气源系统的设计

28液压与气动2005年第12期气源系统的设计邱会The Design of Air Supply SystemQIU Hui(北京高瑞得高新技术有限公司,北京市海淀区学院路30号创业楼311室10083)摘要:该文对不同用气场合配备的气源 系统设计进行分析,并对主要组成设备进行阐述。关键词:气源系统;设计;空气品质中图分类号:TH138文献标识码:B文章编号:1000-4858(2005)12-0028-031前言行有所帮助。合理的规划与管理气源系统是非常有必.压缩空气是仅次于电力的第二大动力能源,又是要的,在设计气源系统时的基本准则是安全性、可靠性具有多种用途的工艺气源,其应用范围遍及石油、化与经济性。工、冶金、电力、机械、轻工、纺织、汽车制造、电子、食空压机带压工作时伴有温升和压力,其运行的安品、医药、生化、国防、科研等行业和部门。现代产业使全性 要放在首位。国家对压缩机的生产实行了规范化用压缩空气时都有一整套设备、设施,我们通常把由产的两证制度,即压缩机生产许可证和压力容器生产许.生、处理和储存压缩空气的设备所组成的系统称为气可证(储气罐)。因此在选购压缩机产品时,要严格审源系统。压缩空气的用途是极其广泛的,从用低压空查两证,一般正规厂家在出厂铭牌上均有明确的标示,气来测量人体眼球内部的液体压力,驱动机床中多种无证产品原则上不许使用,许可证的颁发权在国务院直线和回转运动,到气动压力机和气动钻孔等的应用。所属各部委,各省、地、市无权颁发。空压机在设计时虽然在不同用气场合对压缩空气的压力、用气量、压缩除安全阀之外,还应有压力调节器,实行超压卸荷双保空气品质都有不同的要求,但典型的气源系统由下列险,只有安全阀而没有压力调节器不合理,不但会影响几部分组成:空气压缩机、冷却器缓冲罐、过滤器(包机器的安全保险系数，也会使运行的经济性降低(压调括油水分离器、预过滤器除油过滤器除臭过滤器、灭器 一般的功能为关闭吸气阀,使机器空运行)。有条件菌过滤器等)、干燥机(冷冻式或吸附式)稳压储气罐、的气源 系统还应该有系统压力异常的远程报警和控制自动排水排污器及输气管道、管路阀件.仪表等。上述措施 ,在某台空压机出现异常情况时可完成远程停机、设备根据I艺流程的不同需要,组成完整的气源系统。起动备用空压机,保证正常供气,提高气源系统的可靠2气源 系统设计准则及主要设备选用要求性。气源系统在整个现代产业中起着非常重要的作用，由于使用压缩空气的场合复杂多样,不少用户在气收稿H期:005-10-27源系统的采购与使用过程中很容易出现失误,以下是作者简介:邱会(1978-),女,湖南襄樊人,大专,主要从事流作者在工作中的一点体会,希望能对广大的用户及同体设备管理工作。8?=?=3==1==223?1===========2=82285========5288888===5=======1刘性高等特点。在具体的设计中可能还会碰到各种各样[3] 官忠范.液压传动系统[M'.北京:机械工业出版社,问题,对此,作者将做进- - 步研究。1983.[4]”动[M].北京:机械工业参考文献:中国煤化工[1] 雷天觉.液压工程手册[M].北京:北京理工大学,1998.5]YH. C N MHG北京:机械工业出版社,[2]中 国标准出版社，全国液压气动标准化算术委员会.中1998.国机械工业标准汇编液压与乞动卷[M].北京:中国标准[6] 杨斌.液压管道循环冲洗中几个值得注意的问题[J].液出版社,1999.压气动与密封,2005(1).2005年第12期液压与气动29气源系统的采购与使用中都要消耗大量的人力、机和吸附式干燥机两种。物力,这些包括人员开支、购置安装费、动力消耗和保冷冻式干燥机根据冷冻干燥的原理工作,即当温养维护成本。