阿特拉斯·科普柯固定式螺杆空气压缩机故障及排除方法

苏兴;卢静

【摘 要】随着工业发展与进步,社会化大生产使得机械设备在国有资产比例中不断增大.空压机作为气源装置主体,应用范围越来越广.其中,螺杆式空压机因其可靠性高、操作维护方便以及动力平衡性好的特点得到了广泛使用.但是,在实际使用过程中,压缩机会出现各种故障,这时需要根据压缩机原理,并结合实际情况迅速定位故障点,找出故障原因进行排除.因此,以阿特拉斯·科普柯固定式螺杆空气压缩机为研究对象,分析其常见故障及排除方法.

【期刊名称】《现代制造技术与装备》

【年(卷),期】2019(000)004

【总页数】2页(P150,156)

【关键词】螺杆;空压机;故障分析

【作 者】苏兴;卢静

【作者单位】中国飞行试验研究院,西安 7100;中国飞行试验研究院,西安 7100

【正文语种】中 文

空压机种类繁多，按工作原理可分为容积式压缩机、往复式压缩机和离心式压缩机。常用的空气压缩机有活塞式空气压缩机、螺杆式空气压缩机、离心式空气压缩机以及滑片式空气压缩机。随着我国航空领域快速发展，螺杆式空气压缩机与航空工业发展结合越来越紧密。压缩空气作为传动媒介具有以下几个优点：

第一，压缩空气可进行长距离传输，且压力损失小。

第二，压缩空气有效避免了发生爆炸或者失火危险事故。第三，压缩空气更加清洁。

本文根据实际工作中遇到的空压机故障，进行详细分析，希望能够有效减少空压机故障排除过程中的错误操作，尽快使空压机恢复正常工作状态。

1 阿特拉斯·科普柯固定式螺杆空压机组成

阿特拉斯·科普柯喷油螺杆式空压机由主机系统、进气系统、排气系统、喷油及油气分离系统、冷却系统、控制系统以及电气系统等组成，部分机型还配有内置冷冻式干燥机。

2 螺杆式空压机工作原理

空气经过空气滤清器和打开的进气阀进入压缩机机头，此时压缩空气被压缩。被压缩的空气和润滑油的混合气体经过单向阀流入油气分离器，然后将润滑油从压缩空气中分离出去，压缩空气再经最小压力阀、空气冷却器和出口阀排出。

3 螺杆式空气压缩机常见故障与分析

在空压机日常使用过程中，经常会出现各种故障，接下来本文对空压机常见故障及其原因进行分析。

3.1 空压机电机过载报警停车

空压机运行过程中红色报警灯亮起，显示屏上电动机图标闪烁。

2017年8月23日，笔者所在单位一台型号为GAe18PA10阿特拉斯空压机在运行过程中出现报警，显示屏上电动机图标闪烁。首先用手持式红外测温仪测量电动机表面温度为58.3℃，该温度在电动机正常温度范围内，因此可排除该警报为电动机超温引起；接着用万用表测量空压机进线电压，测量值为400.5V，该值已超过标称电压380V。为保护机组空压机，进行停机检查；经检查发现故障是系统电压过高所致，待系统电压恢复后，再次启动空压机，运行良好。

3.2 空压机自动停机

2018年1月20日，巡检过程中发现一台型号为GA30+PA7.5阿特拉斯空压机在运行过程中出现自动停止现象，检查操作面板，发现无历史故障记录，且再次启动空压机机子也能正常启动，但还是会出现自动停机故障。接下来，首先对空压机配电箱进行检查，发现空开接线端电压、电流及温度均正常；其次，对过载继电器、线路接触器、星型接触器以及三角形接触器等空压机电气系统进行检查，分析电压和电流均正常；最后，检察辅

助接触器，发现K21线路接触器吸合不牢，拆除线路接触器检查发现其弹簧压力不足，更换K21线路接触器后启动空压机，空压机运行正常。

3.3 冷干机露点值过低引起冷干机自动停机及空压机报警

2018年12月18日，发现笔者单位一台型号为GAe 18 FF A8.5的阿特拉斯空压机运行过程中出现报警。首先，检查空压机控制面板，显示屏并无系统图标闪烁；其次，接着检测空压机进线，电压与电流均正常；再次，检查空压机，加卸载均正常；最后，观察冷干机露点值，发现当露点值降低至0℃以下时，冷干机自动停机，并且显示屏上合报警灯亮起。所以可断定该故障为环境温度较低造成的。处理方法是在GAe 18 FF A8.5阿特拉斯空压机在运行过程中，当环境温度低于5℃时，将冷干机供电电源线断开。

3.4 空压机排气温度过高

2018年12月26日，一台型号为GA37+ PA7.5的阿特拉斯空压机运行过程中，出现排气温度过高停机故障。阿特拉斯空压机主机排气温度可以从操作面板显示屏上读出。阿特拉斯空压机机头出口温度的停机标准为111℃，当主机出口温度超过111℃后，空压机停机并报警。压缩空气流程如图1所示。

压缩空气的流程如下：当空气经过空气滤清器和打开的进气阀进入压缩机机头，此时压缩空气被压缩；被压缩的空气和润滑油的混合气体经过单向阀流入油气分离器将润滑油从压缩空气中分离出去；压缩空气再经最小压力阀、空气冷却器和出口阀排出。

图1 压缩空气流程图

根据压缩空气流程可分析出，引起空压机排气温度过高的原因有以下几种：第一，润滑油油量低于油镜的绿色区域；第二，润滑油变质乳化；第三，油气分离器滤芯过脏；第四，断油阀失灵；第五，散热器堵塞；第六，油滤过脏；第七，温控阀发生损坏。

针对此，首先检查空压机润滑油位，油位正常；然后，检查空压机润滑油油质，也没有发现变质乳化问题；接着检查空压机散热器，发现空压机散热器表面有一层污垢，用压缩空气将散热器表面污垢吹扫干净后，再次启动空压机，高温报警消失，空压机运行正常。

4 结语

阿特拉斯·科普柯固定式螺杆空气压缩机在我国航空工业领域使用频率很高。由于使用频繁，空压机不可避免发生各种故障，一旦空压机发生故障时，会对正常工作带来巨大影响。本文在了解空压机结构及其原理前提下，对遇到的空压机故障进行了总结，并讨论如何处理这些故障。希望通过本文研究，能够针对空压机故障，做出合理的处理方案，减少维修盲目性，更好地为航空工业发展贡献力量。