无油压缩机与喷油空气压缩机的对比

只要还有“无油”认证,就会有一些谬论四处流传。常使用的一种说法就是将油润滑型压缩机与过滤器结合使用,就能实现“技术上无油”。还有一种说法是,借助过滤器,这些喷油压缩机所能达到的空气质量可能比无油压缩机更好。虽然过滤器可以降低油滴含量,但是,过滤器无法降低油污染风险。如果您按照这些错误的信息去租赁临时设备,就可能对敏感应用、产品和环境造成意外破坏。

无油压缩机与喷油空气压缩机的对比

在很多应用中,哪怕是非常少的油滴或受油污染的空气都可能导致产品受损和召回或者损坏生产设备甚至造成环境破坏。保证空气纯净对于此类应用至关重要。您的特定应用将决定您的工厂适合使用哪种类型的空气压缩机,阿特拉斯·科普柯租赁公司专家将全程为您提供指导。

无油空气压缩机并不比油润滑型压缩机“更好”。您选择的压缩机取决于特定应用的要求以及您需要达到的空气质量。当油污染会造成过于严重的威胁和后果时,比如在医疗手术、食品加工和气泡帷幕应用中,您必须选用无油空气压缩机。如果油污染造成的后果没有那么严重,比如在一般制造和工业车间中,则可以使用喷油空气压缩机。

几个重要术语。

首先,我们花点时间区分一下上面提到的几个术语。“无油”用于描述在压缩室中不使用任何润滑的压缩机。这个术语用于描述压缩机的类型,而“Class 0”和“技术性无油”则用于表示压缩后的空气有多清洁。虽然含义相近,但二者之间有几个重要区别。

  • Class 0 无油压缩机可保证空气无油。虽然这些压缩机的初始价格可能更高,但能保证没有污染物进入最终产品,所以对于敏感应用而言更安全,也非常清洁。

  • “技术性无油”压缩机则有较高的污染可能性,因为这种设备实际上是带除油过滤器的油润滑型压缩机。与 Class 0 无油压缩机不同,“技术性无油”空气压缩机属于 Class 1 设备。

认证。谁认证和为什么认证。

国际标准化组织 (ISO) 针对各种特有目的以及工业和商业目的制定全球标准。压缩空气也有一套专门的 ISO 标准。根据空气的极限空气纯度(由每立方米空气内特定粒径大小的颗粒物的数量确定),压缩机的等级可分别为 ISO 0 - ISO 5 级不等。

最早版本的 ISO 压缩空气纯度标准(1991 年版本)由过滤器制造商编制,也是为了服务过滤器制造商。该标准确定了五类含油量,其中最好的是 1 类。1 类规定为在 1 bar (a) 14.5 psia 和 20oC (68F) 条件下含油量为 0.01 mg/m3,符合此标准的空气压缩机有时被称为“技术性无油解决方案”。

不过,这些标准在 2001 年经过修订,并于 2010 年进一步更新。现行标准规定了总含油量(气溶胶、液体和蒸汽)的限值,并引入了一项针对油蒸汽测量的专用标准。此外,还增加了一个新类别 (Class 0),以涵盖更严格的质量要求。阿特拉斯·科普柯已获得 ISO 8573-1 CLASS 0 (2010) 认证,位于比利时安特卫普的无油生产厂也已通过 ISO 22000 认证

无油空气压缩机是如何工作的?

空气压缩机的工作原理非常简单:空气被压缩时,其体积减小同时压力增加。同样的道理,无油和喷油空气压缩机的工作方式基本相同。空气压缩是一个空气压力升高和体积减小的两级过程。不过,不同的无油空气压缩机技术的工作方式并不相同:

  • 无油旋转式螺杆压缩机:外部齿轮与反转螺杆主机的位置同步运转,由于转子不会相互接触和产生摩擦,压缩室内无需润滑。所以产生的压缩空气无油。外壳内部设计精密,可将压力侧到进气口的压力泄漏(和下降)降至很低的程度。由于内部压力比受到进气口和排气口之间空气温度差异的限制,无油螺杆压缩机通常采用多级设计并带有级间冷却,从而尽可能地提高压力范围。用于驱动此机构的齿轮箱确实含有润滑油;无油是指压缩室本身,而且所输送的空气中除了进气中本来就有的污染物外,不含其他污染物。

  • 无油活塞式压缩机:传统的活塞式压缩机由曲轴、连杆和活塞、气缸和阀头组成。在气缸顶部,您会看到一个用于固定进气阀和排气阀的阀头。这两个阀都是简单的薄金属片结构,一个装在阀板下方,另一个装在阀板顶部。当活塞向下移动时,其上方空间会形成负压。这会使外部空气在大气压力下打开进气阀并填充活塞上方区域。当活塞向上移动时,其上方的空气会压缩,此时进气阀关闭,并推动排气阀打开。空气从出气口进入气罐。每进行一次压缩过程时,就会有更多空气进入气罐,压力也会相应升高。无油活塞式压缩机不在压缩室内喷射润滑油,而是使用带有特氟龙涂层的活塞环。

  • 无油涡旋式压缩机:单个螺旋形转子相对于相似的固定螺旋体左右摆动,当二者发生相互运动时,它们之间圈闭着空气的腔室就会逐渐变小。因为体积减小而进气的数量不变,所以压力会相应增加。

无油空气有哪些优点?

