螺桿壓縮機(jī)工作原理及全封閉、半封閉、開(kāi)啟式比較 !
1。與往復(fù)活塞式制冷壓縮機(jī)相比,螺桿式制冷壓縮機(jī)具有轉(zhuǎn)速高、重量輕、體積小、占地面積小、排氣脈動(dòng)小等一系列優(yōu)點(diǎn)。
2。螺桿制冷壓縮機(jī)不具有往復(fù)慣性慣性力,動(dòng)平衡性能好,運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),機(jī)架振動(dòng)小,基礎(chǔ)小。
三。螺桿式制冷壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,零部件少,無(wú)空氣閥、活塞環(huán)等易損件。其主要摩擦部件如轉(zhuǎn)子和軸承具有高強(qiáng)度和耐磨性,以及良好的潤(rùn)滑條件。因此,它具有加工能力小、材料消耗低、運(yùn)行周期長(zhǎng)、使用可靠、維護(hù)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn),有利于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。
4。與速度壓縮機(jī)相比,螺桿壓縮機(jī)具有強(qiáng)制氣體傳遞的特點(diǎn),即排氣量幾乎不受排氣壓力的影響,排氣量小時(shí)無(wú)喘振現(xiàn)象,在較寬的工作范圍內(nèi)仍能保持高效率。
5。利用滑閥可以實(shí)現(xiàn)能量的無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)。
6。螺桿壓縮機(jī)對(duì)進(jìn)液不敏感,可以通過(guò)噴油冷卻。因此,在相同的壓力比下,排氣溫度比活塞式低得多,單級(jí)壓力比高。
7。由于沒(méi)有間隙容積,所以容積效率較高。
介紹了螺桿壓縮機(jī)的工作原理和結(jié)構(gòu):
1。吸入過(guò)程:
必須設(shè)計(jì)螺旋式進(jìn)氣側(cè)吸入口,以便壓縮室能夠充分吸入。螺桿式空氣壓縮機(jī)沒(méi)有進(jìn)排氣閥。進(jìn)氣口只通過(guò)控制閥的打開(kāi)和關(guān)閉來(lái)調(diào)節(jié)。當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí),當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)到進(jìn)氣端壁的開(kāi)口時(shí),主轉(zhuǎn)子齒槽和副轉(zhuǎn)子齒槽的空間大。此時(shí),轉(zhuǎn)子齒槽的空間與進(jìn)氣口的自由空氣相連。在排氣結(jié)束時(shí),凹槽處于真空狀態(tài)。當(dāng)槽轉(zhuǎn)向進(jìn)氣口時(shí),外部空氣被吸收,并沿軸線流入主副轉(zhuǎn)子的槽內(nèi)。螺桿式空氣壓縮機(jī)的維護(hù)提醒人們,當(dāng)空氣充滿整個(gè)齒槽時(shí),轉(zhuǎn)子的進(jìn)氣側(cè)端面離開(kāi)殼體的進(jìn)氣口,齒槽之間的空氣關(guān)閉。
2。關(guān)閉和傳送過(guò)程:
吸氣結(jié)束時(shí),主副轉(zhuǎn)子齒頂和殼體密封。此時(shí),空氣不再在齒輪槽中流出,即[關(guān)閉過(guò)程]。當(dāng)兩個(gè)轉(zhuǎn)子繼續(xù)旋轉(zhuǎn)時(shí),它們的齒峰與吸入端的齒槽重合,重合面逐漸向排氣端移動(dòng)。
三。壓縮和注射過(guò)程:
在輸送過(guò)程中,嚙合面逐漸向排氣端移動(dòng),即嚙合面與排氣口之間的凹槽逐漸減小,凹槽內(nèi)的氣體逐漸壓縮,壓力增加,即壓縮過(guò)程。同時(shí),由于壓差的影響,潤(rùn)滑劑被注入壓縮室與壓縮室氣體混合。
4。排氣過(guò)程:
