第11章氣源系統(tǒng)和氣源后處理系統(tǒng)

第11章氣源系統(tǒng)和氣源后處理系統(tǒng)

11.1氣源系統(tǒng)在氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)中，氣源系統(tǒng)由氣壓發(fā)生器(空氣壓縮機(jī))、后冷卻器、油水分離器、儲(chǔ)氣罐和傳輸管路五部分組成。11.1.1氣壓發(fā)生器(空氣壓縮機(jī))目前在氣壓傳動(dòng)中使用最廣的空氣壓縮機(jī)主要是活塞式空氣壓縮機(jī)和螺桿式空氣壓縮機(jī)。

（1）活塞式空氣壓縮機(jī)

1）活塞式空氣壓縮機(jī)的工作原理活塞式空氣壓機(jī)通常分為單級(jí)活塞式空氣壓縮機(jī)和兩級(jí)活塞式空氣壓縮機(jī)。

單級(jí)活塞式空氣壓縮機(jī)的工作原理如圖11-1所示。1-連桿；2-活塞；3-排氣閥；4-進(jìn)氣閥；5-氣缸圖11-1單級(jí)活塞式空氣壓縮機(jī)在圖11-1中，由曲柄滑塊機(jī)構(gòu)帶動(dòng)活塞上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)活塞向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，壓縮缸容積快速增加，缸內(nèi)壓力小于大氣壓力，排氣閥３被關(guān)閉，空氣從進(jìn)氣閥４吸入缸內(nèi)；當(dāng)活塞達(dá)到最下位，反程向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，進(jìn)氣閥４被關(guān)閉，排氣閥３被推開(kāi)，壓縮空氣從閥門(mén)３排出。

兩級(jí)活塞式空氣壓縮機(jī)可由兩個(gè)壓縮缸或三個(gè)壓縮缸組成。由兩個(gè)壓縮缸組成的兩級(jí)活塞式空氣壓縮機(jī)的工作原理如圖11-2所示。

1-一級(jí)活塞；2-中間冷卻器；3-二級(jí)活塞11-2兩級(jí)活塞式空氣壓縮機(jī)從圖11-2可見(jiàn)，兩級(jí)活塞式空氣壓縮機(jī)是由兩級(jí)壓縮缸組合而成。在兩級(jí)活塞式空氣壓縮機(jī)中，第一級(jí)壓縮缸將壓縮空氣經(jīng)中間冷卻器２輸送到第二級(jí)壓縮缸時(shí)，可將壓縮空氣壓縮到0.3MPa左右，然后，再由第二級(jí)壓縮缸對(duì)外輸出壓力更高的壓縮空氣。

二級(jí)活塞式空氣壓縮機(jī)第一級(jí)壓縮缸吸氣時(shí)，第二級(jí)壓縮缸對(duì)外輸出壓縮空氣，兩缸互不相通；但是，當(dāng)?shù)谝患?jí)壓縮缸壓氣時(shí)，第二級(jí)壓縮缸則在同時(shí)吸氣，兩缸相互連通。為了使第一級(jí)壓縮缸在兩缸相互連通的狀態(tài)下能對(duì)第二級(jí)壓縮缸施壓，所以第一級(jí)壓縮缸的體積較大，第二級(jí)壓縮缸體積較小。２）由活塞式空氣壓縮機(jī)組成的簡(jiǎn)單氣源系統(tǒng)

為了便于氣源可自由轉(zhuǎn)移，通常將活塞式空氣壓縮機(jī)與氣源系統(tǒng)的其余各部件組合成一個(gè)可便于移動(dòng)的整體，且簡(jiǎn)稱為活塞式空壓機(jī)，如圖11.3所示。圖11-3活塞式空壓機(jī)的外觀(a)單級(jí)活塞式空壓機(jī)(b)兩級(jí)活塞式空壓機(jī)

圖11-3所示的兩種便于移動(dòng)的活塞空氣壓縮機(jī)雖然結(jié)構(gòu)都非常緊湊，但仍然都是可直接為氣動(dòng)系統(tǒng)提供普通工業(yè)用氣的氣源系統(tǒng)。圖11-4可移動(dòng)兩級(jí)活塞式空壓機(jī)的組成圖11-4所示為圖11-3中的兩級(jí)活塞式空壓機(jī)的結(jié)構(gòu)組成。其中，氣壓發(fā)生器是兩級(jí)活塞式空壓機(jī)；后冷卻器是飛輪風(fēng)扇片對(duì)彎曲的可散熱型輸氣管道進(jìn)行風(fēng)冷；為了簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，省略了油水分離器，采用儲(chǔ)氣罐取代了油水分離的作用；供氣口外的氣管即為傳輸管路。

