Vaiheittainen opas: Vianmääritys ja korjaus öljyä sisältävissä ruuvipaineilmasäiliöissä esiintyvissä lataus/purkauksen toimintahäiriöissä

Öljyä sisältäviä ruuvikompressoreita käytetään laajalti teollisessa tuotannossa niiden tehokkaan ja vakion toiminnan vuoksi. Käytännössä esiintyy kuitenkin usein toistuvia lataus/purkauksen vikoja, joista seuraa ongelmia kuten laitteen useat käynnistykset ja pysäytysten sekä ilmanpaineen heilahtelut. Nämä ongelmat eivät ainoastaan häiritse tuotannon jatkuvuutta, vaan myös kiihdyttävät laitteiston vanhenemista ja lisäävät energiahäviöitä, mikä edellyttää järjestelmällistä analyysiä ja kohdennettuja ratkaisuja.

I. Lataus/purkauksen järjestelmän toimintaperiaatteen analyysi

(1) Dynaaminen latausmekanismi

Kun järjestelmän paine laskee ennalta asetetun alarajan alapuolelle, painekytkimet tai korkean tarkkuuden paineanturit tunnistavat painesignaalin nopeasti ja laukaisevat ohjausjärjestelmän antamaan käskyn avata imuventtiili. Puristimen roottorit käynnistävät ilmanpuristusprosessin. Puristettu ilma käy läpi öljy-kaasu -erottelun, jäähdytyksen ja muiden käsittelyprosessien, minkä jälkeen se toimitetaan ilman kulutuspäähän, täsmällisesti vastaten tuotannon ilmantarvetta.

(2) Älykäs tyhjennyslogiikka

Kun järjestelmän paine saavuttaa asetetun ylärajan, paineanturit välittävät takaisinkytkentäsignaalin välittömästi. Ohjausjärjestelmä komentaa imuventtiilin sulkemisen heti. Ilmankompressori siirtyy tyhjäkäyttötilaan – roottori jatkaa pyörimistä, kun taas ilmansyöttöreitti on täysin estetty, mikä lopettaa puristetun ilman tuotannon ja vähentää tehokkaasti käyttöenergian kulutusta.

(III) Paineen suljetun silmukan ohjausjärjestelmä

Määrittämällä painekytkimien tai -anturien ylä- ja alarajan raja-arvot joustavasti järjestelmä tarkasti määrittää painealueen lataukselle ja purkamiselle. Jotkin korkean tason mallit sisältävät PID:n dynaamisen säätötoiminnon, joka mahdollistaa reaaliaikaisen painekorvauksen. Tämä minimoi toimituspaineen vaihtelut ja varmistaa vakaa ilman käytön.

II. Lataus-/purkamisvirheiden keskeiset syyt

(1) Anturikomponenttien vikaantumisriskit

Ikääntyminen ja tarkkuusvajaus: Ilmiöt kuten painekytkimien kosketinten hapettuminen tai anturipiirin vajaus voivat vääristää painesignaalin vastaanoton. Tietty automerkki koki paineanturien nollapistevajauksen, mikä aiheutti kompressorien ennenaikaisen purkautumisen ennen alarajan saavuttamista, mikä puolestaan johti suoraan riittämättömään ilmansaantiin tuotantolinjalla.

Ympäristövaikutukset: Korkeat lämpötilat ja kosteus nopeuttavat anturien kulumista. Pöly ja öljy saastuttavat anturipintoja ja vähentävät suoraan herkkyyttä, mikä aiheuttaa signaalin siirtoviiveitä tai virheellisiä tulkintoja.

(2) Imuvänttiilin vikaantumisriskit

Mekaaniset lukkiutumisongelmat: Imuvänttiilin liikutin voi lukkiutua hiilijäämien, roskien tukkimaan aukon tai palautusjousen väsymisvian vuoksi, mikä estää venttiilin sulavatoiminnan. Tekstiili- ja värjäysteollisuudessa tällaiset vikat aiheuttavat 35 % kaikista ilmankompresorin latautumis-/purkautumisvikoista, ja ne ovat siten päällimmäinen syy laitteiden toiminnan keskeytymisille.

Sähkömagneettinen ohjausviat: Sähkömagneettisen käämin eristeen vaurioituminen, löysät tai hapettuneet liitäntänapit voivat estää sähkömagneettiventtiilin tarkkaa reagoimista ohjaussignaaleihin. Tämä saa ilmankompresorin jäämään jatkuvasti latautumaan tai pysyvään purkautumistilaan, minkä seurauksena paineen säätökyky katoaa.

(III) Ohjausjärjestelmän vikaantumisreitit

Laitteistoviat: Ongelmat, kuten kadonneet PLC-moduuliohjelmat, heikot juotosliitokset ohjauspiirilevyillä tai hapettuneet liittimien kytkennät, voivat keskeyttää ohjauskomentojen siirtämisen. Tietty elektroniikkatehdas koki vakavia painevaihteluita ja alentunutta tuoteantia PLC:n lähtöportin vian vuoksi, joka aiheutti imuvän pisteen toimintahäiriön.

Ohjelmistologiikan viat: Virheellinen parametrien määritys ohjauksessa tai virheet lataus/purkauksen ohjausalgoritmeissa voivat johtaa epätarkkoihin painekynnyksen arviointeihin, mikä puolestaan aiheuttaa epäkohdallista lataus/purkauksen ajoitusta.

