气源处理单元原理及选型事项
1-1.气源处理解析
2.3气源三联件组合
油雾器
减压閥
空气过滤器 压力表
压力表,如需要可以改装压 力开关
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2.3气源三联件组合 气动元件中的三联件（F.R.L.）组合，分别由由过滤器（Filter）、调压阀 （Regulator）、油雾器（Lubricator）三部分组成。 过滤器的作用是过滤杂质、除水、除油。但不能去除气体水。 调压阀的作用是调节气压、稳定压力。 油雾器的作用是为连接在其出口的元件加油润滑。
工作介质是取之不尽、用之不竭的空气，空气本身不用花钱。排气处理简单，不污染环境， 成本低。 输出力及工作速度的调节非常容易。气缸动作速度一般为50-500mm/s，比液压和电气方式的 动作速度快。 可靠性高，使用寿命长。电器元件的有效动作次数约为数百万次，而SMC的一般电磁阀的寿命 大于5000万次，小型阀超过2亿次。 利用空气的压缩性，可贮存能量，实现集中供气；可短时间释放能量，以活动间歇中的高速 响应；可实现缓冲；对冲击负载和过负载有较强的适应能力；在一定条件下，可使气动装置 有自保持能力。 全气动控制具有防火、防爆、耐潮的能力。与液压方式相比，气动系统可在高温场合使用。 由于空气流动损失小，压缩空气可集中供应，远距离输送。
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1.5气动系统的缺点
由于空气有压缩性，气缸的动作速度易受负载的变化而变化。采用气液联动方 式可克服这一缺陷。
气缸在低速运动时，由于摩擦力占推力的比例较大，气缸的低速稳定性不如液 压缸。 虽然在许多应用场合，气缸的输出力能满足工作要求，但其输出力比液压缸小。
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2.压缩气源净化及处理
空气压缩机 后冷却器
主路过滤器
(磁性开关) (速度控制阀)
(压力开关)
气缸(Cylinder) 电磁阀 (Solenoid valve)
气动元件选型提要课件
经济性原则
成本效益
在满足功能性原则的前提下，尽 量选择成本较低的气动元件，提 高产品的成本效益。
维护费用
考虑气动元件的维护费用，选择 易于维护、维修周期长的元件， 降低后期运营成本。
适应性原则
环境适应性
根据工作环境的温度、湿度、气 压等条件，选择能够适应这些环 境的气动元件。例如，高温环境 下需要选择耐高温的气动元件。
好状态。
噪音问题
气动元件工作时可能产生噪音， 原因可能是气流不稳、元件松动 等。解决方案包括调整气流、紧
固元件等。
预防措施与建议
定期维护
备份库存
对气动元件进行定期维护，包括清洁、润 滑、紧固等，确保元件处于良好工作状态 。
建立合理的气动元件库存，以便在发生故 障时及时更换，减少停机时间。
培训操作人员
减压阀、调速阀等。
通径和流量
根据气动系统的工作流量和压 力损失选择合适的通径和流量 规格，确保阀能够满足系统需 求。
控制方式
根据控制要求选择合适的控制 方式，如手动、电磁、气动等 。
响应时间和稳定性
对于高精度和高速控制要求， 应选择响应时间短、稳定性好
的气动阀。
气源处理元件
过滤器
根据气动系统的清洁度要求选择合适 的过滤器等级，以去除压缩空气中的 杂质和水分。
双作用气缸等。
缸径和行程
根据负载和工作距离确定缸径 和行程，确保气缸能够提供足
够的推力和运动范围。
缓冲方式
根据工作场景和要求选择合适 的缓冲方式，如橡胶缓冲、气 缓冲等，以减小冲击和噪音。
耐腐蚀性
对于潮湿、腐蚀等环境，应选 择具有耐腐蚀性能的气缸材料
和表面处理。
气动阀
气动原理(1)--气源处理系统
外径气管接头
汽车行业常用两种材质的气管接头
DONGYANG MECHATRONICS CORP.
Production Technology Team
气源处理的介绍
气管接头
卸管压片---实现了气管的快速拔插功能 唇形密封圈 卸管压片 气管卡片---将气管牢固卡紧，机械振动和压 力波动被安全地吸收。 压下端头，即可拔出气管。 唇形密封圈---起到密封作用 螺纹---分为G螺纹和R螺纹
固态微粒影响 阀活塞
问题:
泄漏/ 故障 原因: 固态微粒污染破坏了密封
DONGYANG MECHATRONICS CORP.
Production Technology Team
气源处理的介绍
空气质量 – 湿气水份
湿气水份 • 管道金属生锈腐蚀 • 水结成冰,使小型结构堵塞 • 使润滑油变质及冲洗掉润滑脂 结果: • 可靠性降低 • 使用寿命缩短
G螺纹：等同于公制螺纹。螺纹短，使用密封圈密封 气管卡片 R螺纹：锥形螺纹。螺纹上敷聚四氟乙烯涂层，有自密封性。无需 密封圈，螺纹拧入三分之二即可。但不可平凡重复使用。一般五次 以内，能保证良好的密封性
气源处理的介绍
空气质量 – 油份
油份 • 压缩机油会改变材料特性,损坏密封，它会引起 气动元件故障、使用寿命减少 • 油会堵塞带气动元件的小型结构 • 冲走润滑脂
结果: • 可靠性降低 • 使用寿命减少
DONGYANG MECHATRONICS CORP.