便于移動(dòng)的活塞空氣壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊，轉(zhuǎn)移方便，價(jià)格便宜，使用非常廣泛。但活塞式空氣壓縮機(jī)的噪音很大，所以通常都安裝在離用氣設(shè)備較遠(yuǎn)的場(chǎng)所。

（2）螺桿式空氣壓縮機(jī)1）螺桿式空氣壓縮機(jī)的工作原理螺桿式空氣壓縮機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和外觀如圖11-5所示。螺桿式空氣壓縮機(jī)的基本工作原理與液壓傳動(dòng)中的螺桿泵基本相同，即利用螺桿嚙合面之間的多個(gè)密閉工作腔來(lái)實(shí)現(xiàn)不斷的吸氣和壓氣。

螺桿式空氣壓縮機(jī)有干式和含油式兩種，螺桿中不含油即為干式，螺桿中含油即為含油式。為了保護(hù)螺桿，目前大部分螺桿式空氣壓縮機(jī)均采用含油式。由于含油螺桿式空氣壓縮機(jī)壓縮的不僅是空氣，而且混合著大量的潤(rùn)滑油，即油氣混合體。所以在含油螺桿式空氣壓縮機(jī)的螺桿輸出口都配置有專用的油氣分離裝置。

油氣分離裝置不同于油水分離器，油水分離器分離出來(lái)的是水、油污和雜質(zhì)，要排卸掉；而油氣分離裝置分離出來(lái)的是清潔的潤(rùn)滑油，要回收后循環(huán)再用。由螺桿式空氣壓縮機(jī)組成的氣源系統(tǒng)通常把空氣壓縮機(jī)、油氣分離裝置、后冷卻器和油水分離器組合在一起，全部安放在圖11-5(a)外觀圖中的方箱中，在方箱外再配置儲(chǔ)氣罐。由含油螺桿式空氣壓縮機(jī)組成的氣源系統(tǒng)如圖11-6所示。

２）由螺桿式空氣壓縮機(jī)組成的氣源系統(tǒng)圖11-6含油螺桿式空氣壓縮機(jī)氣源系統(tǒng)的基本組成螺桿式空氣壓縮機(jī)的噪音很小，且輸出流量大，排氣壓力脈動(dòng)小，無(wú)易損件，壽命長(zhǎng)，效率高，常用于對(duì)壓縮空氣質(zhì)量要求較高的場(chǎng)合（3）空氣壓縮機(jī)的重要輔件——空氣過(guò)濾器空?qǐng)D11-7空氣過(guò)濾器原理圖為了防止將空氣中的灰塵和雜物吸入空氣壓縮機(jī)，在空氣壓縮機(jī)的吸氣口都必須配置空氣過(guò)濾器，它不僅可以延長(zhǎng)空氣壓縮機(jī)的使用壽命和維修周期，而且可以使空氣得到一定程度的初始凈化。

空氣過(guò)濾器的基本結(jié)構(gòu)如圖11-7所示：空氣從進(jìn)氣口進(jìn)入過(guò)濾器體內(nèi)后，首先經(jīng)過(guò)一個(gè)環(huán)形消聲通道，消除吸氣噪音，然后經(jīng)濾芯過(guò)濾．再?gòu)某鰵饪谶M(jìn)入空氣壓縮機(jī)。為了便于清除濾芯上的灰塵和雜物，過(guò)濾器上都安有清理蓋；過(guò)濾器的濾芯材料大部分和液壓過(guò)濾器的紙質(zhì)濾芯相同11.1.2．后冷卻器

