定的壓縮氣體的溫度,更容易評估油是否已被足夠加熱,該溫度形成了對壓力容器中油的溫度的良好指示。
[0018]油中不存在冷凝的風險的最低溫度主要取決于冷凝溫度。設定的最低溫度越高,油中存在冷減的風險越小。
[0019]最低溫度的值在所有情況下都設定成比恒溫閥所設定的溫度低的固定值或計算值,恒溫閥(通常是設有的)確保:當油冷時(例如當啟動時),油被直接噴射到壓縮機元件中,當油熱時,首先將油從壓力容器沿著油冷卻器引導。
[0020]實際上,這意味著,最低溫度要設定得盡可能地高,但又要低于恒溫閥的溫度(至少在設有恒溫器的情況下),因此,實際上,該溫度在60°C到90°C之間,例如大約70°C。
[0021]也可以基于冷凝溫度,實時地確定最低溫度,所述冷凝溫度則可以根據例如實時測量的外界溫度和相對濕度進行計算。
[0022]循環(huán)程序內構建的保護措施確保:如果不能達到所要求的最低溫度,則壓縮機仍然在一設定的最小周期之后停止。
[0023]另一個保護措施確保:如果在循環(huán)程序期間油很快變熱,則在達到設定的最高溫度時,立即停止驅動器。
[0024]優(yōu)選地,在循環(huán)程序期間,壓縮氣體循環(huán)經過一校準節(jié)流部,以便在壓力容器中獲得比壓力容器的最低壓力閥所設定的壓力低的壓力,由此,一方面防止壓縮氣體在此時供給至消耗網絡,另一方面,保證最低內部壓力的油噴射至壓縮機元件。
[0025]在完成循環(huán)程序后,循環(huán)管再次關閉,在一設定停止延遲之后停止驅動器,該停止延遲確保在壓力容器中建立足夠的壓力,該壓力是控制入口閥通常所需要的。
[0026]本發(fā)明還涉及一種布置成能夠實施本發(fā)明的方法的壓縮機,其包括:帶有入口和出口的噴油式壓縮機元件,所述入口能夠借助于可控入口閥關閉;用于壓縮機元件的驅動器;包括油分離器的油路,所述油分離器具有連接于壓縮機元件的出口的輸入部和可以連接于壓縮氣體的消耗網絡的輸出部,其中,所述油分離器包括壓力容器,從壓縮氣體分離的油被收集在所述壓力容器中,并從所述壓力容器通過噴射管而可被噴射到壓縮機元件中;用于確定消耗網絡中的壓力的壓力傳感器;和用于壓縮機元件的驅動器的控制器,當消耗網絡中的壓力達到設定最高值時,所述控制器使壓縮機元件的驅動器根據設定停止程序停止,其中,所述壓縮機設置有用于確定壓縮氣體或油的溫度的測溫探頭以及連接油分離器與壓縮機元件的入口的’循環(huán)管’,一節(jié)流部和一可控常閉的可關閉循環(huán)閥結合在所述循環(huán)管中,所述可控常閉的可關閉循環(huán)閥連接于上述控制器,這樣,在壓縮機元件的驅動器停止之前,當消耗網絡已經達到最高壓力時,當測溫探頭所確定的溫度低于設定的固定最低值或計算最低值時,循環(huán)閥打開,驅動器繼續(xù)驅動,直到溫度達到所述最低值或經過一設定的最大周期,然后停止驅動器,如果必要,可經過一延遲。
【附圖說明】
[0027]為了更透徹地顯示本發(fā)明的特征,下文參照附圖通過非限制性的實例來描述依照本發(fā)明的用于防止噴油式壓縮機的油中的冷凝的方法以及應用該方法的壓縮機一些優(yōu)選實施例,其中:
[0028]圖1示意性顯示了依照本發(fā)明的停止時的噴油式壓縮機;
[0029]圖2顯示了傳統(tǒng)噴油式壓縮機的停止程序;
[0030]圖3顯示了類似于圖2的、依照本發(fā)明的壓縮機的停止程序的示圖;
[0031]圖4顯示了在使用狀態(tài)期間的圖1的壓縮機;
[0032]圖5顯示了圖3的示圖的變形。
【具體實施方式】
[0033]圖1所示的裝置為依照本發(fā)明的噴油式螺桿壓縮機1,其包括帶有外殼3的已知螺桿型壓縮機元件2,其中,兩個嚙合的螺旋轉子4通過驅動器5驅動。
[0034]壓縮機元件2設置有可以通過可控入口閥7關閉的入口 6,該入口 6借助于吸入管8連接于入口過濾器9,以從環(huán)境抽吸氣體,在該情況下為空氣。
[0035]壓縮機元件2還設置有出口 10和與之相連的壓力管11,壓力管11經由油分離器13的壓力容器12以及經由壓力管14和冷卻器15連接于下游消耗網絡16,以便向各種氣動工具或類似物(這里未顯示)進行供給。
[0036]在壓力容器12的輸出部,一最低壓力閥門17附裝于壓力管14,所述最低壓力閥17只在壓力容器12中的壓力達到設定最低值pmin時打開。
[0037]釋放支路18設置在壓力容器12中,其在入口 6的位置處打開,并且能夠借助于釋放閥19關閉,所述釋放閥19為正常情況下借助于彈簧保持關閉的彈簧加載可控電動閥的形式。
[0038]螺桿壓縮機I設置有油路20,以在壓力容器12中的壓力作用下將油21從壓力容器12經由壓力容器12中的上升管22和噴射管23噴射到壓縮機元件2中,用于潤滑和/或冷卻和/或密封轉子4本身之間以及用于轉子4與外殼3之間。
[0039]從壓力容器12驅動至噴射管23的油21可以經由油過濾器24被引導流過油冷卻器27,經由支管26被引導流過恒溫閥25,以冷卻來自壓力容器12的油21。
[0040]在所示的例子中,雖然不是嚴格必須的,被冷卻的油在噴射到壓縮機元件2之前,被引導流過驅動器5,以便冷卻該驅動器5。
[0041 ] 在這種情況