摘要：由于生产工艺的要求，大多数空压机都采用压缩机油来给气缸内的活塞润滑，再加上空压机吸入的空气中含有一定的水分，从而使压缩空气里含有一定的油和水。鉴此该文介绍了基于LM1830为核心的风包排污装置，可以实现简单而高效的控制。
关键词：液位检测；自动控制；排污
中图分类号：TM32文献标识码：B文章编号：1009-9166（2011）0017(C)-0220-01
引言：空压机由电动机直接驱动压缩机，使曲轴产生旋转运动，带动连杆使活塞产生往复运动，引起气缸容积变化。由于气缸内压力的变化，通过进气阀使空气经过空气滤清器（消声器）进入气缸，在压缩行程中，由于气缸容积的缩小，压缩空气经过排气阀的作用，经排气管，单向阀（止回阀）进入风包，供给风动机械的运转。由于生产工艺的要求，大多数空压机都采用压缩机油来给气缸内的活塞润滑，再加上空压机吸入的空气中含有一定的水分，从而使压缩空气里含有一定的油和水。当压缩空气经过末级冷却器进入风包后，由于压力的降低，流速的减慢再加上温度的降低，就会使压缩空气里的油水分离出来，沉积在风包底部，再流入排污罐，最后由人工开阀门把油水混合物排出去。为了减轻工人的劳动强度，提高自动化水平，笔者设计了用LM1830为核心的自动排污装置。
一、LM1830原理简述
LM1830为一性能优良的液位开关专用集成电路，具有14个管脚，，其中第10脚A为检测器探头。该集成块靠检测探头对地的电阻R，再将R与内部电阻Rnei相比较来反应液位的高低。本电路采用交流电源测量液体电阻，避免了采用直流电源测量引起的极化现象，提高了测量精度。集成电路内部含有振荡器，1脚和7脚之间电容即内部振荡器的外接电容，调整电容C1数值即可调整振荡频率，内部交流振荡信号通过13脚外接电容C2耦合到探头A上。当被测液体低于探头A时，即测量电阻R大于内部电阻Rnei，这时10脚为高电位，11脚和12脚内部开始导通，12脚变为低电位，发光管发光；当液体高于探头A时，即测量电阻R小于内部电阻Rnei（13k欧姆）时，这时10脚为低电位，11脚和12脚内部截止，12脚变为高电位，发光二极管不亮，从而可以利用12脚电位的变化来反应液位的高低，再用此信号来控制相应的电路实现液位自动控制。
二、整个排污装置原理
图2整个系统原理框图
在上图中排污罐为密闭容器，它一方面接受来自风包的油水混合物，另一方面通过与底部连接的管路由电磁阀排出液体。控制电路由一块LM1830和一块555单稳电路组成，LM1830部分为信号检测部分，555电路组成触发和延时环节，可控硅电路完成控制电磁阀功能。探头A经过密封与绝缘后从顶部装入排污罐中，并调整在合适位置处，当排污罐中液体较少未接触到探头A时，则集成块检测探头对地电阻R大于集成块内部比较电阻Rnei，此时10脚为高电位，内部11和12脚导通，12脚为低电位，三极管不导通，555电路保持稳态，第3脚输出低电位，可控硅不导通，电磁阀无电不排污；随着风包内液体的不断流入，液位不断升高，当液位接触到探头A时，探头对地电阻R会小于集成块内部比较电阻Rnei，则10脚会变为低电平，11脚和12脚内部断开，12脚恢复为高电位，三极管开始导通，555第2脚输入低电平，单稳电路翻转进入暂态，第3脚输出高电位，可控硅触发导通，电磁阀得电开始打开，油水混合物在风包内风压的作用下被迅速排出。排污后液位下降，检测电路会发生变化，即12脚又会变成低电平，但555第3脚仍会继续输出高电位，直到电容C4充到一定的电压后，555内部触发器才会翻转，第3脚又输出低电位，可控硅截止，停止排污。通过调整延时时间确保排放一定的油水混合物，从而通过电磁阀的打开和关闭，实现了了自动排污功能。
结束语：本电路通过一块液位专用集成电路和少量的外围元件实现了自动排污功能，且具有成本低，电路简单，维修量少等优点，信号的传递和转换无机械传动部分，故可靠性高。由于采用交流振荡信号来测量电阻，避免了直流测量的极化现象，保证了测量的精度。自动排污的实现极大的减轻了工人的劳动强度，提高了压缩空气的质量，维护了环境的清洁，具有很高的实用价值。
作者单位：淮南舜泰化工有限责任公司
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