Production Technology Team
气源处理单元FRC，气源处理组合 过虑减压阀 过滤器，精细，超精细及活性炭过滤器 减压阀，减压阀组合 油雾器 开关阀，手控，电控，气控及软启动阀
气压传动及控制3(气源设备及气源处理元件)
第三章 气源设备及气源处理元件
3.2 气源处理元件
气源处理元件：清除压缩空气中水分、油份和粉尘等杂质。 水分危害：腐蚀生锈、润滑油变质、低温结冰、动作不良。 油分危害：橡胶塑料变质老化；变质油分粘度大，导致元 件运动部件动作不灵；堵塞小孔，影响元件性 能；油泥的水溶液呈酸性锈蚀金属；积存在后 冷却器、干燥器中降低工作效率。 粉尘危害：相对运动副磨损，元件失效；加速过滤器滤芯 堵塞、增大流动阻力；加速密封件的损伤，泄 漏增大。 *医药、食品等要求较高的行业，液态油、水及粉尘 从排气口排出，污染环境，影响产品质量。
3.1 气源设备
产生、处理和贮存压缩空气的设备称为气源设备。由气源 设备组成的系统称为气源系统。典型气源系统如下图所示：
气源设备主要包括空气压缩机、后冷却器、气罐等。
第三章 气源设备及气源处理元件
3.1.1 空气压缩机
空气压缩机是将机械能转换成气体压力能的一种转换 装置，它为气动装置提供具有一定压力和流量压缩空气。 往复式 容积型 按工作原理分 活塞式 膜片式
pa qmax t V≥ 60( p1 − p2 )
式中： V --气罐容积, L P1 --停电时气罐内压力, MPa P2 --气动系统允许的最低工作压力，MPa Pa --大气压力，0.1MPa qmax--气动系统的最大耗气流量，L/min (ANR) t --停电后，维持气动系统正常工作的时间，s
第三章 气源设备及气源处理元件
3.1.2 后冷却器
后冷却器安装在空气压缩机的出口，是将高达120-180℃高温压缩空气降低到40～50℃，使压缩空气中的 油雾和水气达到饱和，大部凝结成油滴和水滴分离出来 ，起到初步净化压缩空气的目的。 后冷却器最低处应设置排水器，以排除冷凝水。 风冷式 后冷却器 水冷式 蛇管式冷却器 列管式冷却器 套管式冷却器
气动元件的选型方法(供参考)
根据气动系统的动作频率和执行元件的运动速度，计算所需的气体流量，以确保 系统的响应速度和稳定性。
选择适合的气动执行元件
根据工作负载类型选择
根据执行元件所承受的负载类型（如力、力矩、位置等），选择适合的执行元件，如气缸、气动马达 等。
根据工作精度要求选择
根据执行元件的工作精度要求，选择合适的气动元件，以满足系统的定位精度和重复精度要求。
根据功率要求和负载特性选择马达类 型
VS
气动马达是驱动机械设备运转的动力 源。在选型时，应根据所需的功率和 负载特性来选择合适的马达类型。例 如，对于低速、大扭矩的应用，应选 择容积式马达；对于高速、小扭矩的 应用，可以选择叶片式马达。同时， 还需考虑马达的效率和寿命等因素。
气动传感器的选型实例分析
VS
选择合适的尺寸
根据气动元件的工作负载、流量和安装方 式，选择合适尺寸的气动元件，以确保其 能够满足系统的性能要求和使用寿命。
04
气动元件选型注意事项
注意气动元件的工作环境和使用条件
温度范围
选择能够在工作温度范围内正常工作的气动元件，如气缸、阀等。
压力范围
根据实际工作压力，选择能够承受相应压力的气动元件。
考虑气动元件的安全防护措施，如防爆、过载保护等。
考虑气动元件的经济性
在满足性能要求的前提下，选择性价 比高的气动元件。
考虑气动元件的寿命和维护成本，选 择易于维护和更换的元件。
03
气动元件选型步骤
确定气动系统的工作压力和流量
确定气源压力
根据气动系统的工作要求，确定气源的压力范围，以确保气动元件的正常工作。
气动元件的工作原理
工作原理
气动元件通过压缩空气作为工作介质，利用压缩空气在密闭管道内的压力和流 量变化来传递动力和控制信号。
第三篇 空气处理单元
3.1 概述气源处理必要性：1. 从空压机输出的压缩空气，含有大量的水分、油和粉尘等污染物2. 变质油分形成焦油状物质，导致橡胶及塑料材质变质和老化3. 水分对气动元件影响较大：管道金属生锈，水结成冰，使润滑油变质及冲洗掉润滑脂4. 锈屑及粉尘会使相对运动件磨损，加速密封件损伤，导致漏气5. 液态油水及粉尘从排气口排出，会污染环境、影响产品质量空气质量不良是气动系统出现故障的主要因素，会使气动系统的可靠性和使用寿命大大降低，由此造成的损失会大大超过起源处理装置的成本和维护费用。
压缩空气中，绝对不许含有化学药品、有机溶剂的合成油、盐分和腐蚀性气体等。
空气洁净管路图(注1) 在起始端的油浓度(压缩机排放浓度)低于30mg/m3（ANR) (注2) 1mg/m3(ANR) 0.8ppm W/W3.2 自动排水器自动排水器用于自动排除管道低处、油水分离器、气罐及各种过滤器底部等处的冷凝水。
