[发明专利]一种水润滑轴承的螺杆空气压缩机系统及其控制方法

说明书

本发明公开了一种水润滑轴承的螺杆空气压缩机系统，包括进气过滤器、进气阀组、螺杆压缩机及其驱动电机、气水分离器、水冷却换热器、水泵、分水器、稳压阀及净水模块，进气过滤器连接压缩机进气阀组，压缩机排气通至气水分离器，气水分离器出气口接稳压阀，出水口分两路，一路通过水泵接第一分水器，另一路通过水冷换热器分别接至第一及第二分水器，第一分水器出水口接螺杆压缩机轴承供水口，第二分水器出水口接螺杆压缩机冷却喷水口，净水模块出水口接压缩机进气管路补水口。本发明能保障水润滑轴承的螺杆空气压缩机轴承的启动供水以及压缩机冷却用的喷水，通过自动控制实现压缩机稳定可靠的运行。

技术领域

本发明属于无油空气压缩机技术领域，具体涉及一种水润滑轴承的螺杆空气压缩机的运行系统及其控制方法。

背景技术

随着全社会对食品安全、医药安全以及节能环保等越发的高度重视，纺织、精密电子等行业对工艺流程及产品质量精益求精，氢燃料电池新能源汽车行业的异军突起对压缩空气品质的要求越来越迫切，实现压缩空气的绝对无油化，成为助力中国高端制造的重要砝码。

但是，市场上传统的双螺杆空压机都是喷油压缩机，排出的气体含有润滑油，尽管配备繁杂的后处理净化装置，净化后的压缩空气依然含有少量的润滑油(≥0.001ppm)，无法做到绝对无油。采用水润滑轴承的螺杆空气压缩机，因为采用了水润滑轴承，直接从源头上避免了压缩空气含油的可能，具有良好应用前景。

与传统油润滑轴承、喷油冷却的螺杆空压机设有供油及油气分离系统类似，采用水润滑轴承的螺杆空气压缩机必须要有一套供水及气水分离系统，该系统要能保障压缩机启动时的轴承供水，以及正常运行时的喷水冷却，因水的黏度较传统润滑油大大降低，水润滑系统建立润滑条件要比有油系统更加苛刻和困难，水润滑整机系统及其控制的设计关乎着设备的安全性和稳定性。为此，该系统要能保障设备在启动、卸载和停机阶段水轴承的供水安全，又要满足设备正常运转时的喷水冷却。由于轴承润滑和压缩腔喷水的作用不同，供水时间及控制要求也有所差异，系统设计时应加以区分。控制设计上除对水压、水量、水温的实时监控和调节以外，同时系统内置多重安全保护功能以对系统故障进行预警和自动处理，保障系统稳定、可靠的运行。

综上，水润滑轴承空压机的应用推广必须以稳定、安全的压缩机系统及其控制为前提。

发明内容

本发明的目的是针对水润滑轴承螺杆空气压缩机稳定、安全运行的技术要求，提出一种分别考虑压缩机轴承供水与压缩空气冷却喷水的系统，及能实现根据水温及压力、排气温度与压力进行故障预警和自动调节的控制方法。

为实现本发明的目的，本发明采用的技术方案是：

一种水润滑轴承的螺杆空气压缩机系统，包括进气过滤器1、进气阀2、水润滑轴承螺杆空气压缩机3、压缩机驱动电机4、气水分离器5、水泵6、第一过滤器7、水冷却换热器8、第二过滤器9、单向阀10、第一分水器11、第二分水器12、净水模块13、泄放阀14、两位三通电磁阀15和稳压阀16，其中，所述气水分离器5内上部设置有杀菌灯5a，下部设置有电加热器5b；

所述进气过滤器1通过管路与安装在所述水润滑轴承螺杆空气压缩机3的进气口上的进气阀2入口相连通，所述进气阀2上部支管d通过软管分别连接泄放阀14的接口a和两位三通电磁阀15的接口A，进气阀2底部接口e通过软管连接泄放阀14的接口b，所述泄放阀14的接口c和两位三通电磁阀15的接口P共同通过软管接至气水分离器5顶部，所述水润滑轴承螺杆空气压缩机3排气口通过管路连接气水分离器5入口，所述气水分离器5空气出口通过管路连接稳压阀16，气水分离器5底部水出口一路通过管路依顺经水泵6、供水电磁阀21、第一过滤器7连接至第一分水器11，另一路通过管路依顺经水冷却换热器8连接至第二过滤器9，所述第二过滤器9出口通过管路一路经单向阀10连接第一分水器11，另一路连接第二分水器12；