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近年來，噴油螺桿空氣壓縮機因具有運轉可靠、壽命長、氣量不受排氣壓力影響、運轉平穩不發生喘振等特點而得到了廣泛應用，尤其是在工業動力上使用噴油螺桿式空氣壓縮機的比例也開始大大提高。而對于噴油螺桿空氣壓縮機來講，其內的油氣分離器是重要部件之一，起著至關重要的作用。在噴油螺桿空壓機運行工作過程中，壓縮空氣的同時，大量潤滑油噴入螺桿齒間容積，這些油和被壓縮的氣體形成了油氣混合物，在經歷了相同的壓縮和排氣過程后，被排到機組的油氣分離器中，在油氣分離器中進行油、氣分離，分離后的空氣排放到用戶管網中，分離下來的油經過冷卻后重新進入空壓機中形成油路循環。而不能分離掉的少量潤滑油隨空氣排出消耗掉。油氣分離器具有油氣分離和緩沖兩個作用，而為了降低機組排氣中的含油量和循環使用機組中的潤滑油，則必須利用油氣分離器把潤滑油有效地從氣體中分離出來。 現在，隨著壓縮空氣質量日漸受到的重視，為了降低壓縮空氣中的含油量，油氣分離器、油氣分離濾芯相關技術起著非常關鍵的作用。 油氣分離器工作原理 從空壓機頭出來的壓縮空氣夾帶大大小小的油滴。大油滴通過油氣分離罐時易分離，而小油滴（直徑1um以下懸浮油微粒）則必須通過油氣分離濾芯的微米及玻纖濾料層過濾。油微粒經過濾材的擴散作用，直接被濾材攔截以及慣性碰撞凝聚等機理，使壓縮空氣中的懸浮油微粒很快凝聚成大油滴，在重力作用下油集聚在油分芯底部，通過底部凹處回油管進口返回機頭潤滑油系統，從而使空壓機排出更加純凈無油的壓縮空氣。油氣分離一般采用兩步分離－機械碰撞方式的粗分離和吸附上凝聚方式的精分離。這是因為噴油螺桿空壓機的潤滑油循環過程實際上是一種機械霧化過程。這些被霧化的油粒，大部分尺寸在25～50um范圍內，但也有少部分油被汽化，具顆粒尺寸在20um以下，通常以8um為言。對于粗大顆粒，采用機械碰撞便能有效捕集，分離效率可達98％～99.9％。對于8um左右的微粒，機械碰撞無法分離，需要靠吸附與凝聚的方法進行分離。因此，噴油螺桿空壓機的油分離器粗分離主要是使含有油滴的氣流速度和方向改變(采用不同結構形式使氣流環形回轉、撞擊折回、離心旋轉或鋸齒形運動等)，利用氣流慣性分離出顆粒較大的油滴；精分離則是通過多孔纖維制成的元件(現多采用多層細密的玻璃纖維)對細化油霧的吸附與凝聚的過濾過程來實現的。經過油分離器的壓縮空氣，含有顆粒大小在0.1um以下，含油量低于5－10-6油分離器的壓降控制在0.15MPa以內，濾芯下的油一般用回油管送到空壓機進氣口。 油氣分離器的設計特點 一般采用油氣分離器的噴油螺桿空壓機通常大于等于22kW。油氣分離濾芯安裝在分離器頂部 （通常為外進氣濾芯），分離器最下部為油箱，其上部或中部有經特殊設計的折流板。折流板的形式、位置由進氣口的位置決定。 實用中油氣分離器有臥式和立式兩種，臥式分離器是使空氣噴入后撞擊弧形表面方向折轉，流速大大降低，依靠慣性力使油滴沉降。立式分離器中，油氣混合物沿切線噴入筒內后發生旋轉，油滴在離心力作用下被甩到筒內壁上，油滴聚集落入容器底部，筒中可設擋板維持氣流不斷旋轉，使分離過程持續。經初次分離后空氣中仍含有一些非常細小的油霧滴，它們隨空氣一起進入分離器上部的濾芯，油氣分離濾芯可以是一二個纖維圓筒組成；但也可將超細玻璃棉用特種工藝制成濾紙，內外各加一層合成纖維保護，將這三層濾材制成復合濾材做成濾芯，實用中將濾材制出折褶以增加過濾面積。各級濾芯內要設置回油管，接回空壓機入口；回油管上有過濾器、油視鏡和節流孔，以保證回油穩定；壓縮空氣通過濾芯的壓降為0.02MPa～0.04MPa。空氣經過濾后含油率正常應小于10～6。 油氣分離器使用與維護 油氣分離芯的選擇與使用壽命 油氣混合物經分離器內的機械 （初級）分離后，再經油氣分離濾芯進行精細分離。油氣分離芯的主要作用是減少空氣壓縮機的耗油量，確保壓縮空氣的含油量在3ppm之內。因此，油氣分離濾芯是決定噴油螺桿空壓機排出壓縮空氣品質的關鍵部件，高品質的油分濾芯，在正確的安裝和使用時，可確保壓縮空氣的高品質，使用壽命可達數千小時。