以10年使用期计算,设备购置成本约占度下降时,空气的含水能力亦下降,原为气态的水分将5%~ 10% ,维护保养成本约占5% ~ 10% ,电力消耗成变为液态,冷冻式干燥机即是利用这一除湿原理。首本约占80% ~ 90%。气源系统运行时经济性能的好先对压缩空气作冷却处理,使其中的气态水分析为液坏是必须考虑的,因此选购时首先要考虑机器的工作态,再通过分离器使气液分离,最后由排水阀将水分排效率,节省便意味着省钱。出,从而获得干燥的压缩空气。而吸附式干燥机采用气源系统首先要确定排气压力的高低和排气量的变压吸附,再生循环的原理工作,压缩空气通过直立容大小。根据国家标准,一般用途空气动力用压编机其器内的粒状硅胶或活性铝时,压缩空中的水分被硅胶排气压力为0.7 MPa,因为风动工具和风力机械其设或氧化铝物理吸收。当干燥剂饱和后，可通过干燥和计工作压力为0.4~ 0.6 MPa,因此空压机这一工作压.加热的方式使其再生。湿的压缩空气通过方向控制阀力完全能满足要求。排气量的大小也是空压机的主要进入干燥筒。干燥空气从输出口流出。10% ~20%的参数之一,选择空压机的气量要和自己所儒的排气量干燥空气通过节流孔进入干燥简,相反吸收干燥剂中相匹配，并留有10%的余量。如果用气量大而空压机的水分而使它再生,这些再生空气随后被排入大气。排气量小,一旦风动工具一开动会造成空压机排气压冷冻式干燥机处理后的成品空气可以达到露点一力大大降低而不能驱动风动工具。当然盲目的追求大20C,水露点3级的质量等级,在一般的用气场合完全排气量也是错误的,因为排气量越大压缩机配的电机可以使用。压缩空气冷却时,将不可避免地在空气管越大,不但价格高,浪费购置资金,平时使用也会大大道上产生大量的凝结水,除去它们最有效方法是在压浪费电力。另外在选排气量时还要考虑高峰用量和通缩后立即将空气送入后冷却器。吸附式干燥机在少数常用量及低谷用量。如果低谷用量较大而通常用量和精密气动元件和冬季非常寒冷的用气场合才需使用,高峰用量都不大,国外通常的办法是以较小排气量的经过吸附式干燥机处理后的成品空气可以达到压力露空压机并联取得较大的排气量,随着用气量的增大进点-40C,水露点2级的质量等级吸附式干燥机在工行逐一开机,这样不但对电网有好处,而且能节约能源作时需要10% ~ 15%的成品空气对干燥剂进行再生，(用几台开几台),并有备机,不会因1台机器的故障而相对冷冻式干燥机而言能耗高，如果空气品质要求不. 造成全线停产。高应尽量采用冷冻干燥的方式。压缩空气为气动元件提供动力时,所要求的空气压缩空气过滤器可把压缩空气管道中存在的水、质量是不一样的,一般可根据表1的相关规定,结合气油及管道中的锈等有害物质过滤出来,从而达到保护动元件生产厂家的具体要求选择合适的干燥机、过滤气动执行元件产品的目的。因此,我们在过滤器选型器及其他辅助设备。时应从过滤精度、用途和工作流量几个方面来考虑。用途方面大致可分为预过滤器、精密过滤器、精密过滤安1压缩空气国际质量标准器以及除臭过滤器。根据不同的过滤要求,需要选用质量等级尘颗粒尺寸(p)| 水露点(C)油(mg/m2)相应的压缩空气过滤器,具体技术指标见表2。过滤0.10.01-40器的工作压力需高于空压机的额定工作压力,一般用- 201.0气场合选择工作压力为1 MPa的过滤器即可。在选择1S+3过滤器的工作流量时,需根据用气设备的压缩空气的4C+725最大流量经过压力修正系数选择过滤器的流量,如表+13所示,过滤器工作压力为0.42 MPa,气动工具用气量一般的气动机械和矿山凿岩机械所需要的空气质量中国煤化工数修正表只要达到尘颗粒4级、水露点3级,油4级就可以了,YHCNMHG而对于气动仪表等精密气动元件空气品质需达到颗粒最小输入压力值(MPa) 0.14|0.28 |0.560.851.412. 