螺桿壓縮機工作原理比較

時間：2022-06-23作者：壽爾科技（上海）有限公司瀏覽：181

螺桿壓縮機的工作原理和結(jié)構(gòu)：

1、吸氣過程：螺桿式的進氣側(cè)吸氣口，必須設(shè)計得使壓縮室可以充分吸氣，而螺桿式空壓機并無進氣與排氣閥組，進氣只靠一調(diào)節(jié)閥的開啟、關(guān)閉調(diào)節(jié)，當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時，主副轉(zhuǎn)子的齒溝空間在轉(zhuǎn)至進氣端壁開口時，其空間較大，此時轉(zhuǎn)子的齒溝空間與進氣口之自由空氣相通，因在排氣時齒溝之空氣被全數(shù)排出，排氣結(jié)束時，齒溝乃處于真空狀態(tài)，當(dāng)轉(zhuǎn)到進氣口時，外界空氣即被吸入，沿軸向流入主副轉(zhuǎn)子的齒溝內(nèi)。螺桿式空壓機維修提醒當(dāng)空氣充滿整個齒溝時，轉(zhuǎn)子之進氣側(cè)端面轉(zhuǎn)離了機殼之進氣口，在齒溝間的空氣即被封閉。

2、封閉及輸送過程：主副兩轉(zhuǎn)子在吸氣結(jié)束時，其主副轉(zhuǎn)子齒峰會與機殼閉封，此時空氣在齒溝內(nèi)閉封不再外流，即[封閉過程]。兩轉(zhuǎn)子繼續(xù)轉(zhuǎn)動，其齒峰與齒溝在吸氣端吻合，吻合面逐漸向排氣端移動。

3、壓縮及噴油過程：在輸送過程中，嚙合面逐漸向排氣端移動，亦即嚙合面與排氣口間的齒溝間漸漸減小，齒溝內(nèi)之氣體逐漸被壓縮，壓力提高，此即[壓縮過程]。而壓縮同時潤滑油亦因壓力差的作用而噴入壓縮室內(nèi)與室氣混合。

4、排氣過程：當(dāng)螺桿空壓機維修中轉(zhuǎn)子的嚙合端面轉(zhuǎn)到與機殼排氣相通時，（此時壓縮氣體之壓力較高）被壓縮之氣體開始排出，直至齒峰與齒溝的嚙合面移至排氣端面，此時兩轉(zhuǎn)子嚙合面與機殼排氣口這齒溝空間為零，即完成（排氣過程），在此同時轉(zhuǎn)子嚙合面與機殼進氣口之間的齒溝長度又達到較長，其吸氣過程又在進行。

一、全封閉式螺桿壓縮機：

機體采用高質(zhì)量、低孔隙率的鑄鐵結(jié)構(gòu)，熱變形?。粰C體采用雙層壁結(jié)構(gòu)，內(nèi)含排氣通道，強度高，降噪效果好；機體內(nèi)外受力基本平衡，無開啟式、半封閉承受高壓的風(fēng)險；外殼為鋼質(zhì)結(jié)構(gòu)，強度高，外形美觀，重量較輕。采用立式結(jié)構(gòu)，壓縮機占地面積小，有利于冷水機組多機頭布置；下軸承浸入油槽中，軸承潤滑良好；轉(zhuǎn)子軸向力較半封閉、開啟式減少50%（排氣側(cè)電機軸的平衡作用）；無臥式電機懸臂之風(fēng)險，可靠性高；避免螺桿轉(zhuǎn)子、滑閥、電機轉(zhuǎn)子自重對配合精度的影響，提高可靠性；裝配工藝性好。無油泵螺桿立式設(shè)計，使壓縮機運行或停機時不會出現(xiàn)缺油。下部軸承整體浸泡在油槽內(nèi)，上部軸承采用壓差供油；對系統(tǒng)壓差要求較低，有緊急情況下，軸承潤滑保護功能，避免軸承缺油潤滑，有利于過渡季節(jié)機組的開啟。

缺點：采用排氣冷卻，電機在排氣口，容易導(dǎo)致電機線圈燒毀；此外，出現(xiàn)故障時不能及時排除。

二、半封閉式螺桿壓縮機

噴液冷卻電機，電機工作溫度低，壽命長；開式壓縮機使用空氣冷卻電機，電機工作溫度較高，影響電機壽命，機房工作環(huán)境差；使用排氣冷卻電機，則電機工作溫度很高，電機壽命短。一般外置式油分體積較大，但效率很高；內(nèi)置式油分與壓縮機結(jié)合在一起，體積小，因此效果也相對差。二級油分分油效果可達99.999%，在各種工況下都能保證壓縮機有良好的潤滑。