現在，許多空氣壓縮機的生產廠家不斷的通過技術改造來減少壓縮空氣的含油量。一些噴油螺桿空壓機用戶也定期更換使用質量較好的油氣分離芯。由于油氣分離芯有一定的使用壽命，油氣分離效果不佳時，就需要及時更換油氣分離芯，以保證油氣分離的高效性。 一般情況下，空氣壓縮機配套油氣分離芯必須選擇大于或等于空氣壓縮機的出氣流量，防止了在使用過程中吸入的空氣濾清器過濾不了的細小粉塵將油氣分離芯的細分離層上堵塞，從而減少油氣分離芯的處理流量，造成油氣分離芯早期壓差過大。因此，一般情況下油氣分離芯的選型必須是空氣壓縮機出氣流量的105%以上來配置。而油氣分離芯的處理量是與使用的壓力和流速有關，在相配的油氣分離芯下壓力越低其油氣分離芯的處理效果就越差。所以對油氣分離芯必須長期使用在5.5bar以上，否則油氣分離芯的處理空氣的含油量就達不到3ppm的效果。 油氣分離芯的使用壽命與潤滑油的污染程度和流氣分離芯的油量有關，以及一些老化油的沉淀物，空氣中的污染物和磨損的微粒都會影響油氣分離芯的使用壽命。 油氣分離芯的最終壓差也會決定其最終的使用壽命。由于在過濾介質上固體雜質量增加的原因就會使油氣分離芯在使用中壓降步進一步增大，尤其是第一級玻璃纖維的孔隙堵塞而使壓降增大。當然，用戶不同，要求的最終壓差也不一樣。在實際使用中，空壓機用的油氣分離芯的最終壓差為0.8～1bar，真空泵為0.5bar。油氣分離芯上積聚的污物在較高油流量時也會增多。這可以用排污流量來衡量。排污量直接和空壓機的預分離結構設計有關。排污量的最佳值一般在每立方油1g左右。因此，油氣分離芯的使用壽命不能按時間來衡量，只有用油氣分離芯的最終壓差來決定壽命。 油氣過濾器故障與維護 油氣過濾器一般產生堵塞頻繁故障。如果發現油氣過濾器堵塞現象，可能是以下原因導致： （1）空氣過濾器損壞或不適合使用環境，更換損壞的空氣過濾器芯，如果因不適合使用環境，可選用重型空氣過濾器或將空壓機的吸氣引導到有清潔空氣的地方。 （2）油過濾器故障，請仔細檢查，一般油過濾器前后的壓差為0.105～0.140MPa，當大于規定值時就應及時更換，具體更換時間為初次使用運行累計50～150h，以后每1000～2000h將需更換。如果空壓機每年運行的時間少于額定時間，濾芯也應在換油時一起換掉。更換時將油過濾器中的臟油放掉，清洗過濾器內部、安裝濾芯時應注意檢查過濾器中的密封圈或墊片，嚴防密封不嚴產生油的旁通，使過濾器失效。 （3）油氣分離器芯損壞或不適當，更換分離器芯。 潤滑油在油氣分離器的使用 潤滑油對于油氣分離器的壽命與良好的工作環境起著決定性作用，對潤滑油的正確維護是確保油氣分離器有一個較滿意使用壽命的前提條件。因此，對于潤滑油也有一定的使用要求。 （1）潤滑油的選型油的選型對油氣分離芯的使用壽命有非常大的關系。只能使用那些經批準的﹑抗老化和對水不敏感的潤滑油。抗氧化性差的潤滑油不適用，即使工作時間較短，也會產生一種類似于果凍狀的粘稠沉淀物，將油氣分離芯堵塞。因此潤滑油應有較高的燃點和較好的抗氧化及抗泡沫性。 （2）潤滑油的更換與使用周期 運行于極限環境中，如高溫，高濕度，或高壓力；在額定的油氣分離器壓力和油溫下運行空壓機，會加快潤滑油或過濾器的更換周期，因此，較高的工作溫度會加速潤滑油的老化，所以也須對冷卻風量和冷卻器的污垢引起足夠地重視。在更換機油時，須將用過的油完全排掉，以避免新機油遭污染或者新﹑老機油間不相溶。噴油螺桿空壓機潤滑油一般換油質量指標如下：粘度±%10～15、酸值mg•KOH/g0.5、正庚烷不溶物％0.2。當水分到0.1% （V）以上時要進行去水。酸值達到0.5mg•KOH/g時就應密切注意。油的顏色開始為淺色，然后逐漸加深，接近換油時顏色又變淺。新機第一次運行200h之后也要換油。 （3）換油時的注意事項 潤滑油更換前，必須使空壓機運轉數分鐘把油加熱，這樣易于卸凈油。空壓機每使用2年應作一次系統清洗工作，可以用堿或三氯乙烯，也可用潤滑油進行系統清洗。潤滑油系統清洗后，即換潤滑油后，讓空壓機運轉7～8h，然后再立即更換潤滑油。 （4）潤滑油的使用 潤滑油在使用過程中要按照油氣分離器的具體情況使用推薦潤滑油，定期察看潤滑油是否變質，以及油耗是否增加。