螺杆式压缩机工作原理 螺杆式压缩机汽缸内装有一对互相啮合的螺旋形阴阳转子,两转子都有几个凹形齿,两者互相反向旋转。转子之间和机壳与转子之间的间隙仅为5~10丝,主转子(又称阳转子或凸转子),通过由发动机或电动机驱动(多数为电动机驱动),另一转子(又称阴转子或凹转子)是由主转子通过喷油形成的油膜进行驱动,或由主转子端和凹转子端的同步齿轮驱动。所以驱动中没有金属接触(理论上)。转子的长度和直径决定压缩机排气量(流量)和排气压力,转子越长,压力越高;转子直径越大,流量越大。
螺杆式压缩机没有往复质量惯性力,动力平衡性能好。螺杆式压缩机属于旋转型的压缩机,它没有离心式或往复式的压缩运动方式。而它的压缩排气的压力震动是非常低的,因为螺杆旋转时,回收压缩一周就发生6次,如压缩操作过程中放上一枚硬币也不会因震动跌落。
螺杆式制冷压缩机,工况不同时,输气系数不同,大致为0.7~0.92,小输气量高压比时取下限,大输气量低压比时取上限。由于螺杆压缩机无进、排气阀和余隙容积,新齿形的应用和喷油使密封和冷却效果大大改善,故其输气系数比活塞式及其它类型的回转式压缩机都高,而且变化平坦。
虽然螺杆式制冷压缩机的输气量调节方法有多种,但采用滑阀的调节方法获得了普遍的应用。采用将基元容积中的部分工质回流到吸气腔的方法,来减少基元容积值(推迟压缩过程的起始位置),从而实现输气量的无级调节。


螺杆压缩机的理论排气量取决于齿间容积、齿数和转速。齿间容积由转子的几何尺寸决定。对于压缩机,实际排气量小于理论排气量可能的原因有:
1)泄漏。转子之间及转子与外壳之间在运转时是不接触的,保持有一定的间隙,因此就会产生气体泄漏。压力升高后的气体通过间隙向吸气管道及正在吸气的啮槽泄漏时,将使排气量减小。为了减少泄漏量,在从动转子的齿顶做有密封齿,主动转子的齿根开有密封槽,端面也加工有环状或条状的密封齿。如果这些密封线磨损,将使泄漏量增加,排气量减少;
2)吸气状态。螺杆式压缩机是容积型压缩机,吸气体积不变。当吸气温度升高,或吸气管路阻力过大而使吸入压力降低时,气体的密度减小,相应地会减少气体的质量排气量;
3)冷却效果。气体在压缩过程中温度会升高,转子与机壳的温度也相应升高,所以在吸气过程中,气体会受到转子和机壳的加热而膨胀,因此相应地会减少吸气量。螺杆式空气压缩机的转子中有的采用了油冷却,机壳用水冷却,其目的之一就是为了降低其温度。当冷却效果不好时,温度则升高,排气量便会减少;
4)转速。螺杆压缩机的排气量与转速成正比。而转速往往会随电网的电压、频率而变化。当电压降低(对异步电动机)或频率降低时,转速将下降,使气量减少。
螺杆式压缩机属于容积式压缩机,它是由相互啮合的主动转子和从动转子、机体及一对同步齿轮组成。因此,螺杆式压缩机常见故障如下:
1)轴承烧坏。油系统进入异物、油压降低、油质劣化等原因造成烧坏轴承。主要处理方法是:检查供油系统;清扫油过滤器、油冷却器冷却管;检查、调节油压调节阀;化验油质量,质量不好时应换油;检查并处理好漏油点。
2)转子烧坏。压缩介质系统进入异物、或者由于吸入介质温度高、压缩比上升等原因造成的转子温度升高、转子冷却油温度升高,零部件组装不好、外壳变形等原因均能造成烧坏转子。主要处理方法是:检查空气系统;清扫中间冷却器;检查冷却器及水套的冷却水量;清扫油冷却器;检查油冷却器的喷嘴及通道。
3)振动声音异常。轴晃动或轴接手不良等原因造成振动,声音异常。处理方法往往需要解体检查。


螺杆式空气压缩机的优点:
1、可靠性高。螺杆压缩机零部件少,没有易损件,固运转可靠,寿命长,大修间隔期可达4-8万h。
2、操作维护方便。操作人员不必长时间专业培训,可实现无人值守运转。
3、动力平衡性好。没有不平衡惯性力,机器可平稳地高速工作,特别适合用作移动式压缩机,体积小、重量轻、占地面积少。
4、适应性强。具有强制输气的特点,排气量几乎不受排气压力的影响。
5、多相混输。螺杆压缩机的转子齿面间实际上留有间隙,因而能耐液体冲击,可压送含液气体、含粉尘气体、易聚合气体等。
螺杆空气压缩机的缺点:
1、造价高。因为其转子齿面是一空间曲面,需利用特1制1的刀具,在价格昂贵的专用设备上进行加工,另外对其气缸的加工精度也有较高的要求。
2、不能用于高压场合。由于受到转子刚度和轴承寿命等方面的限制,所以只能适用于中、低压范围,排气压力一般不能超过4.5MP。
3、不能反向运行。螺杆压缩机1绝1对1不能反向运行(除点动判别转向正确以外),否则必然造成烧机故障;
4、螺杆空气压缩机的使用须选用专用油。