可安装于不便进行人工排污水的地方，如高处、低处、狭窄处。
并可防止人工排水被遗忘而造成压缩空气被冷凝水重新污染。
自动排水器有气动式和电动式两大类。
气动自动排水器：使用最多的是浮子式，也有弹簧式和差压式。
浮子式又可分为带手动操作排水型和不带手动操作排水型；常开型和常闭型。
无气压时，排水口处于开启状态为常开型；排水口处于关闭状态为常闭型。
SMC公司有AD、ADH系列的气动排水器，ADM系列的电动自动排水器。
3.3 空气过滤器除去压缩空气中的固态杂质、水滴和污油滴等，不能除去气态油、水。
按过滤器的排水方式，有手动排水型和自动排水型。
自动排水型按无气压时的排水状态，有常开型和常闭型。
从进口流入的压缩空气，经导流片的切线方向的缺口强烈旋转，液态油水及固态污染物受离心作用，被甩到水杯内壁上，再流至底部。
除去了液态油水及杂质的压缩空气，通过滤芯进一步清除微小固态颗粒，然后从出口流出。
工作原理：其他过滤器：根据系统对压缩空气质量的要求，有相应的过滤器对应如下主管路过滤器主管路过滤器安装在主管路中。
空压机气源处理器的工作原理
空压机气源处理器的工作原理
空压机气源处理器是一种用于处理空气的设备，它可以将空气中
的污染物、水分和油分等污染物进行分离，从而达到净化空气的
目的。
空压机气源处理器的工作原理是：首先，将空气通过进气
口进入空压机气源处理器，然后空气经过过滤器过滤，过滤器可
以捕获大部分的污染物，从而净化空气。
接着，空气经过干燥器，干燥器可以将空气中的水分和油分等污染物进行分离，从而达到
净化空气的目的。
最后，空气经过净化器，净化器可以进一步净
化空气，从而达到更好的净化效果。
空压机气源处理器的工作原理是：首先，将空气通过进气口进入
空压机气源处理器，然后空气经过过滤器过滤，过滤器可以捕获
大部分的污染物，从而净化空气。
接着，空气经过干燥器，干燥
器可以将空气中的水分和油分等污染物进行分离，从而达到净化
空气的目的。
最后，空气经过净化器，净化器可以进一步净化空气，从而达到更好的净化效果。
空压机气源处理器的优点是：首先，它可以有效地净化空气，从
而改善空气质量，减少空气污染；其次，它可以有效地除去空气
中的水分和油分，从而防止空气中的污染物沉积；最后，它可以
有效地除去空气中的有害物质，从而改善空气质量，减少空气污染。
空压机气源处理器的应用非常广泛，它可以用于工业生产、医疗
机构、实验室、家庭等场所，以改善空气质量，减少空气污染。
此外，空压机气源处理器还可以用于汽车、船舶、飞机等交通工具，以改善空气质量，减少空气污染。
空压气动元件原理选型及应用细节简述
空压气动元件原理选型及应用细节简述 1空压机机型选择排气量是空压机的主要参数之一，选择空压机的气量要和所需的排气量相匹配，如果用气量大而空压机排气量小，风动工具一开动，会造成空压机排气压力的大大降低，而不能驱动风动工具。
当然盲目追求大排气量也是错误的，因为排气量越大压缩机配的电机越大，不但价格高，而且浪费购置资金，使用时也会浪费电力能源。
另外，在选排气量时还要考虑高峰用量和通常用量及低谷用量。
如果低谷用量较大，而通常用量和高峰用量都不大，国外通常的办法是以较小排气量的空压机并联取得较大的排气量，随着用气量增大而逐一开机，这样不但对电网有好处，而且能节约能源。
一般工厂用平均消耗量和为依据求设计容量q2的计算方法q2=σq0k (1+φ1+φ2+φ3)m3/hq2─设计容量m3/hσq0─用气设备或车间平均消耗量总和m3/hk─消耗量不平等系数1.2～1.4φ1─管道漏损系数.当管道全长小于1km时取0.1；小于1.5km时，取0.15；大于2 km时取0.2φ2─用气设备磨损增耗量系数0.15～0.2φ3─未预见的消耗量系数为0.1机械工厂常采用这种计算方法来确定压缩空气站设计容量。
当然以上为参考计算方法，各行业应根据行业的自身特点、传统习惯和经验进行选用。
当净化系统中采用有热或无热再生吸附干燥器时，其设计容量还需分别增加8%～10%或15%～20%再生自耗气量。
1、一般工厂都采用平均消耗量和为依据求设计容量q 2的计算方法2、活塞机淘汰可以根据铭牌气量或者电机的功率并留有15％的余量。
2排气压力的确定因为对风动工具而言其压力余量太小，输气距离稍远一些就不能使用，首先保证使用的最高压力的基础上要充分考虑到气体在管内流动时，在直线管段产生摩擦阻力；在阀门、三通、弯头、变径管等处产生局部阻力，从而导致气体压力损耗。
一段管路长度内的压力降可从表中查取计算得到根据经验总的压力损失在管路长100米内应不超过0.4kg/cm2为宜，如果超过上述数据，就必须增加设计压力2真空阀的分类及标准真空阀是其工作压力低于标准大气压应用于真空系统的阀门。
气源处理元件
气源处理元件1. 引言气源处理元件是指用于对气体进行处理、净化和调节的装置或部件。
