JKG系列空气干燥装置工作原理

JKG系列空气干燥装置工作原理

JKG系列空气干燥装置是DF

型内燃机车空气制动系统必备的重要装置之

4C

一，它能够有效地消除压缩空气中的尘埃、水蒸汽和油污，提高压缩空气的质

量，减少对制动管路及各阀件的锈蚀，确保制动系统各阀件的作用安全、可

靠，延长制动系统各阀件的使用寿命，从而确保机车车辆的运行安全。但在机

车运用过程中，空气干燥装置中的排气阀、排污阀、电磁阀等发生故障均会造

成空气干燥装置排风不止。此时，若乘务员不能正确处理故障，机车总风缸就

充不到规定风压，致使空气压缩机连续运转打风，直至打坏气阀，最终导致机

车因无制动风源而无法施行制动，严重影响着列车运行安全。如2002年7月

DF

4266机车在济西-水屯间因空气干燥装置油水分离器电磁排污阀排风不止，4C

4151机车也因干燥器排气阀排风不止乘务员切除不当造成机破；同年10月DF

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造成临修(机破因素)。

型内燃机车 2002年10月1日至2003年5月1日，淄博机务段39台DF

4C

空气干燥装置发生的排风不止故障共53件，其中干燥器排气阀排风不止故障

32件，油水分离器排污阀排风不止故障19件，其他原因引起的2件。

JKG系列空气干燥装置由空气干燥器(含电空阀及电气控制器)、油水分离

器、电磁排污阀等组成。

空气干燥器是由风泵调压器来控制的。风泵调压器将机车上总风缸压力转

变为电控信号，当总风压力低于750kPa时，调压器发出“通电”信号；当总风

压力达到900kPa时，调压器发出“断电”信号。这2个信号一方面通过机车上

的电控系统来控制空气压缩机电机的起动与停止，另一方面通过干燥器的“电

气-机械”控制系统输出电空阀控制信号，通过电空阀来操纵各机械阀(进气

阀、排气阀)的动作从而操纵干燥器的工作。即：风泵调压器接通风泵电机电源

起动时，电控器同时得到“通电”信号后，使一个电空阀处于“得电供气”状

态，另一个电空阀处于“失电排气”状态，并以此操纵各自的进、排气阀动

作。

设此时控制A塔的电空阀Ad处于“得电供气”状态，控制B塔的电空阀Bd处于“失电排气”状态，在电空阀Ad的作用下，A塔进气阀阀口AJ被关闭、排气阀Ap被开启，B塔进气阀阀口BJ被开启、排气阀Bp被关闭。

此时，A塔进入再生状态，B塔进入吸附状态。来自空气压缩机的高温、高湿度的压缩空气，经冷却和分离油水粒子后，由进气阀口BJ进入B塔，当气流通过B塔干燥剂床时，空气中的水分子被干燥剂吸附，降低了相对湿度，成为“干燥空气”。干燥空气由B塔出来后，受出气止回阀的控制分为2路：其中大部分经出气止回阀口Bc进入总风缸；少量(约占15％)经阀体上的再生气路进入A塔，在A塔内膨胀为极干的低压“再生空气”，然后流经A塔干燥剂床时，将A塔干燥剂吸附的水分子脱附，并携带水分子由排气阀口Ap排到大气中。

当A塔再生到设定时间T1时，电控器停止对电空阀Ad供电。这样，2电空阀(Ad、Bd)均处于失电关闭状态，使2排气阀(Ap、Bp)亦处于关闭状态。但进气阀仍保持原作用位，故B塔继续吸附而A塔却停止了再生。虽然B塔的干燥空气仍源源不断地充入A塔，但因A塔无排出致使压力逐渐上升，直至接近B塔。A塔在这段时间内处于“充气状态”。

当A塔充气时间达到设定值T2时，电控器开始向电空阀Bd供电。Bd得电使得B塔进气阀阀口BJ被关闭、排气阀Bp被开启，A塔进气阀阀口AJ被开启、排气阀Ap被关闭。此时，A塔进入吸附状态，B塔进入再生状态，干燥器完成了1个工作周期T，且T=T1+T2。

当空气压缩机停止工作时，电空阀Ad、Bd亦处于失电状态，排气阀口Ap、Bp及止回阀口Ac、Bc均关闭，干燥器的吸附和再生作用都停止。同时，电控器将工作时间记存下来，进气阀将其状态保持下来，当干燥器再次工作时，仍按原状态工作，直至下一个转换周期。

油水分离器是利用离心力的原理将有一定流速的压缩空气中的液态粒子甩出，并被油水分离器的高效滤网所粘附，从而清除了压缩空气中的液态粒子，减轻对干燥器干燥剂的污染。

电磁排污阀的工作也是由风泵调压器来控制的。当风泵调压器接通风泵电机电源起动时，电磁排污阀的电磁阀得到“断电”信号后切断排污阀控制风源通道，使排污阀处于关闭状态；当风泵调压器切断风泵电机电源停止运转时，电磁排污阀的电磁阀得到“通电”信号后开通排污阀控制风源通道，使排污阀处于开启状态，从而将油水分离器分离出的液态粒子及干燥器出气止回阀前管系中压缩空气及污物一同排出。

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