空壓機(jī)輸出的壓縮空氣溫度可高達(dá)120～180℃，如此高溫，不僅氣動(dòng)控制元件和一些非金屬氣管承受不了，而且高溫壓縮空氣中含有呈氣態(tài)的大量水分和油霧，會(huì)阻礙氣動(dòng)系統(tǒng)的正常運(yùn)行，所以在空氣壓縮機(jī)出口必須安裝后冷卻器，一方面使空壓機(jī)輸出的高溫壓縮空氣冷卻到可安全使用的溫度（通常在40℃左右），同時(shí)，在壓縮空氣的后冷卻過(guò)程中，可將壓縮空氣中的很大一部分水蒸氣和油霧冷凝成水滴和油滴，使壓縮空氣得到初步凈化。后冷卻器有風(fēng)冷式和水冷式兩大類。圖11-8所示為風(fēng)冷式后冷卻器。它是靠風(fēng)扇產(chǎn)生的冷風(fēng)，吹向帶散熱片的熱氣管，為高溫壓縮空氣降溫。水冷式后冷卻器如圖11-9所示。它是通過(guò)冷卻水沿?zé)峥諝夥捶较蛄鲃?dòng)，來(lái)降低壓縮空氣的溫度。后冷卻器下部都安裝有自動(dòng)排水裝置，,用以排除后冷卻器內(nèi)凝結(jié)出的部分水分和油污。

1-風(fēng)扇馬達(dá)；2-熱交換器；3-風(fēng)扇1-外殼；2-冷卻水管；3-自動(dòng)排水器圖11-8風(fēng)冷式后冷卻器圖11-9水冷式后冷卻器11.1.3．油水分離器油水分離器可更進(jìn)一步分離出經(jīng)后冷卻器初步凈化后，在壓縮空氣中仍然殘留的水分、油污和雜質(zhì)。油水分離器的結(jié)構(gòu)形式有環(huán)形回轉(zhuǎn)式、撞擊擋板式、離心旋轉(zhuǎn)式、水浴式及以上形式的組合，其主要工作原理是利用氣流在急速回轉(zhuǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的離心撞擊或者將氣流水洗等方式，使水分、油污和其他雜質(zhì)從壓縮空氣中分離出來(lái)，達(dá)到進(jìn)一步凈化壓縮空氣的目的。圖11-10所示即為一撞擊折回和環(huán)形回轉(zhuǎn)組合形式的油水分離器。圖11-10油水分離器結(jié)構(gòu)示意圖（a）結(jié)構(gòu)示意圖（b）圖形符號(hào)11.1.４．儲(chǔ)氣罐儲(chǔ)氣罐是氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)中必不可少的的重要組件，一般為圓筒狀焊接結(jié)構(gòu)。儲(chǔ)氣罐有立式和臥式兩種，以立式居多，立式儲(chǔ)氣罐的外觀圖和儲(chǔ)氣罐的職能符號(hào)如圖11-11所示。（a）（b）圖11-11儲(chǔ)氣罐(a)外觀；(b)職能符號(hào)1-安全閥；2-壓力表；3-檢修蓋；4-排水閥；5-壓力繼電器(1）儲(chǔ)氣罐在氣動(dòng)系統(tǒng)中的作用儲(chǔ)氣罐在氣動(dòng)系統(tǒng)中的主要作用如下。：①可消除空氣壓縮機(jī)輸出的氣流壓力的快速脈動(dòng)，保證供氣的連續(xù)性和平穩(wěn)性。②可儲(chǔ)存一定量的壓縮空氣，以備系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)應(yīng)急使用。③可進(jìn)一步冷卻壓縮空氣的溫度，分離壓縮空氣中的水分、油污和雜質(zhì)。

（2）儲(chǔ)氣罐的基本配置儲(chǔ)氣罐需要配置如下元件（可參見(jiàn)圖11-4））。1)安全閥儲(chǔ)氣罐是壓力容器，必須要配置安全閥，以保證儲(chǔ)氣罐的使用安全。圖11-12所示為安全閥的基本工作原理。

