空气压缩机是原子吸收光谱仪、气相色谱仪等分析仪器必备的配套设备之一,日前,我单位一台原子吸收光谱仪配套用空气压缩机因年久老化,调压阀断裂损坏,损坏情况见下图。
起初,联系原设备供应商维修,反馈为该型空气压缩机因年代久远已停产(已购买将近10年),找不到相关配件,无法维修(当时也没多想,后面搜索到,在阿里巴巴上有很多调压阀售卖信息)。因仪器急需使用,只好重新购买了另一品牌型号的空气压缩机,这台只损坏了调压阀的压缩机申请了资产报废。
没过多久,单位气相色谱仪配套的空气压缩机也因年代比较久了,压缩机内部气路管老化,经常爆裂,且运行过程中震动和噪音越来越大,只好也淘汰报废了。
两台淘汰的空气压缩机淘汰下来后,暂时还存放在实验室,趁着某个空闲时间就想能不能把气相色谱配套空气源内部的调压阀拆下来装在调压阀损坏的空气压缩机上,这样两台坏设备就组合成一台好设备!在这个念头驱使下,决定马上行动。
第一步,观察两台设备的调压阀是否能够匹配。
初步观察,两台设备的调压阀都是三个气路接口:一路接空气入口,一路接空气出口,一路接压力表;只是似乎气路口接头不一样。于是,拆下来仔细观察。
两个调压阀型号很相似,应当可以匹配。后面百度得知,AR代表A系列调压阀,2000代表接管口径。
第二步,更好气路接头。将坏调压阀的气路接头拆下来接在好调压阀上。
第三步,连接调压阀,测试空气压缩机能否正常工作。
将调压阀连上压缩机可以正常工作,但压缩机调压开关安装口有点偏小,调压阀无法固定上去。用扳手稍微扩大安装口好,成功将调压阀压稳固安装在了压缩机上,见下图:
最后,补充一下减压阀的工作原理:
减压阀是空气压缩机、高压钢瓶等的一个必备配件,主要作用是将气源的压力减压并稳定到一个定值,以便于调节阀能够获得稳定的气源动力用于调节控。
减压阀工作原理1顺时针调节手轮,调压弹簧被压缩,推动膜片组件下移,通过阀杆,打开阀芯,则入口气压力经阀芯节流降压,压力输出2出口压力气体经反馈管进入膜片下腔,在膜片产生一个向上的推力。当此推力与调压弹簧力平衡时,出口压力便稳定一定在值。
减压阀结构原理(如下图所示)2出口压力气体经反馈管进入膜片下腔,在膜片产生一个向上的推力。当此推力与调压弹簧力平衡时,出口压力便稳定一定在值。压力为P1的压缩空气,由左端输入经进气阀门节流后,压力降为P2输出。P2的大小可由调压弹簧2进行调节。若顺时针旋转调节手柄,调压弹簧被压缩,推动膜片和阀杆下移,进气阀门打开,在输出口有气压输出。同时,输出气压经反馈导管作用在膜片上产生向上的推力。该推力与调压弹簧作用力相平衡时,阀便有稳定的压力输出。若输出压力超过调定值,则膜片离开平衡位置而向上变形,使得溢流阀打开,多余的空气经溢流口排入大气。当输出压力降至调定值时,溢流阀关闭,膜片上的受力保持平衡状态。若逆时针放置手柄,调压弹簧放松,作用在膜片上的气压力大于弹簧力,溢流阀打开,输出压力降低直到为零。反馈导管的作用是提高减压阀的稳压精度。另外,能改善减压阀的动态性能,当负载突然改变或变化不定时,反馈导管起着阻尼作用,避免振荡现象发生。若输入压力瞬时升高,输出将随之升高,使膜片气室内压力升高,在膜片上产生的推力相应增大,此推力破坏了原来力的平衡,使膜片向上移动,有少部分气流经溢流孔、排气孔排出。在膜片上移的同时,因复位弹簧的作用,使阀芯也向上移动,关小进气阀口,节流作用加大,使输出压力下降,直至达到新的平衡为止,输出压力基本又回到原来值。
后记:分析仪器及其附属设备有越来有智能化的趋势,但是,再智能化的仪器设备也有出现问题的时候,对一些简单的问题故障,仪器设备操作人员能否自行解决显得尤为重要。所以化学检验技能人才培养不能只侧重于让学生掌握各种分析检验方法,更重要的是培养学生对分析检测仪器设备结构原理的认识理解,这需要通过对仪器设备进行大量的拆装练习来积累,需要有充足的仪器设备基础,但这恰恰是当前技工院校的不足之处。最后,衷心呼吁各企事业单位能够将淘汰的分析仪器设备赞助给技工院校,促进国家职业教育发展!