在工业生产、实验室试验以及生活中，我们经常需要对气体进行处理，以满足特定的要求。
气源处理元件在气体传输、控制和使用过程中发挥着重要的作用。
本文将介绍气源处理元件的常见类型和功能，以及其在不同领域的应用。
2. 气源处理元件的类型气源处理元件可以根据其功能和应用领域进行分类。
下面是一些常见的气源处理元件类型：2.1 滤清器滤清器是最常见的气源处理元件之一，用于去除气体中的固体颗粒、液体污染物和微生物。
滤清器通常采用纤维素膜、活性炭或陶瓷等材料制成，根据需要可以选择不同的过滤精度。
滤清器广泛应用于空气压缩机、气体输送管道和实验室气氛净化系统等。
2.2 压力调节器压力调节器用于调节气体的压力，以满足特定的工艺要求。
它可以将高压气体调节为低压气体，也可以将低压气体升压。
压力调节器在气体传输和控制系统中广泛应用，例如气体供应系统、燃烧设备和气动控制系统等。
2.3 干燥器干燥器用于去除气体中的水分。
湿气对许多工业过程和设备都会产生负面影响，因此干燥器在气体处理中非常重要。
常见的干燥器类型包括冷凝干燥器、吸附干燥器和膜干燥器。
它们通过不同的原理和工艺去除气体中的水分。
2.4 分离器分离器用于将气体中的不同组分进行分离，常见的应用包括汽车尾气处理、气体混合物分离和气体纯化等。
分离器可以根据气体组分的不同选择不同的操作方法，包括膜分离、吸附分离和析出分离等。
3. 气源处理元件的功能气源处理元件的功能主要包括过滤、调节、干燥和分离等。
以下分别介绍各个功能的作用和原理：3.1 过滤过滤是气源处理元件的基本功能之一。
通过滤清器去除气体中的固体颗粒、液体污染物和微生物，以保证气体的纯净度。
滤清器可根据需要选择不同的过滤精度，常用的过滤器有粗滤器、中滤器和精滤器。
3.2 调节调节是指调整气体压力和流量，以满足特定的工艺要求。
压力调节器能稳定输出气体的压力，防止压力波动对设备和工艺产生不良影响。
气源处理
28
二次侧压力 MPa
减压阀的压力特性
一次侧压力的变动而引起的设定压力 （2次侧压力）的变化。
一次側压力 MPa 29
减压阀的流量特性
30
使用上的注意
①确认进气口连接正确“ ” ⇒接反可能引起故障和误动作。 ②压力设定范围保持在一次侧的85%以下。 ⇒可能会使压力降过大。 ③设定时解除锁定。设定后锁定旋钮。 ⇒防止设定压力变动。 ④一次测请务必使用过滤器 ⇒除去空气中的固态杂质和水滴。 ⑤请注意减压阀的安装位置 ⇒非逆流的产品请注意安装在电磁阀的一次侧。 ⑥选型是请注意选择压力降在设定压的10%以内的产品。
一般工业用气动 一压气测同具夹般缩动试系具，量工空仪设统，气的业气表备1气枪喷，用干，，动吹涂但气燥计高工气是动，量质 元可件用，于驱一动般部的分喷
为间涂隙密封
系统3 系统4 系统5
系统6
系统 5
油雾分离器 AM
微雾分离器 AMD
除去>0.01μm 的尘埃、99.9 ％的油、大气压露点-17℃
几乎除去所有的 水气、灰尘、油
粒不会粘附在过滤器上
9
分离效果
・过滤精度（ μｍ ）
・分水效率
・・・・・固态杂质 ・・・・・过饱和的水分
分离出来的水分与进口空气中所含的水分之比。
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空气过滤器的流量特性
指在一定进口压力下，通过元件的空气流量与元件两端压力降之间的关系曲 线。使用时，最好在压力降不大于0.02MPa的范围内选定通过的流量。
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准标准规格
・金属外壳
有机溶剂的环境以及环境温度高（７０～８０℃） 的时候使用
金属外壳
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尼龙杯罩
耐碱性化学液、碱性环境中使用
Festo EX 气源处理单元说明书
1EX 标记
2适用文件
3认证的产品
4安全
4.1安全注意事项
–本装置在规定的运行条件下可应用于爆炸性气体环境 1 区和 2 区以及爆炸
性粉尘环境 21 区和 22 区。
–使用气源处理装置组合时，防护类别最低的设备决定了整个产品的防护类
别。
–只能在潜在爆炸性区域以外执行所有作业。
–设备只能使用合适的工作介质运行 è技术数据。
–本产品不能用于其它流体。
–请在原装状态下使用本装置，切勿擅自进行任何改动。
–该设备只能以交付的配置在爆危环境中使用。
4.2按规定使用
气源处理装置和气源处理装置组合规定用于处理压缩空气。
4.3标记 X：特殊条件
–静电放电可造成危险。
–使用带有冷凝水排放装置的设备时，请确保工作介质的压力露点 £–
10°C。
5功能
气源处理装置和气源处理装置组合包含气源处理功能，例如过滤器或分支模
块。
6调试
–请注意产品标签。
–确保气源处理装置和底座之间的导电接触。