(a)(b)(c)圖11-12安全閥的工作原理(a)關(guān)閉狀態(tài)；(b)開(kāi)啟狀態(tài)；(c)職能符號(hào)圖中，安全閥的輸入口P通過(guò)管接頭與儲(chǔ)氣罐內(nèi)直接相通，當(dāng)儲(chǔ)氣罐內(nèi)的空氣壓力小于安全閥的調(diào)定壓力時(shí)，彈簧力使閥芯緊壓在閥座上，處于關(guān)閉狀態(tài)，如圖11-12（a）所示。當(dāng)儲(chǔ)氣罐內(nèi)的空氣壓力大于安全閥的調(diào)定壓力時(shí)，閥芯上移，壓縮空氣從R口排入大氣，處于開(kāi)啟狀態(tài)，如圖11-12（b）所示。由于安全閥的工作原理與液壓系統(tǒng)中的溢流閥很相似，所以有時(shí)稱安全閥為溢流閥。安全閥使用時(shí)有兩點(diǎn)需要引起注意：①儲(chǔ)氣罐的工作壓力不由安全閥控制，而是由壓力繼電器控制，安全閥的調(diào)定壓力比壓力繼電器的調(diào)定壓力要高。所以，在正常的工作狀態(tài)下，安全閥不動(dòng)作。只有當(dāng)壓力繼電器出現(xiàn)故障，電動(dòng)機(jī)不能自動(dòng)關(guān)斷，空氣壓縮機(jī)無(wú)止境地給儲(chǔ)氣罐充壓，當(dāng)壓力達(dá)到安全閥的調(diào)定壓力時(shí)，安全閥才會(huì)被打開(kāi)，從R口排氣，同時(shí)發(fā)出強(qiáng)烈的排氣尖叫聲。安全閥的排氣口很小，所以只能起短時(shí)安全保護(hù)作用，主要起安全報(bào)警作用，完全不起調(diào)壓作用，它與液壓傳動(dòng)中溢流閥的功能和作用差異很大。②安全閥是用來(lái)保護(hù)壓力容器的專用配件，出廠時(shí)通常都已調(diào)好并打上了鉛封，在一般情況下，不容許普通工作人員隨意拆修和調(diào)節(jié)。2)壓力繼電器壓力繼電器是控制儲(chǔ)氣罐壓力大小的重要器件。壓力繼電器有上限壓力和下限壓力兩個(gè)控制點(diǎn)：上限壓力可根據(jù)工作要求適當(dāng)調(diào)定，通常調(diào)定為0.8～0.9Mpa；下限壓力通常比上限壓力低0.３Mpa左右（略為0.5～0.6Mpa），它是由壓力繼電器的自身結(jié)構(gòu)確定的，不能調(diào)節(jié)

。當(dāng)儲(chǔ)氣罐的上限壓力達(dá)到調(diào)定的0.8～0.9MPa時(shí)，壓力繼電器會(huì)自動(dòng)關(guān)斷，空氣壓縮機(jī)停止運(yùn)動(dòng)，終止向儲(chǔ)氣罐充氣。隨后，由于儲(chǔ)氣罐中的壓縮空氣越用越少，壓力不斷降低，當(dāng)壓力下降到儲(chǔ)氣罐的下限壓力0.5～0.6MPa時(shí)，壓力繼電器又會(huì)自動(dòng)吸合，啟動(dòng)空氣壓縮機(jī)，重新為儲(chǔ)氣罐充氣。當(dāng)壓力充到0.8～0.9MPa后，壓力繼電器又自動(dòng)關(guān)斷。由于壓力繼電器在開(kāi)啟和關(guān)斷時(shí)存在著約0.３Mpa的壓力差，所以能避免電動(dòng)機(jī)的頻繁啟動(dòng)，保證了電動(dòng)機(jī)的使用安全。然而，正因?yàn)閮?chǔ)氣罐內(nèi)需要存在這樣的壓力差，所以儲(chǔ)氣罐輸出的壓縮空氣壓力的波動(dòng)幅度很大，最高可達(dá)0.8～0.9MPa，最低只有0.5～0.6MPa。3)壓力表儲(chǔ)氣罐上的壓力表有以下兩個(gè)作用。