选用无油空气技术,您便不用再购买过滤器替换件,因为没有油需要过滤。这可降低冷凝油处理成本,并减少因过滤器导致的压力降低所造成的能量损失。此外,无油空气技术还对环境有益:使用无油空气可帮助您保护环境,并确保更好地遵守国际法规。它能尽量减少泄漏和能耗,并消除对冷凝液进行处理(以及收集/处置冷凝液)的需求。

此外,您还能避免最终产品或过程被油污染的风险,从而消除声誉损失以及对利润产生不利影响的风险。虽然我们的设备只是为您的设施提供临时支持,不过,我们能保证满足您的高质量期望,并保证您所需的空气不含油。

使用无油空气的主要工业

哪些行业和关键应用要使用无油空气:

  • 汽车:高品质喷漆饰面、运行平稳的工艺流程、更健康
  • 食品饮料:健康和口味更好的高品质最终产品
  • 化工:更高的产品纯度、更佳的工艺流程、更少浪费、更加安全
  • 电子:不间断运行的控制系统和维持超洁净的生产环境对于出色的产品质量至关重要
  • 医疗保健在包括医院、牙科诊所、兽医办公室或其他临床工作环境在内的各种医疗环境中保证出色的可靠性
  • 石油和天然气:无故障的控制系统和工艺流程,更安全和更高品质的最终产品
  • 纺织:更高生产效率、更少维修和维护费用、更佳的织物品质、更少损耗
  • 制药:高纯度产品、减少污染风险、工艺流程更高效、减少浪费
  • 污水处理:适用于各种工业或城市污水处理应用

常见问题解答

以下是我们经常被问到的一些问题,这些问题将帮助您做出无油选择

要获得 ISO 8573-1 CLASS 0 认证,需要通过哪些 TÜV 测试?

第 2 部分测试将测定悬浮状油和液态油,可以通过分流 (B2) 或全流 (B1) 方法(参见下文)进行测试。第 5 部分测试只测定油蒸汽。需要进行这两部分测试才能获得 ISO 8573 Class 0 认证。这意味着必须测定全部三种油污染:悬浮状油、油蒸汽及液态油。

部分流量 (B2) 与全流量 (B1) 测试方法之间的本质区别是什么?

按照 ISO 8573-1 第 2 部分的要求,这两种方法都可用于测定悬浮状油和液态油。B2 方法仅以气流中心为测定目标,只能测定悬浮油,无法检出粘在管壁上的油液(壁流油)。大多数空气压缩机制造商更愿意选择这种不太严格的方法。B1 方法则会检测整个空气流,以测定悬浮油和壁流油。阿特拉斯·科普柯系列无油空气压缩机采用了这种综合测试方法。即便如此,出口气流中仍未发现任何油迹。

具有除油过滤器的喷油式压缩机能提供无油空气吗?

该解决方案通常称为“技术性无油空气”。但是,即使在有利条件下并进行了多级除油,空气质量是否无油仍然值得怀疑。

在使用喷油式空气压缩机时,必须使用空气冷却装置,并通过多个组件进行多级除油,而这也只能获得勉强符合标准的空气质量。如果这些组件中的任何一个发生故障,或维护不充分,都可能导致某个工序受到油污染。

在使用喷油压缩机时,总是存在受污染的风险,并可能为企业带来严重的后果。

环境温度有什么影响?

影响空气系统的效率和纯度的一个因素是温度。使用带有除油过滤器的喷油压缩机时,穿过过滤介质带出的油将随过滤接口处的温度呈指数级增加。

如果压缩机房的环境温度升到 30°C,则压缩机出口温度可达 40°C,而带出的油量将是额定值的 20 倍。即使在寒冷的国家/地区,这种温度也不少见,因为压缩机房的温度明显高于室外温度。

温度升高还会造成空气中的水汽含量增加,其中一些水汽可进入到最终产品中。此外,高温将缩短活性炭过滤器的使用寿命。当温度从 20℃ 升高到 40℃ 时,过滤器的使用寿命可缩短达 90%。更糟的是,活性炭过滤器在饱和失效时不会发出警报,而油就会轻易地进入到各个工序。在使用阿特拉斯·科普柯的无油压缩机时,空气质量不会受到温度的影响。

环境空气中有什么油污染?

环境空气中含有很少量的油,它们来自汽车和各种工业排放。但在受污染地区,含油量通常不超过 0.003 mg/m3。TÜV 在一家重型机加工作业(包括车削、铣削、磨削和钻削)工厂附近进行的测试已证实了这一点。工厂附近车流量大且存在垃圾焚烧炉。空气被吸入无油压缩机后,这些很少量的大气油污可被中冷器和后冷却器中的冷凝水完全冲刷掉,从而为您的流程提供无油的纯净空气。

无油压缩机与喷油空气压缩机的对比

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