–使用接地螺钉在左侧或右侧底座上将所有气源处理装置及其组合接地。
–通过避免设备中出现负压来防止吸入环境空气。
7维护和保养
•定期检查产品的功能，每6 个月进行维护。
8故障排除
在个别情况下可以更换易损件及备件。
此类维修只能由经过培训并授权的专业
人员执行。
•请联系 Festo 公司的专业顾问。
•在组装完以后，检查左侧和右侧底座接地螺栓之间的地电位 è技术数
据。
9技术参数。
气源处理 (2)
气源处理概述气源处理是指对气体进行处理和净化的过程。
在许多工业和商业应用中，需要对气体进行处理，以确保其质量和适用性。
气源处理包括去除污染物、调节气体压力和温度、以及处理气体中的湿气等。
在本文档中，将介绍气源处理的基本概念、常见的气源处理方法以及应用领域。
同时，还将探讨气源处理的重要性以及为什么我们需要对气体进行处理和净化。
气源处理的重要性气源处理对许多工业和商业应用都是至关重要的。
如果气体的质量不合格或含有污染物，可能会对生产和生活带来负面影响。
以下是气源处理的重要性的几个方面：1.确保产品质量：在许多生产过程中，需要使用气体来制造产品。
如果气体质量不合格，可能会影响产品的质量和性能。
经过气源处理后，可以去除气体中的污染物，确保产品质量的稳定性。
2.保护设备：气体中的污染物可能会对设备造成损害。
例如，气体中的颗粒物可能会堵塞管道和阀门，影响设备的正常运行。
气源处理可以去除气体中的颗粒物和其他污染物，保护设备免受损坏。
3.提高生产效率：如果气体中含有湿气，可能会对生产过程造成影响。
湿气可能会导致制造过程中的冷凝和腐蚀问题。
通过气源处理，可以降低气体中的湿气含量，提高生产效率。
4.保护环境：气源处理可以帮助减少气体排放和污染。
通过去除气体中的污染物，可以减少对环境的负面影响。
以上是气源处理的一些重要性方面。
接下来，将介绍常见的气源处理方法。
常见的气源处理方法1.过滤：过滤是气源处理中常见的一种方法。
它使用过滤器去除气体中的颗粒物和其他固体污染物。
过滤器常用的材料包括纸、布、金属和陶瓷。
过滤器的选择取决于需要处理的气体类型和所需的过滤效率。
2.吸附：吸附是通过吸附剂去除气体中的污染物。
吸附剂是一种具有高表面积和吸附能力的材料。
常见的吸附剂包括活性炭、分子筛和硅胶。
吸附剂可以选择性地吸附气体中的污染物，从而净化气体。
3.冷凝：冷凝是通过降低气体温度使其凝结，从而除去气体中的湿气。
冷凝通常使用冷凝器进行，冷凝器可以将气体冷却至低于其饱和温度，使水蒸气凝结成水。
气源处理器的工作原理
气源处理器的工作原理
气源处理器的工作原理
气源处理器是一种重要的设备，它可以帮助消除有害的电磁干扰，改
善设备的工作性能。
它的工作原理如下：
气源处理器利用它内部的元器件，将外界输入的电磁波幅度与自身设
定的幅度进行比较，当外界输入电磁波幅度大于设定的幅度时，气源
处理器将进行反向补偿，从而将外界输入的电磁波幅度降低到设定的
幅度。
此外，气源处理器还能够控制电磁波的传播方向，使得其能够
针对某些特定方向的电磁波进行有效的抑制。
总之，气源处理器通过比较外界输入电磁波幅度和设定的幅度，并进
行反向补偿，从而对电磁波进行有效抑制，从而改善设备的工作性能。
气源处理单元的使用及维护技术分析
2016 NO.03SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION动力与电气工程22科技资讯 SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION气源处理单元(又称三联件)在气压传动系统中应用十分广泛,是气动系统中不可缺少的气源调理装置,安装在用气设备的近处,是压缩空气质量的最后保证,可对压缩空气进行过滤、调压和润滑,为气动系统提供高质量的压缩空气,确保气动装置稳定可靠运行,有利于延长气动元件的使用寿命,因此加强对气源处理单元的结构及工作原理的理解、掌握其选用技巧、对故障进行分析并找到排除的对策、严格执行维护规程是十分必要的。
1 气源处理单元的结构及工作原理气压传动系统的工作介质为压缩空气,但自然界中的空气是一种混合物,主要是由氧气、氮气、水蒸气、其它微量气体和一些杂质(如尘埃,其它固体粒子等)等组成。
空气中水分、油份和固体杂质粒子等的含量是决定气动系统能否正常工作的重要因素。
气源处理单元(如图1所示)由空气过滤器(Filter)、减压阀(Regulator)和油雾器(Lubricator)组合在一起构成气源调理装置。
联合使用时,其顺序应为空气过滤器－减压阀－油雾器,不能颠倒,这是因为调压阀内部有阻尼小孔和喷嘴,这些小孔容易被杂质堵塞而造成调压阀失灵,所以进入减压阀的气体先要通过空气过滤器进行过滤,而油雾器中产生的油雾为避免受到阻碍或被过滤,应安装在调压阀的后面。