①在調(diào)節(jié)壓力繼電器時(shí)，可用于觀察儲(chǔ)氣罐內(nèi)的壓力大小。

②氣動(dòng)系統(tǒng)工作時(shí)，可起監(jiān)視作用（當(dāng)儲(chǔ)氣罐中的壓力超過(guò)了1MPa，安全閥還未報(bào)警，應(yīng)立即關(guān)斷電源，檢查安全閥和壓力繼電器）。4)泄氣換向閥活塞式空氣壓縮機(jī)的壓力繼電器是一種非常特殊的專用壓力繼電器，在它里面安裝有一個(gè)特殊的部件，即泄氣換向閥（螺桿式空氣壓縮機(jī)因螺桿嚙合面之間的密閉工作腔較小，所以壓力繼電器里沒(méi)有泄氣換向閥）。泄氣換向閥的作用是：當(dāng)儲(chǔ)氣罐中的上限壓力達(dá)到了調(diào)定值后，活塞式空氣壓縮機(jī)的壓力繼電器在自動(dòng)關(guān)斷的同時(shí)，還會(huì)利用內(nèi)部的機(jī)械結(jié)構(gòu)，將泄氣換向閥打開(kāi)，把壓縮缸和輸氣管道中的壓力氣體全部泄掉，使電動(dòng)機(jī)能在空載狀態(tài)下重新啟動(dòng)，為電動(dòng)機(jī)提供必須具備的后續(xù)啟動(dòng)條件。當(dāng)儲(chǔ)氣罐中的工作壓力下降到下限值，壓力繼電器重新啟動(dòng)時(shí)，又會(huì)自動(dòng)將泄氣換向閥恢復(fù)到關(guān)斷狀態(tài)。泄氣換向閥泄氣時(shí)，會(huì)發(fā)出輕微的泄氣聲。如果聽(tīng)不到這種泄氣聲，說(shuō)明泄氣換向閥已壞，壓縮缸里仍充滿了壓縮空氣。在很多時(shí)候，活塞式空氣壓縮機(jī)的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)就是因?yàn)檫@一小小的故障，在滿負(fù)荷狀態(tài)下重復(fù)啟動(dòng)而燒毀。5)進(jìn)氣口單向閥進(jìn)氣口單向閥是為了在空氣壓縮機(jī)停止工作的時(shí)間段，防止儲(chǔ)氣罐中的壓縮空氣倒流。

6)出氣口截止閥出氣口截止閥主要是為了在維修傳輸管路和設(shè)備時(shí)關(guān)斷氣源。(7)排污閥排污閥用于定期排除儲(chǔ)氣罐中的積水、油污和雜質(zhì)。8)檢修蓋檢修蓋用于對(duì)儲(chǔ)氣罐內(nèi)部進(jìn)行檢修和清理（檢修蓋常見(jiàn)于立式儲(chǔ)氣罐，臥式儲(chǔ)氣罐通常沒(méi)有檢修蓋）。11.1.４傳輸管路（1）配管方式

如果一個(gè)儲(chǔ)氣罐僅供一臺(tái)設(shè)備用氣，只需用一條傳輸管路將氣源送到用氣點(diǎn)，方法也較簡(jiǎn)單。

如果一個(gè)儲(chǔ)氣罐供多臺(tái)設(shè)備用氣，傳輸管路應(yīng)分成主管路和分支管路。所有設(shè)備共用的送氣管路部分稱為主管路。由主管路分送給各設(shè)備的管路稱為分支管路。

主管路可設(shè)計(jì)成終端管路和環(huán)狀管路兩種形式；圖11-13終端管路圖11-14環(huán)形管路終端管路如圖11-13所示。它由一條主管路向各分支管路送氣，系統(tǒng)簡(jiǎn)單，經(jīng)濟(jì)性好。在管路中，除儲(chǔ)氣罐有一個(gè)總截止閥外，每一條分支管路上都應(yīng)安裝一個(gè)分截止閥，以便在設(shè)備安裝和維修時(shí)能關(guān)斷氣源。另外，管路應(yīng)在流動(dòng)方向上有一定斜度（通常為1：100）；在管路的最低處應(yīng)設(shè)置排水器，便于排除管路中的積水。

環(huán)狀管路如圖11-14所示。它由多路進(jìn)行網(wǎng)狀送氣，可靠性高，壓力損失小，但投資較大。環(huán)狀管路除了和終端管路一樣，需配備總截止閥和分截止閥外，環(huán)網(wǎng)間也要用截止閥分開(kāi)，便于管路檢修。同樣，為了便于排水，管路也應(yīng)在流動(dòng)方向上有一定斜度，并在最低處設(shè)置排水器。（2）傳輸管路的材料在氣動(dòng)系統(tǒng)中，傳輸管路的氣管有金屬管和非金屬管兩種。