但柱塞式半封閉螺桿壓縮機通過齒輪傳動增速，轉(zhuǎn)速高（約12000轉(zhuǎn)/分），磨損大，可靠性差。

三、開啟式螺桿壓縮機

開啟式機組的優(yōu)點是：

（1）壓縮機與電動機分離，使壓縮機的適用范圍較廣；

（2）同一臺壓縮機，可以適用不同制冷劑，除了采用鹵代烴制冷劑外，通過更改部分零件的材質(zhì)，還可采用氨作制冷劑；

（3）可根據(jù)不同制冷劑和使用工況條件，配用不同容量的電動機。

（4）開啟式也分為單螺桿和雙螺桿

單螺桿壓縮機由一個圓柱螺桿和兩個對稱布置的平面星輪組成嚙合副，裝在機殼內(nèi)。螺桿螺槽、機殼(氣缸)內(nèi)壁和星輪齒構(gòu)成封閉容積。動力傳到螺桿軸上，由螺桿帶動星輪旋轉(zhuǎn)。氣體(工質(zhì))由吸氣腔進入螺槽內(nèi)，經(jīng)壓縮后通過排氣孔口和排氣腔排出。星輪的作用相當(dāng)于往復(fù)活塞壓縮機的活塞，當(dāng)星輪齒在螺槽內(nèi)相對運動時，封閉容積逐漸減小，氣體受到壓縮。

螺桿壓縮機工作原理及全封閉、半封閉、開啟式比較

單螺桿壓縮機的螺桿具有6個螺槽，星輪有11個齒，相當(dāng)于6個氣缸，兩個星輪同時與螺槽嚙合，因此，螺桿每旋轉(zhuǎn)一周相當(dāng)于12個氣缸在工作。

眾所周知，螺桿壓縮機(包括雙螺桿和單螺桿兩種)在回轉(zhuǎn)壓縮機中所占比重較大。從**市場來看，1963年到1983年這20年間，全世界螺桿壓縮機銷售量每年增長率為30%。目前，日本、歐美等國在中等氣量的壓縮機中，雙螺桿壓縮機占80%。作為同樣工作范圍內(nèi)的單螺桿壓縮機和雙螺桿壓縮機，相比較而言，雙螺桿以其加工工藝性好、可靠性高等特點，在整個螺桿機市場上占到80%以上的份額，單螺桿壓縮機僅占不到20%。以下對兩種壓縮機作一簡要比較。

1. 結(jié)構(gòu)：單螺桿壓縮機的螺桿與星輪屬于一對球面蝸桿副，螺桿軸和星輪軸必須保持空間垂直；雙螺桿壓縮機的陰、陽轉(zhuǎn)子相當(dāng)于一對齒輪副，陰、陽轉(zhuǎn)子軸保持平行位置。從結(jié)構(gòu)上而言，單螺桿壓縮機螺桿與星輪之間的配合精度難以保證，故整機運行可靠性較雙螺桿為低。

2. 驅(qū)動方式：兩種壓縮機均可與電機直聯(lián)或通過皮帶輪傳動，當(dāng)雙螺桿壓縮機轉(zhuǎn)速較高時，需要加增速齒輪。

3. 冷量調(diào)節(jié)方法：兩種壓縮機的氣量調(diào)節(jié)方法基本相同，均可以采用滑閥連續(xù)調(diào)節(jié)或柱塞有級調(diào)節(jié)。當(dāng)采用滑閥調(diào)節(jié)時，雙螺桿壓縮機需要一個滑閥，而單螺桿壓縮機則同時需要兩個滑閥，故結(jié)構(gòu)上變得復(fù)雜，可靠性亦下降。

4.制造成本方面：單螺桿壓縮機：螺桿和星輪軸承可選用普通軸承，制造成本較低。

雙螺桿壓縮機：由于兩螺桿轉(zhuǎn)子負荷比較大，要求選用精度較高的軸承，制造成本較高。

5.可靠性：單螺桿壓縮機：單螺桿壓縮機的星輪是易損部件，除對星輪材料有較高要求外，星輪還需定期更換。

雙螺桿壓縮機：雙螺桿壓縮機中沒有易損件，無故障運行時間可達4～8萬小時。

6. 裝配及維修：由于單螺桿壓縮機螺桿軸和星輪軸必須保持空間垂直，其軸向和徑向位置精度要求很高，故相對雙螺桿壓縮機其裝配和維修方便性降低。

開啟式機組主要缺點有：

（1）軸封易泄漏，這也是用戶經(jīng)常維護的對象；

（2）配用的電動機高速旋轉(zhuǎn)，氣流噪聲大，加上壓縮機本身噪聲也較大，影響環(huán)境；

（3）需要配置單獨的油分離器、油冷卻器等復(fù)雜的油系統(tǒng)部件，機組體積龐大，使用維護不便。

四、三螺桿壓縮機

三轉(zhuǎn)子*具的幾何構(gòu)造決定了它比雙轉(zhuǎn)子設(shè)計的壓縮機泄漏率較低；三轉(zhuǎn)子螺桿壓縮機能較大程度地降低作用在軸承上的負載；軸承負載的降低使得排氣面積增大，從而提高效率；在任何負荷狀態(tài)下減少機組泄漏都很重要，尤其處在部分負荷狀態(tài)下運行時，影響較是巨大。

負荷自我調(diào)節(jié)：當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生變化時傳感器迅速反應(yīng)，控制器進行相關(guān)計算，從而迅速正確地自我調(diào)節(jié)；自我調(diào)節(jié)不受執(zhí)行器、導(dǎo)葉、電磁閥及滑閥的限制，能夠直接快速可靠地執(zhí)行。
壽爾科技（上海）有限公司專注于螺桿空壓機,活塞空壓機,靜音無油氣泵等

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