112级、水露点2级,油2级,甚至更高等级。在目前市修正系数0.30|0.480.82 | 1.171.872.74场上压缩空气干燥设备应用比较成熟的有冷冻式干燥30液压与气动2005年第12期液压伸缩天线及控制系统肖定国The Hydraulic Telescopic Antenna and Its Control SystemXIAO Ding-guo(中船重工集团第七二二研究所,湖北武汉430079) .摘要:该文主要介绍一种短波天线及其控制 系统,此天线能够自动伸缩,可以设置成预定的电长度,然后发射和接收相应频率的电磁波信号。天线系统由天线、液压系统、控制系统组成。关键词:伸缩天线;液压天线;液压系统中图分类号:TH137.5文 献标识码:B文章编号 :1000-4858(2005) 12-0030-021前言线以适应这一-使用要求。天线的结构示意图如图1。本文介绍的液压伸缩天线是一种鞭状天线,鞭状2天线体天线在使用时,对应的频率与天线的电长度有关系,频天线体的结构示意如图1所示,由件1(第3节天率越高,天线的电长度就越短,本文介绍的液压伸缩天线) 件2(第2节天线)、件3(第1节天线)这3节天线线的使用频率是从3-30MHz,在这个范围内接收和和件4绝缘子组成。当件1、件2全部缩回时,在外面发射电磁波信号。为了能用一台天线接收和发射某段有其他设备屏蔽,天线的电长度为0.7m。件1、件2全频率的电磁波信号,天线的电长度就要能根据频率要伸出时,天线的电长度为9 m。天线电长度的改变(即求进行变化。在3~30 MHz这个频率范围内,电长度收稿日期:005-06-22变化范围是从0.7~9m。为了适应一台天线能接收作者简介:肖定国(1974- -),男, 湖南人,工程师，硕士研究和发射短波范围内的电磁波信号,因此设计出一种天生,主要从事船舶液压设备研究工作。为10m2/min,则实际配套的过滤器流量应为:10/065据压缩机的输出量确定,系统的尺寸大小根据压缩机= 15.38 m2/min。的输出量确定,系统的尺寸大小以需求量是恒定的还.表3过滤器技术指标表是变化的来确定。由内燃机驱动的移动压缩机将空气技术指标名称| 预过滤器精密过滤器 精密过滤器| 除臭过滤器压到最高压力后也不停止,但气阀上升以便空气自由地进入气缸而不被压缩,压缩和空载运动之间压力差含油量3~5 ppm|0.5~1 pm)0.00 -0.01 pon) 0.003 ppom含尘量3-5 um0.01 pum0.01 um很小,这时仅需较小储气罐。对工厂来说,估算储气罐在选购过滤器时,必须注意的是,过滤器对压缩空尺 寸的原则是:储气罐容量=压缩机每分钟压缩空气气中含有的水、油和尘埃粒子的处理是逐级过滤的,在的输出量。例如,压缩机输出10 m/min的流量(自由使用精密过滤器的同时,前端应配置相应的预过滤器，空气),平均压力为0.7MPa,因此压缩空气每分钟输这样才能保证过滤器的过滤效率。否则,不仅会影响出量为10/7约等于1.5 m?,即容积为1.5 m'的储气罐过滤器的过滤效果,并且还会影响过滤器使用寿命。是合适的。储气罐是钢板焊接制成的压力容器,水平或垂直3结束语地直接安装在后冷却器后面来储存压缩空气,因此,可气动设备的不同,其气源系统工艺、净化工艺及设以减少空气流的脉动。它的重要功能是储备足够的空备配中国煤化工获得满足其他工艺所气来满足超出压缩机容量的要求,尽可能减少压缩机要求YHCNMHG用哪一种气源系统工经常发生的“满载”与“空载"现象,它在进-一步分配空艺,必须引起足够的重视，因为这不但关系到系统投气前再补充和凝结从后冷却器中出来的油和水分,因资,而且可以延长用气设备的工作寿命,降低运行此,最好将储气罐放在阴凉处。储气罐的尺寸大小根成本。.]