常用的金屬管主要是鍍鋅鋼管和不銹鋼管，且主要用于主管路。

非金屬管有硬尼龍管、軟尼龍管和聚氨脂管。非金屬管經(jīng)濟(jì)，輕便，拆裝容易，工藝性好，不生銹，流動(dòng)摩擦阻力小，所以在氣動(dòng)系統(tǒng)中被大量使用。11.2．氣源后處理系統(tǒng)氣源系統(tǒng)輸出的壓縮空氣雖然進(jìn)行了很大程度的凈化，但壓縮空氣的質(zhì)量仍然很差：一是壓力的波動(dòng)幅度太大，根本談不上穩(wěn)定。二是通過(guò)主管路長(zhǎng)距離送氣后，隨著壓縮空氣的溫度逐步降為室溫，壓縮空氣中的水含量又會(huì)趨向一新的飽和狀態(tài)。所以，從氣源系統(tǒng)輸出的壓縮空氣必須經(jīng)氣源后處理系統(tǒng)處理之后，才能供儀器、儀表和自動(dòng)控制系統(tǒng)用氣。氣源后處理系統(tǒng)通常都安放在分支傳輸管路終端的用氣設(shè)備旁邊，它由空氣干燥器和氣動(dòng)三聯(lián)件組成。11.2.1．空氣干燥器空氣干燥器主要用于清除因主管路長(zhǎng)距離送氣，壓縮空氣的溫度進(jìn)一步降低，在壓縮空氣中所凝聚的水分?？諝飧稍锲鞯母稍镄问胶芏?，目前最常用的主要是冷凍式空氣干燥器和吸附式空氣干燥器。（1）冷凍式空氣干燥器冷凍式空氣干燥器如圖11-15所示。圖11-15冷凍式空氣干燥器（a）外觀圖；（b）原理圖；（c）職能符號(hào)（a）（b）（c）冷凍式空氣干燥器有三個(gè)內(nèi)腔，一是熱交換器，二是冷卻器，三是空氣過(guò)濾器。冷卻器是冷凍式空氣干燥器的主腔，腔里充有被冷凍機(jī)冷凍到接近０℃的冷卻水；熱交換器因?yàn)橛欣錃夤芡ㄟ^(guò)，所以溫度低于室溫，卻高于冷卻器的冷卻水溫。

壓縮空氣的送氣管先進(jìn)入熱交換器預(yù)冷，然后再經(jīng)冷卻器將壓縮空氣冷卻到２～５℃。壓縮空氣在冷卻過(guò)程中凝結(jié)出來(lái)的水分，可從空氣過(guò)濾器中的自動(dòng)排水器排出。然后，經(jīng)空氣過(guò)濾器過(guò)濾后，再一次進(jìn)入熱交換器，對(duì)壓縮空氣預(yù)熱，使壓縮空氣的水含量遠(yuǎn)離飽和狀態(tài)后，再送往“氣動(dòng)三聯(lián)件”。（2）吸附式空氣干燥器吸附式空氣干燥器是利用具有吸附性能的吸附劑(如硅膠、活性氧化鋁、分子篩等)來(lái)吸附空氣中水蒸氣的一種空氣凈化裝置。其工作原理如圖11-16所示圖11-16吸附式干燥器的工作原理在圖11-16中，前置過(guò)濾器１用于過(guò)濾壓縮空氣中的部分灰塵，過(guò)濾后的壓縮濕空氣再經(jīng)截止閥６進(jìn)入吸附劑斗５，利用吸斗中的吸附劑吸除空氣中的水分，最后，經(jīng)過(guò)截止閥將壓縮空氣送往“氣動(dòng)三聯(lián)件”。

吸附式空氣干燥器通常有兩個(gè)吸附劑斗，可在一個(gè)斗吸附時(shí)，對(duì)另一個(gè)進(jìn)行干燥處理。如圖中利用風(fēng)扇４和加熱器３產(chǎn)生的熱風(fēng)，對(duì)吸附劑斗２進(jìn)行干燥。兩個(gè)吸附劑斗的吸附和干燥過(guò)程可通過(guò)手動(dòng)換向閥和手動(dòng)截止閥進(jìn)行相互轉(zhuǎn)換。

吸附劑有一定的使用壽命，所以要經(jīng)常予以更換。11.2.2氣動(dòng)三聯(lián)件氣動(dòng)三聯(lián)件是任何氣動(dòng)控制系統(tǒng)都不可缺少的極為重要的氣動(dòng)組合件，它由過(guò)濾器、減壓閥和油霧器組成，減壓閥通常都配有壓力表，如圖11-17所示。（1）過(guò)濾器氣動(dòng)三聯(lián)件中的過(guò)濾器是為了更徹底地清除壓縮空氣中的水分、油污和雜質(zhì)，其基本結(jié)構(gòu)如圖11-18所示。圖11-18空氣過(guò)濾器(a)外觀；(b)結(jié)構(gòu)；(c)職能符號(hào)

