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        滑片空壓機運作原理

        對于滑片式空壓機而言,隨著時間的推移,零點時刻的比功率也不會保持一成不變。要解釋這一現象,先要了解其工作原理?;瑱C的定轉子總成由一個偏置的轉子和一個圓柱形的定子組成,兩端由端蓋密封并配以巴氏白瓦合金套管。轉子上面有機加工過的縱向槽,以便滑片在里面自由滑動。轉子通過電機進行直接驅動,轉速通常在1000到1500轉(50Hz)之間,通過偏心力轉動使滑片與定子內壁進行密封接觸從而形成壓縮袋??諝獗晃牒?,此時容積大,隨著轉子的轉動,容積逐漸減?。▔毫ι仙亩纬梢粋€壓縮循環。當容積減到更小時,空氣通過壓縮元件被釋放出來。

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        泄漏路徑和間隙

        在滑片式空氣壓縮機中,滑片總是與定子內表面的潤滑膜相接觸,這樣既可以避免兩個金屬表面直接接觸,也避免了氣體泄漏。在滑動葉片的前緣存在一個潤滑楔子,加工的葉片尖部半徑,潤滑的滑動元件和支撐面(定子)的附著力增加了潤滑壓力,并在兩個表面之間產生了流體動力潤滑膜。當施加非常大的壓力時,潤滑劑的粘度會增加,潤滑油就可以避免被擠壓在表面之間,從而保持一個恒定的薄膜。此外,潤滑油也起到了一個完美的密封功能。

        另一個可能的泄漏途徑是通過壓縮機端蓋。然而,滑片空壓機沒有軸向推力將轉子推向兩側端蓋,因此也就沒有必要安裝止推軸承來控制軸向位置。軸向間隙是在機器裝配過程中就已經設定好的。轉子可以自由地沿著軸向移動,它通過在壓力下注入的潤滑油,與兩端端蓋保持同樣的距離,從而防止接觸和提供有效的密封。

        由于在滑片式空壓機內沒有磨損的滾子和推力軸承,所以在機器制造的時候設定的間隙是恒定的,該間隙在壓縮機的整個生命周期內都不會變化。這樣的設計有兩個好處:首先,隨著時間的推移,容積效率不會有任何衰減;其次,永遠不需要進行更換磨損軸承這樣的大修。這就保證了瑪泰的壓縮單元(機頭)可以達到超過10年不限時間的使用壽命。

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        滑片的磨合期與前1000小時

        從啟動滑片式空壓機開始到前1000個小時期間,滑片進行著一個前期磨合的過程。雖然瑪泰在生產滑片的時候已經對其滑片進行了非常的打磨,但是前1000小時的運轉可以更好地磨合轉子槽和滑片之間鍥合度,從而達到更佳效果。從摩擦學的角度講,必要的拋光處理可以使表面更加平整、光滑。

        此處不能將磨合與磨損的概念相混淆。磨損指摩擦體接觸表面的材料在相對運動中由于機械作用,間或伴有化學作用而產生的不斷損耗的現象,長時間的磨損將會影響機器的性能。而磨合是為了使配合件正常穩定運轉的一種措施?,斕┗諌簷C的滑片采用特殊材質制作,可以使其壽命長達10年以上無需更換。

        這種前期磨合效果對摩擦損失的功率有顯著的正向影響,并對空壓機產生的功率有顯著的影響。多年來,這一效應在滑片式空壓機工業領域中早已經為人所知,但直到現在,它還沒有被獨立地和科學地測試過。

        在2016年,針對這一理論,瑪泰發起了兩個同時并行的測試計劃:一個是在瑪泰總部現代化的研發中心測試一臺50Hz 的Maxima 75 Xtreme,另一個是在美國的 INTERTEK(天祥集團)總部測試一臺 60Hz的Maxima 55。 INTERTEK也是美國為CAGI提供空壓機測試認證的公司。

        在這兩種測試環境下,壓縮機的性能都是從零點時刻開始記錄,然后每100小時采集一次數據。毫不夸張地說,測試結果非常顯著。從測試結果中可以看出,在保持一個恒定地空氣輸出的條件下,電能的消耗呈顯著下降,其比功率得到了很大的提升,比零點時刻更低。

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        表 1– 在特定環境下進行的兩項長期的測試,證明了隨著時間的推移,瑪泰滑片式空壓機的比功率得到了很大的提升。

        滑片式空壓機優勢

        1. 壽命更長久

        獨特的滑片設計,1000-1500rpm低轉速,壽命更長久,定轉子超過10萬小時無大修。

        2. 結構更緊湊

        采用旋轉滑片式設計,運動部件只有轉子一個,體積和重量約為同等功率螺桿機58%-80%左右。

        3. 維護成本更低

        滑片式壓縮機使用巴氏合金做軸瓦,無需更換軸承、齒輪,使用壽命更長,可保證整個壓縮機工作 10 萬小時以上無需大修和更換零部件(保養件除外)。而螺桿式壓縮機由于使用軸承和齒輪連接,每3-4萬小時左右,需要進行大修。

        4. 氣量更穩定、無衰減

        由于在滑片式空壓機內沒有磨損的滾子和推力軸承,所以在機器制造的時候設定的間隙是恒定的,該間隙在壓縮機的整個生命周期內都不會變化。 隨著時間的推移,容積效率不會有任何衰減。這就保證瑪泰滑片空壓機的氣量更加穩定,不會隨著時間的推移而發生衰減。

        5. 低轉速,更節能

        瑪泰滑片式空壓機采用聯軸器直接耦合連接,普遍采用1000-1500rpm低轉速電機,此外無軸向推力、無徑向推力的能效損耗,提供更加節能的解決方案。比功率更低可以低至5.2.

        6. 配套更便捷

        瑪泰ERC系列采用獨特的敞開式設計,無箱體,體積更小、結構更緊湊,更加適用于制氮機、制氧機、天然氣、工程機械、新能源大巴、地鐵等配套行業。

        7. 小機更輕便

        低至1.5kw-3kw的小型滑片空壓機,重量不足50kg,能更好地滿足客戶對于小型用氣量的需求。而螺桿式空壓機一般更小為5.5kw。


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