在螺桿式空氣壓縮機(jī)的維護(hù)中,當(dāng)轉(zhuǎn)子的嚙合面與殼體的排氣連接時(shí),壓縮氣體開(kāi)始排出,直到齒峰和齒槽的嚙合面移動(dòng)到排氣面。此時(shí),兩轉(zhuǎn)子嚙合面與殼體排氣口之間的齒槽空間為零,即排氣過(guò)程完成。同時(shí),排出轉(zhuǎn)子的嚙合面和殼體的入口。齒槽的長(zhǎng)度是長(zhǎng)的,并且吸入過(guò)程再次進(jìn)行。
1。全封閉螺桿壓縮機(jī):
車身采用優(yōu)質(zhì)低孔鑄鐵結(jié)構(gòu),熱變形??;車身采用雙壁結(jié)構(gòu),排氣通路,強(qiáng)度高,降噪效果好;車身內(nèi)外力基本平衡,無(wú)開(kāi)閉承壓危險(xiǎn);型鋼結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高,外形美觀,重量輕。采用立式結(jié)構(gòu),壓縮機(jī)占地面積小,有利于冷水機(jī)組多頭布置,下軸承浸入油箱,軸承潤(rùn)滑良好,轉(zhuǎn)子的軸向力比半封閉式和開(kāi)放式少50%(電機(jī)軸在排氣側(cè)的平衡作用);水平電機(jī)懸臂的可靠性高,避免了螺桿轉(zhuǎn)子、滑閥和電機(jī)轉(zhuǎn)子自重對(duì)匹配精度的影響。提高可靠性;良好的裝配工藝。無(wú)油泵螺桿垂直設(shè)計(jì),使壓縮機(jī)運(yùn)行或停機(jī)時(shí)不會(huì)出現(xiàn)缺油。軸承的下部浸入油箱中,軸承的上部由差壓提供。系統(tǒng)壓差要求低。在緊急情況下,軸承的潤(rùn)滑和保護(hù)功能可以避免潤(rùn)滑油的短缺和軸承的潤(rùn)滑,這有利于機(jī)組在過(guò)渡季節(jié)的啟動(dòng)。
缺點(diǎn):采用排氣冷卻,電機(jī)在排氣口處,容易引起電機(jī)線圈燒毀;另外,故障不能及時(shí)排除。
2。半封閉螺桿壓縮機(jī)
噴霧冷卻電機(jī)工作溫度低,使用壽命長(zhǎng);開(kāi)式壓縮機(jī)采用空氣冷卻電機(jī),工作溫度高,影響電機(jī)壽命和機(jī)房工作環(huán)境惡劣;排氣冷卻電機(jī)工作溫度高,電機(jī)使用壽命短。一般情況下,外部含油量較大,但效率較高;內(nèi)部含油量與壓縮機(jī)結(jié)合,體積小,效果較差。二次油分離效果可達(dá)99.999%,保證了壓縮機(jī)在各種工況下的良好潤(rùn)滑。
但是,活塞式半封閉螺桿壓縮機(jī)通過(guò)齒輪傳動(dòng)提高轉(zhuǎn)速,轉(zhuǎn)速高(約1200rpm),磨損大,可靠性差。
三。開(kāi)式螺桿壓縮機(jī)
開(kāi)放單元的優(yōu)點(diǎn)是:
1)壓縮機(jī)與電機(jī)分離,使壓縮機(jī)更加適用。
2)同一臺(tái)壓縮機(jī)可以與不同的制冷劑一起使用。除鹵代烴類制冷劑外,氨還可以通過(guò)改變某些部件的材料用作制冷劑。
3)根據(jù)制冷劑和運(yùn)行條件的不同,可以使用不同容量的電機(jī)。
4)開(kāi)式螺桿又分為單螺桿和雙螺桿。
單螺桿壓縮機(jī)由一個(gè)圓柱形螺桿和兩個(gè)對(duì)稱布置的行星輪組成,行星輪安裝在機(jī)殼內(nèi)。螺紋槽、殼體(氣缸)的內(nèi)壁和星形齒輪齒構(gòu)成封閉容積。動(dòng)力傳遞到螺桿軸上,星輪通過(guò)螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)。氣體(工作流體)通過(guò)吸入室進(jìn)入凹槽,壓縮后通過(guò)排氣孔和排氣室排出。星輪充當(dāng)往復(fù)活塞式壓縮機(jī)的活塞。當(dāng)星形齒輪在槽內(nèi)相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),封閉體積逐漸減小,氣體被壓縮。
四、三螺桿壓縮機(jī)
三轉(zhuǎn)子獨(dú)特的幾何結(jié)構(gòu)決定了壓縮機(jī)的泄漏率低于雙轉(zhuǎn)子壓縮機(jī),三轉(zhuǎn)子螺桿壓縮機(jī)可以大大減小作用在軸承上的載荷,軸承載荷的減小使排氣面積增大,從而提高了效率,是非常重要的。在任何負(fù)載條件下,特別是在部分負(fù)載條件下,減少機(jī)組的泄漏。它是巨大的。