（2）減壓閥通過(guò)過(guò)濾器的最后凈化，基本上保證了壓縮空氣的清潔程度，但是，壓縮空氣的壓力波動(dòng)并沒(méi)有得到解決，所以必須配置減壓閥，為系統(tǒng)提供安全和穩(wěn)定的工作壓力。。

在氣壓傳動(dòng)中，系統(tǒng)的工作壓力都是由“氣動(dòng)三聯(lián)件”中的減壓閥調(diào)定的，所以，“氣動(dòng)三聯(lián)件”中的減壓閥是氣動(dòng)系統(tǒng)中極為重要的穩(wěn)壓元件。減壓閥有直動(dòng)型和先導(dǎo)型兩種。圖11-19所示為一直動(dòng)型減壓閥的基本工作原理。圖11-19直動(dòng)溢流減壓閥1-調(diào)壓彈簧；2-溢流閥；3-膜片；4閥桿；5反饋導(dǎo)管；6主閥；7溢流口；8主閥彈簧初始時(shí)，因調(diào)壓彈簧1的調(diào)定壓力很小，主閥6被閥芯中的彈簧推到最上位，減壓閥的進(jìn)氣閥門(mén)處關(guān)閉狀態(tài)，如圖11-19（a）所示。若將旋鈕向下調(diào)節(jié)，通過(guò)調(diào)壓彈簧1，推動(dòng)膜片3、閥桿4和主閥6一起下移，于是進(jìn)氣閥門(mén)被打開(kāi)，在輸出口有氣壓p2輸出，如圖11-19（b）所示。同時(shí)，輸出的氣壓p2一方面經(jīng)反饋導(dǎo)管5作用在膜片3上，產(chǎn)生向上的推力；一方面還可在輸出通道內(nèi)對(duì)主閥6產(chǎn)生一下壓力。當(dāng)輸出氣壓p2的上推力上升到與調(diào)壓彈簧1的調(diào)定壓力相互平衡時(shí)，減壓閥輸出口的壓縮空氣在通過(guò)溢流閥2流入大氣的不斷調(diào)節(jié)過(guò)程中，輸出壓力p2便會(huì)穩(wěn)定在某一調(diào)定值。調(diào)壓彈簧1向下調(diào)節(jié)的幅度越大，調(diào)壓彈簧1的下壓力越大，減壓閥輸出的壓力p2越高。

若反過(guò)來(lái)將旋鈕向上調(diào)節(jié)，使調(diào)壓彈簧1適當(dāng)放松，此時(shí)，因作用在膜片3下面的輸出壓力p2大于調(diào)壓彈簧1的下壓力，所以會(huì)推動(dòng)膜片3離開(kāi)平衡位置而向上變形。在膜片3離開(kāi)平衡位置向上變形的過(guò)程中，一方面可將溢流閥2完全打開(kāi)，輸出口的部分壓縮空氣可經(jīng)溢流口7排入大氣；一方面又可在主閥彈簧8的作用下，使進(jìn)氣閥門(mén)減小，于是輸出壓力p2隨之下降。當(dāng)輸出壓力p2下降到與調(diào)壓彈簧1的調(diào)定壓力相互平衡后，減壓閥的輸出壓力便會(huì)穩(wěn)定在某一新的較低調(diào)定值。

若因某種外界干擾，使出口壓力下降，則輸出的氣壓p2經(jīng)反饋導(dǎo)管5作用在膜片3上的推力也會(huì)隨之下降，膜片3因失去平衡向下移動(dòng)，將溢流閥2完全關(guān)閉，并推動(dòng)主閥6使進(jìn)氣閥門(mén)增大，輸出壓力p2便會(huì)隨之增大，膜片3又會(huì)回復(fù)到原有的平衡狀態(tài)。