过滤器用于滤除压缩空气中的水分、油滴及杂①作者简介:吴党柱(1975—),男,广东高州,学士,讲师,主要从事机电一体化应用技术的研究和教学工作。
DOI:10.16661/ki.1672-3791.2016.03.022气源处理单元的使用及维护技术分析①吴党柱(广东省轻工职业技术学校 广东广州 510310)摘 要:气源处理单元(又称三联件)在气压传动系统中应用十分广泛,是气动系统中不可缺少的气源调理装置,安装在用气设备的近处,是压缩空气质量的最后保证,可对压缩空气进行过滤、调压和润滑,为气动系统提供高质量的压缩空气,确保气动装置稳定可靠运行,有利于延长气动元件的使用寿命,因此加强对气源处理单元的结构及工作原理的理解、掌握其选用技巧、对故障进行分析并找到排除的对策、严格执行维护规程是十分必要的。
气动元件选型手册
气动元件选型手册
气动元件选型手册是一个重要的参考资料，它可以帮助工程师和设计师根据具体需求选择合适的气动元件。
以下是一些常见的气动元件及其选型要点：
1. 气源处理组件：包括空气过滤器、减压阀、油雾器等，用于提供洁净、稳定的气源。
选型时需要考虑气源压力、流量和杂质含量等因素。
2. 气动执行元件：包括气缸、气马达等，用于实现机械运动。
选型时需要考虑负载大小、运动方式和安装空间等因素。
3. 气动控制元件：包括方向控制阀、流量控制阀、压力控制阀等，用于控制气流的流向、流量和压力。
选型时需要考虑控制精度、响应速度和稳定性等因素。
4. 真空元件：包括真空发生器、真空吸盘等，用于产生真空吸力。
选型时需要考虑吸力大小、吸盘尺寸和吸盘材料等因素。
5. 其他气动元件：包括气管、接头、密封件等，用于连接和密封气动系统中的各个部件。
选型时需要考虑耐压、耐腐蚀和耐高温等因素。
在选择气动元件时，还需要注意以下几点：
1. 了解气动系统的具体需求，包括工作压力、工作温度、环境湿度等。
2. 考虑气动元件的可靠性、耐用性和维护性。
3. 考虑气动元件的经济性，包括购买成本和维护成本。
4. 在实际应用中，可以根据实际情况进行适当的调整和修改，以达到最佳的使用效果。
总之，选择合适的气动元件需要考虑多个因素，包括气动系统的具体需求、元件的性能参数以及经济性等。
使用气动元件选型手册可以帮助工程师和设计师快速找到合适的气动元件并了解其性能参数和使用注意事项。
气源处理器工作原理
气源处理器工作原理
气源处理器是一种用于处理工业气体的设备。
它的工作原理是通过一系列步骤将原始气体转化为符合工业要求的气体。
首先，原始气体被过滤和净化以去除杂质和水分。
然后，气体被压缩以增加其密度和压力。
接下来，气体被冷却以减少其温度和压力，这有助于去除残留的水分和其他杂质。
最后，气体被加热至适宜的温度和压力，以满足特定的工业需求。
气源处理器的关键组件包括过滤器、压缩机、冷凝器和加热器。
过滤器可以使用不同的技术，如微孔滤器、吸附剂和膜分离器等，以去除杂质和水分。
压缩机负责增加气体的密度和压力，可以使用螺杆压缩机、活塞压缩机和离心压缩机等不同类型的压缩机。
冷凝器通常使用制冷剂和热交换器来冷却气体并去除水分和其他杂质。
加热器可以使用电加热器、燃气加热器或蒸汽加热器等不同的加热器类型，以将气体加热到适宜的温度和压力。
总之，气源处理器是一种非常重要的工业设备，可以将原始气体转化为符合工业要求的气体。
它的工作原理基于过滤、压缩、冷却和加热等一系列步骤。
在选择和使用气源处理器时，需要考虑许多因素，如气体类型、工业需求和设备成本等。
- 1 -。
气源处理元件
空气组合元件
螺纹种类 无记号为RC(PT)螺纹
元件的构成 减压阀 (AR) ) ② – ② ③ – 油雾器 (AL) ) ③ ② – – – 过滤减压阀 (AW) ) – ① – – ① 油雾分离器 (AFM) ) – – – ② ②
准标准规格
1 2 3 6 8 C J N R 0.02~0.2MPa设定(减压阀) 金属杯(过滤器,油雾器) 油雾器上带排水活门 尼龙杯(过滤器,油雾器,含滴下窗) 带液位计的金属杯(过滤器,油雾器) (AC2500~AC6000适用) 杯带防护罩(仅AC200适用) 排水导管口径1/4(AC2500~AC6000) 非溢流型(减压阀) 流动方向:右→左 排水活门上带倒钩接头:6/ 4尼龙管用(过滤器) (AC2500~AC6000适用)
故障现象及对策
1)不滴油.
原
油雾器尺寸不对 流向不对 滴油调整螺钉过紧 油过多 导油管, 导油管,滴下管的油路被堵塞 给油口的堵头密封圈损伤 杯罩安装部有漏气
因
対
策
根据适用条件, 根据适用条件,再次确认滴下最小 流量.更换其它尺寸. 流量.更换其它尺寸. 请正确安装 请适度打开 注意油量 分解并清洗 更换密封圈 确认杯罩安装部的O 形圈的安装. 确认杯罩安装部的 O 形圈的安装 . 有损伤请更换. 有损伤请更换.