負(fù)載自調(diào)節(jié):當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生變化時(shí),傳感器反應(yīng)迅速,控制器計(jì)算相關(guān)數(shù)據(jù),以便快速正確地調(diào)整自身。自動(dòng)調(diào)節(jié)不受執(zhí)行機(jī)構(gòu)、導(dǎo)葉、電磁閥和滑閥的限制,可直接、快速、可靠地實(shí)現(xiàn)。
螺桿壓縮機(jī)的工作原理及全封閉、半封閉和開(kāi)放式比較
單螺桿壓縮機(jī)的螺桿有六個(gè)槽,星輪有11個(gè)齒,相當(dāng)于六個(gè)氣缸。兩個(gè)星輪同時(shí)與凹槽嚙合。因此,螺桿相當(dāng)于每個(gè)旋轉(zhuǎn)周期工作的12個(gè)氣缸。
眾所周知,螺桿壓縮機(jī)(包括雙螺桿和單螺桿)占旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的大比例。從市場(chǎng)來(lái)看,1963年至1983年螺桿壓縮機(jī)銷量年均增長(zhǎng)30%。目前,雙螺桿壓縮機(jī)占日本、歐洲和美國(guó)中壓機(jī)的80%。雙螺桿壓縮機(jī)作為同工作范圍的單螺桿壓縮機(jī)和雙螺桿壓縮機(jī),占螺桿機(jī)械市場(chǎng)份額的80%以上,而單螺桿壓縮機(jī)由于其良好的加工工藝和高可靠性,僅占螺桿機(jī)械市場(chǎng)的20%以下。下面是兩個(gè)壓縮機(jī)的簡(jiǎn)要比較。
1。結(jié)構(gòu)
單螺桿壓縮機(jī)的螺桿和星輪屬于一對(duì)球面蝸桿副。螺桿軸和星輪軸在空間上必須保持垂直。雙螺桿壓縮機(jī)的陰陽(yáng)轉(zhuǎn)子相當(dāng)于一對(duì)齒輪對(duì),陰陽(yáng)轉(zhuǎn)子保持平行。單螺桿壓縮機(jī)在結(jié)構(gòu)上難以保證螺桿與星輪配合的精度,因此整機(jī)的可靠性低于雙螺桿壓縮機(jī)。
2。驅(qū)動(dòng)方式
兩個(gè)壓縮機(jī)可以直接與電機(jī)連接或由皮帶輪驅(qū)動(dòng)。當(dāng)雙螺桿壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速較高時(shí),需要增速齒輪。
三。冷卻調(diào)整方法
兩種壓縮機(jī)的氣量調(diào)節(jié)方法基本相同,均可以采用滑閥連續(xù)調(diào)節(jié)或柱塞有級(jí)調(diào)節(jié)。當(dāng)采用滑閥調(diào)節(jié)時(shí),雙螺桿壓縮機(jī)需要一個(gè)滑閥,而單螺桿壓縮機(jī)則同時(shí)需要兩個(gè)滑閥,故結(jié)構(gòu)上變得復(fù)雜,可靠性亦下降。
4。制造成本
單螺桿壓縮機(jī):螺桿和星輪軸承可作為普通軸承使用,制造成本低。
雙螺桿壓縮機(jī):由于雙螺桿轉(zhuǎn)子的載荷較大,對(duì)軸承精度要求較高,制造成本較高。
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單螺桿壓縮機(jī):?jiǎn)温輻U壓縮機(jī)的星輪是易損部件。除了對(duì)星輪材料有更高的要求外,還需要定期更換星輪。
雙螺桿壓縮機(jī):雙螺桿壓縮機(jī)無(wú)易損件,無(wú)故障運(yùn)行時(shí)間可達(dá)40000~80000小時(shí)。
6。裝配與維護(hù)
由于單螺桿壓縮機(jī)的螺桿軸和星輪軸必須保持垂直空間,其軸向和徑向位置精度很高,因此雙螺桿壓縮機(jī)的裝配和維護(hù)方便性低于雙螺桿壓縮機(jī)。
開(kāi)放式機(jī)組的主要缺點(diǎn)如下:
(1)軸封容易泄漏,這也是用戶經(jīng)常維護(hù)的對(duì)象。
(2)匹配電機(jī)高速旋轉(zhuǎn),氣流噪聲大。另外,壓縮機(jī)本身的噪聲也很大,影響環(huán)境。
(3)需要配置獨(dú)立的油分離器、油冷卻器和其他復(fù)雜的油系統(tǒng)部件。該設(shè)備體積龐大,使用維護(hù)不便。

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