(IV) Putkiston vuodot

Tiivistyksen epäonnistuminen: Ikääntyneet laippaliitosten tiivisteet, löysät kierteiliitokset tai vaurioituneet tiivisteet voivat aiheuttaa jatkuvaa paineilun vuotamista. Teollisuustilastot osoittavat, että 1 mm² vuotoreikä tuhlaa noin 15 000 kuutiometriä paineilua vuosittain, mikä pakottaa ilmankompressorit käynnistymään usein korvatakseen painehäviöt.

Putken korroosioaukko: Käyttöön pitkään altistuneet putket ovat alttiita mediaan liuottumiselle ja kaasuvirran kuluttamiselle, mikä erityisesti korostuu voimakkaasti syövyttävissä ympäristöissä, kuten kemikaaliteollisuudessa ja metallurgiassa.

(5) Mekaanisten osien kulumisvaikutukset

Tärkeät komponentit, kuten imusäätimien varret ja painekytkimien mikrokosketinmekanismit, kärsivät suuremmasta play-alueesta, pinnan kulumisesta ja tiivistysvirheistä jatkuvan korkeataajuuden toiminnan jälkeen. Tämä johtaa viivästyneisiin lataus/purkauksen reaktioihin, epätäydelliseen toimintaan ja jopa venttiilin lukkiutumiseen.

III. Vianmääritys ja tarkkaratkaisut

(1) Anturijärjestelmien tarkan huollon toteutus

Säännöllinen kalibrointi: Käytä korkean tarkkuuden painekalibraattoreita nollapisteen ja mitta-alueen kalibroimiseen neljännesvuosittain painekytkimille ja -antureille, varmistaen että mittausvirheet pysyvät ±1 %:n sisällä taatakseen signaalin mittauksen tarkkuuden.

Suojauksen parannukset: Asenna pölyltä ja kosteudelta suojakannet anturielementteihin ja puhdista anturipinnat säännöllisesti. Erittäin syövyttävissä ympäristöissä käytä komponenttien pinnoitteisiin korroosiosuojapeitteitä, jotta laitteiden käyttöikää voidaan pidentää.

(II) Imuvänttiin palautus ja suorituskyvyn palautus

Purkutarkastus: Purkaa imuvänttikokoonpanot. Poista huolellisesti hiilijäämiä, öljyjäämiä ja epäpuhtauksia erikoispuhdistusaineilla. Tarkasta venttiilin istuimen tiiviste- ja liukupinnan kulumista. Hio ja korjaa lievät kuluma-alueet; vaihda komponentit, jos kuluminen on vakavaa.

Suorituskyvyn varmennus: Kokoa väntti uudelleen ja testaa sen tiiviys ilmakuulamittauspöydällä. Simuloi todellisia käyttöolosuhteita dynaamisella simulointilaitteistolla varmistaaksesi, että venttiilin reagointiaika ja tiiviys vastaavat määrityksiä.

(III) Ohjausjärjestelmän syvädiagnostiikka ja optimointi

Laitetarkastus: Käytä ammattimaisia työkaluja, kuten jännitemittareita ja oskilloskooppeja, tarkastaaksesi PLC:n syöttö/lähtösignaalit sekä piirilevyn jännite/virtaparametrit. Paikanna löysät tai vaurioituneet komponentit ja korvaa ne välittömästi varmistaaksesi vakaiden laitteistosilmukoiden toiminnan.

Ohjelman optimointi: Ohjausohjelman logiikka vahvistetaan uudelleen. Simulaatiotestit varmistavat lastaus/purkauksen ohjausalgoritmien järkevyyden, korjaavat parametrikonfiguraation poikkeamat ja päivittävät ohjelman viimeisimpään vakaaseen versioon.

(IV) Tarkan putkiston vuotokorjaus

Tarkan vuodon havaitseminen: Ääniluokitin tutkii koko putkistoverkon millimetritasoisella tarkkuudella vuotojen paikantamiseksi. Epäillyt vuotokohteet merkitään vuodonhavaintanesteellä, ja vahvistus tehdään havainnoimalla mahdollisten kuplien muodostumista.

Portaittainen korjaus: Pienet vuodot suljettu erikoisella nopeasti kovettuvalla tiivistysaineella; vakavasti vaurioituneet putket vaihdettu kokonaan. Kierteisiin käytetty löystymisenestetiivistettä; liittimiin asennettu korkean lämpötilan ja ikääntymisen kestäviä tiivisteitä tiivistyksen parantamiseksi.

(5) Mekaanisten osien uusiminen ja huolto

Kulutustarkastus: Mittaa tarkoilla mittausvälineillä, kuten mikrometreillä ja työntömittareilla, kriittiset osat, kuten venttiilin varret ja tulpat. Vaihda kulun rajat ylittävät osat välittömästi varmistaaksesi, että pelit ovat teknisten määräysten mukaiset.

Voitelun optimointi: Käytä korkean lämpötilan kestävää voiteluvoiteetta, joka soveltuu käyttöolosuhteisiin, ja levitä se tasaisesti liikkuvien mekaanisten osien alueelle. Tämä vähentää kitkavastusta ja varmistaa osien sujuvan ja joustavan toiminnan.