溢流孔 膜片
4 6 80 120 8
调压弹簧 反馈孔
2
40
lbf/in2 bar
10
主阀芯
P1
P2
气动三联组合FRL— 气动三联组合FRL—油雾器 AL
P2
P1
P2
P1
模块型
AC系列
空气组合元件
空气组合元件
型号表示方法 A
气源处理单元,DB系列 功能性强大
气源处理单元，DB系列功能性强大气源处理的核心功能Info423核心功能与Festo的优异质量相结合： DB系列具有气源处理系统最核心的功能 ：是传统气源处理单元功能的浓缩，并采用了新型的聚酰胺材质。
是体验现代气源处理系统最理想的入门元件。
升级容易，可以和Festo的D系列气源处理组件进行组合。
核心功能： 易于扩展 快速投入使用！着重于气源处理的核心功能以降低成本。
满足气源处理的最基本要求，使价格更为经济：只选用气源处理所需的几个主体部件。
功能精简了，质量却依旧。
可进行组合以便于今后进行功能扩展，可以随时通过加装D系列功能模块来进行功能的扩充。
组合简便，可以随时连接开关阀或是安全启动阀等功能模块。
可快速投入使用DB系列产品可快速投入使用，以及时满足用户的需求。
所有元件都有库存，因此不仅供货周期短而且供货时间有保证。
更为重要的是：出厂前产品都已经装配完成且经过功能测试，因此安全性和可靠性都很好。
Info423–Änderungen vorbehalten–2005/0921 性能价格比高：许用的主压力最高可达：10 bar2 产品范围集中：只有过滤减压阀，减压阀和过滤减压阀－油雾器－气源处理单元组合3 应用可靠性高：采用长纤维聚酰胺材质的高强度壳体，集成有连接螺纹，可立即投入应用。
功能可进行扩展：FRC - DB 带有开关阀和D 系列中的分支模块 2005/09–Änderungen vorbehalten –Info 4233易于组合：DB 元件很容易和现有的D 系列标准气源处理单元的各个模块进行组合。
有关D 系列气源处理单元的更多内容，可参见 ： Info 手册403 ，CD-ROM 电子样本以及以下网络页面：www.festo.de/downloadarea-V -新产品气源处理单元， DB系列产品范围一览4Info423–Änderungen vorbehalten–2005/092005/09–Änderungen vorbehalten –Info 4235气源处理单元， DB 系列产品范围一览型号规格冷凝水排放压力显示控制锁 调节器功能页码g手动旋转半自动带压力表不带压力表可锁定旋转手柄具有二级排气通道具有回流功能气源处理单元FRC Mini–6单个元件过滤减压阀 LFRMini12减压阀 LRMini––18过滤减压阀组合 LRB-KMini–––23-V - 新产品气源处理单元FRC, DB系列外围元件一览安装附件和附件页码1连接板组件PB L302安装支架HFOE313安装支架HR-D304六角螺母HMR 30-V -新产品Info423–Änderungen vorbehalten–2005/09 6-V -新产品气源处理单元FRC, DB系列型号代码FRC— —DB—7—5M—MINI—H基本功能FRC气源处理单元气接口螺纹 G螺纹 G系列DB系列压力调节范围70,5…7bar过滤等级40µm5M5µm规格MINI冷凝水排放手动H半自动2005/09–Änderungen vorbehalten–Info4237气源处理单元FRC, DB系列技术参数功能排水装置手动旋转方式半自动方式-M -流量400…650l/min -Q -温度范围–5…+50°C -L -输入压力1,5 (10)bar过滤减压阀和油雾器功能集成在一个单元里流量大，除污效率高良好的调压特性，迟滞小通过调节手柄设定压力，设定值可锁定可选手动排水方式或半自动排水方式对于Festo的设备建议使用以下几种油：粘度范围，根据I S O 3 448 等级 VG 3 2４０ °Ｃ时３２ mm2/s (cSt)Festo专用润滑油11ARAL Vitam GF32BP Energol HLP32Esso Nut o H 3 2Mobil DTE24Shell Tellus Oil DO32主要技术参数规格Mini气接口G G使用介质压缩空气结构特点过滤减压阀调节功能具有回流功能具有二级排气通道安装方式管式安装通过安装通孔进行安装通过支架进行安装安装位置垂直方向 ±5 °过滤等级[µm]5或40最大压力迟滞[bar]0,5输入压力[bar]1,5 (10)压力调节范围[bar]0,5 (7)压力显示方式带压力表压力表接口尺寸G标准额定流量1) qn N [l/ m in ]气接口G GMini过滤等级5µm≥400≥55040µm≥550≥6501)在p1=10bar,p2=6bar和∆p=1bar时的测量结果-V -新产品Info423–Änderungen vorbehalten–2005/09 8-V -新产品气源处理单元FRC, DB系列技术参数环境条件规格Mini环境温度[°C]–5…+50介质温度[°C]–5…+50耐腐蚀等级KBK1)11)耐腐蚀等级 1，符合Festo940070标准元件只需具备低度耐腐蚀能力。
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气源处理单元
气源处理单元一般由三个部分组成，分别是过滤器、调压阀、油雾器，有时过滤器和调压阀可以集合在一起，组成一个调压过滤器。