圖11-20所示為一先導(dǎo)型減壓閥的基本工作原理，它由先導(dǎo)閥和主閥兩部分組成。圖11-20先導(dǎo)型減壓閥1-固定節(jié)流孔；2-噴嘴；3-擋板;4-上氣室；5-中氣室；6-下氣室；7-閥桿；8-排氣孔；9-進(jìn)氣閥口當(dāng)氣流從左端進(jìn)入閥體后，一部分先導(dǎo)氣流可經(jīng)固定節(jié)流孔1進(jìn)入中氣室5，經(jīng)噴嘴2、擋板3、孔道A，流向下氣室6，并可經(jīng)孔道B與輸出口相通。由于節(jié)流孔1的存在，可將中氣室5與閥體的進(jìn)氣壓力p1隔離，在噴嘴2和擋板3下部（即中氣室5）形成一個(gè)具有穩(wěn)定壓力的氣室，而且這一穩(wěn)壓氣室（即中氣室5）的穩(wěn)定壓力，可由調(diào)壓彈簧10調(diào)節(jié)噴嘴2與擋板3的距離（即一節(jié)流縫隙）調(diào)定。

若向下轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，調(diào)節(jié)噴嘴與擋板的距離，中氣室5內(nèi)的壓力會(huì)隨噴嘴與擋板間距離的減小而增大，于是，氣室5的壓力可通過(guò)膜片向下推動(dòng)閥芯，打開(kāi)進(jìn)氣節(jié)流口9，氣流則可通過(guò)節(jié)流口9流到輸出口。同時(shí)，輸出口的氣壓一方面可經(jīng)孔道B反饋到下氣室6，向上推動(dòng)與氣室5之間的膜片，一方面還可在輸出通道內(nèi)對(duì)閥芯產(chǎn)生一下壓力。當(dāng)輸出口氣壓的上推力上升到與氣室5的調(diào)定壓力相互平衡時(shí)，減壓閥輸出口的壓縮空氣在通過(guò)膜片與閥桿7之間的節(jié)流縫隙，從閥桿7中心孔、排氣孔8流入大氣的不斷調(diào)節(jié)過(guò)程中，輸出口的壓力便會(huì)穩(wěn)定在某一調(diào)定值。若輸出口的壓力因某種干擾降低時(shí)，膜片隨之下移，將膜片與閥桿7之間的節(jié)流縫隙完全關(guān)閉，同時(shí)通過(guò)閥桿7向下推動(dòng)閥芯，使進(jìn)氣節(jié)流口9開(kāi)大，輸出口的壓力隨之上升，并重新穩(wěn)定到原調(diào)定值。

壓減閥在使用時(shí)需要特別注意的是：由于儲(chǔ)氣罐的壓力波動(dòng)幅度很大，為了保證壓減閥輸出壓力的穩(wěn)定性，壓減閥的調(diào)定壓力一定要小于或等于儲(chǔ)氣罐壓力波動(dòng)值的下限。(3)油霧器

在氣動(dòng)系統(tǒng)中，很多部件在工作中都需要油液潤(rùn)滑，而壓縮空氣沒(méi)有潤(rùn)滑能力，所以除禁止使用油液潤(rùn)滑的特定設(shè)備（如藥品和食品等）外，通常都在減壓閥后裝有油霧器。

油霧器以壓縮空氣為動(dòng)力，可以將潤(rùn)滑油噴射成霧狀，并混合于壓縮空氣中，使壓縮空氣具有潤(rùn)滑氣動(dòng)元件的能力。油霧器的基本結(jié)構(gòu)如圖11-21所示。圖11-21普通型油霧器(a)、(b)結(jié)構(gòu)；(c)職能符號(hào)

油霧器有一個(gè)很重要的小管，就是吸油管。如圖11-21（b）中所示。吸油管６從油霧器的最下面，通過(guò)單向閥７，一直貫穿到油霧器的最上面，經(jīng)節(jié)流閥拐頭向下，在透明的視油器９中露出了端口。視油器９是密閉的，當(dāng)油霧器在工作時(shí)，可以從透明的視油器中看到吸油管端口在不時(shí)地向下滴油。

吸油管能實(shí)現(xiàn)吸油和噴油的原因是因?yàn)樵诹U１中有兩個(gè)細(xì)小的孔道a和b。圖11-21（a）是圖11-21（b）的中間剖視圖，在圖11-21（a）中，a孔正對(duì)著油霧器進(jìn)氣口的氣流方向，且通往儲(chǔ)油杯5的上腔c，所以，有壓氣流可通過(guò)a孔直接進(jìn)入油杯上腔c，使油面受壓，將油液壓入到吸油管６。b孔則