1 过滤器
首先我们来讲一下过滤器的工作原理：当压缩空气从进气口进入过滤器内部时，因导流板的导向，使压缩空气产生了强烈的旋转，在离心力的作用下，压缩空气中混有的大颗粒固体杂质和液态水滴等被甩到滤杯内表面上，在重力的作用下沿壁面沉降至底部。
然后经过这样预净化的压缩空气通过滤芯流出。
滤芯有不同的过滤孔径（也就是过滤精度），可以阻挡大于孔径的非气态杂质。
选型注意事项：
（1）流量：根据下游设备的用气量选择合适的流量，一般情况下我们选择比实际用气量稍大一些的过滤器，以免出现
气量不足而影响设备运行。
有不用选择过大流量的过滤器，
那样就有浪费。
我们力士乐的过滤器流量从1000L/min到50000L/min都有，
我们可以有很多选择。
相对应的接管口径从G1/4到G2.以
满足客户不同的用气需求。
（2）过滤精度：过滤器的滤芯气孔直径决定了过滤器的过滤精度。
由于下游设备对气源质量的要求不同。
比如冶金、钢
铁、煤炭等行业对气体质量要求不是很高，就可以选用过
滤孔径大一些的过滤器。
而食品、医药、电子等行业对气
体质量要求质量很高，我们可以选择过滤孔径很小的精密
过滤器。
我们力士乐的过滤器过滤精度从0.01um到40um.最大孔径
有60um.一般主管路过滤器会选用孔径大一些的过滤器，
而具体设备上的过滤器则要根据设备的需求来选择。
越精
密的过滤器对压缩空气的阻力相对也越大，会使气压有所
下降。
（3）排水：过滤器滤杯中的水和油污等必须保持在最高水线以下，否则旋转的压缩空气会把水和油污还有固体杂质吸入
下游管道，造成滤芯污染堵塞，流量下降。
也会使气体二
次污染。
自动排水半自动排水
排水方式分为全自动排水、半自动排水、手动排水等，
自动排水可分为无压打开和无压关闭两种，半自动主要是
失压开启
适用场合：全自动排水一般适用于人员不方便控制的管路，
比如高处、狭窄处、人员不常到达处、还有下游用气不能
停止的管路。
半自动一般适用于人员方便控制的管路，比
如机器外部、操作台附件、下游用气可以暂停的管路。
（4）使用环境：由于各种场合的使用环境不同，对过滤器的材质要求也会不同。
比如高温场合、有腐蚀性的场合，就需
要选择耐高温耐腐蚀的过滤器。
我们力士乐有多种适合于不同使用环境的过滤器，有不同
材质方便您的选择。
2 调压阀
调压阀的工作原理是：通过旋转旋钮使膜片打开幅度变化，气流通
过孔径发生变化，而使气流通过量发生变化，当下有用气量较多时，膜片受压减小，通孔变大，气量也变大，当下游用气量减少时，膜
片受力使通孔变小，减少气量，多余气体会从溢流空溢出。
通过这
样的调节使得气压保持稳定。
一般三联件的调压阀都是先导膜片式的，可以自动调节气压，而执行管路上的减压阀一般都是制动式的（上游气源压力相对稳定，不需要自我调节）。
选型注意事项：
（1）流量：一般情况下三联件里的调压阀应选择与对应过滤器的流量相同的，如调压过滤器就不需要单独选择。
如
果单独使用则要计算下游用气量再进行选择。
我们力士
乐的调压阀流量对应同款过滤器的流量，也有一些小流
量的调压阀。
流量从300L/min到50000L/min。
（2）调节精度：一般情况下不同的设备对气压稳定性的要求也不同，比如执行简单动作对输出力量稳定性要求不高
时，可以使用普通的调压阀。
而要求每次动作都要精确
到位，每次输出力量不能有太大变化时，则需要选择精
密调压阀。
多数主管路调压阀对精度要求不是很高，可
可选用大流量的普通调压阀，而一些精密机械则多选用
精密调压阀。
（3）使用环境：与过滤器使用环境类似，一般比过滤器温度范围稍大一些。
我们力士乐有不同的材质的调压阀，能
满足客户不同使用环境的需求。
3油雾器
油雾器的工作原理是：当压缩空气通过油雾器时，其在喷油室和油杯之间产生一个压降，该压降是油液经吸管上升，并经喷嘴引射到
压缩空气中，油滴被雾化，随压缩空气流出。
（1）油雾器一般装在过滤器、调压阀的后面，其流量可以根据过滤器的流量来选择。
如果在管路中单独使用，则要
根据使用环境，空间大小，流量和能否经常加油来选择。
对于空间足够不想经常加油的情况一般建议选择大一些
的油雾器。
（2）油雾器加油，其方式主要有两种，一种是将油杯卸下，加满油再装上去，适用于可以停气的管路。
还有一种是
通过顶部的注油口加油，拧开注油口螺母，把注油管插
入加油，适用于不方便把油杯卸下和不方便停气的管路。
（3）润滑油的作用:在压缩空气中的润滑油的含量要保持稳定，如果油量过少会造成控制执行元件润滑不良，进而造成
磨损，缩短产品使用寿命。
如果油量过多则会造成浪费
和污染。
现在大部分的气动元件都有自润滑效果，如果
在无油压缩空气的气路中可以正常自润滑，一旦在有油
压缩空气的气路中使用过，就必须一直加油润滑，否则
极易磨损。
（4）关于喷油量的调整，可以通过旋转油雾器顶部的旋钮完
成。
如图：
（5）润滑油的选择：由于各个厂家的配方不同，润滑油的化学成分和润滑效果也不同。
两个不同厂家或不同型号的
润滑油不可以随意混合使用，可能会造成化学反应而使
润滑油失去润滑效果，所以千万不能再气路中使用一种
润滑油后又改用另一种润滑油。
我们力士乐提供专业品
质的润滑油，建议客户使用我们的润滑油，如果客户实
在不愿意则必须使用我们认可的润滑油。
如果在已经有
润滑油的管路中更换不同品种润滑油，则必须清晰整个
管路和所有气动元件。