螺杆压缩机原理及故障分析
螺杆式压缩机工作原理
螺杆式压缩机
一、螺杆式压缩机工作原理
螺杆式压缩机的结构如图所示在“∞”字形气缸中平行放置两个高速回转并按一定传动比相互啮合的螺旋形转子。通常对节圆外具有凸齿的转子称为阳转子(主动转子);在节圆内具有凹齿的转子称为阴转子(从动转子)。阴、阳转子上的螺旋形体分别称为阴螺杆和阳螺杆。—般阳转子(或经增速齿轮组)与驱动机连接,并由此输入功率;由阳转子(或经同步齿轮组)带动阴转子转动。螺杆式压缩机的主要零部件有一对转子、机体、轴承、同步齿轮(有时还有增速齿轮),以及密封组件等。
按运行方式和用途的不同,螺杆式压缩机可分为以下类型:无油螺杆机、喷油螺杆机。
无油螺杆中,阳转子靠同步齿轮带动阴转子。转子啮合过程互不接触。喷油螺杆中,阳转子直接驱动阴转子,不设同步齿轮,结构简单。喷入机体的大量的润滑油起着润滑、密封、冷却和降低噪声的作用。
螺杆式压缩机系容积型压缩机械,其运转过程从进气过程开始,然后气体在密封的齿槽容积中经历压缩,最后移至排气过程。在压缩机气缸的两端,分别开设一定形状和大小的孔口。一个供进气用,称作进气孔口;—个供排气用,称作排气孔口。
二、螺杆式压缩机的齿形和内外压力
1、齿形
转子的扭曲螺旋齿面称为型面.垂直于转子轴线的平面与型面的
交线称为转子型线。转子的典型型线有三种:对称圆弧型线;单边修正不对称摆线——圆弧型线;双边修正不对称摆线——包络圆弧型线。不对称型线,由于内泄漏的减少,比对称圆弧型线的功率消耗低10%左右,同时噪声较低。目前新设计的螺杆式压缩机大多采用不对称型线,只在某些特殊场合下,沿用对称孤型线。
螺杆式空气压缩机工作原理
螺杆式空气压缩机工作原理
螺杆式空气压缩机是一种常见的空气压缩设备,它通过两个相互啮合的螺杆(一个为主螺杆,一个为从螺杆)来实现气体的压缩。
工作原理如下:
1. 吸气过程:当主螺杆和从螺杆转动时,它们的啮合空间逐渐变大,气体从容积较大的吸气室外进入,并沿着螺杆的螺线方向逐渐朝吸气室内部移动。
2. 压缩过程:随着主螺杆和从螺杆的旋转,吸气室逐渐缩小,气体被压缩并推向排气室。同时,气体在螺杆的螺线上受到不断增加的压力。
3. 排气过程:当气体被推入排气室后,压力继续增加,直到达到所需的压缩比。然后,气体通过压缩机的出口离开。
整个工作过程是连续进行的,主螺杆和从螺杆的转动相互配合,实现气体的连续压缩。这种工作原理使螺杆式空气压缩机具有高效、低振动和噪音等优点。
需要注意的是,螺杆式空气压缩机在运行过程中需要润滑油进行冷却和润滑,以确保螺杆的顺畅旋转和减少磨损。因此,定期检查和更换润滑油是保持螺杆式空气压缩机工作效果的重要步骤。
螺杆空气压缩机常见故障及处理方法
螺杆空气压缩机常见故障及处理方法
1.过热故障:螺杆空气压缩机在运行时,由于摩擦和压缩过程,会产
生大量的热量。当冷却系统失效或故障时,螺杆空气压缩机可能会过热。
处理方法是首先检查冷却系统是否正常工作,如果有需要,及时更换冷却
器或修复冷却系统。
2.油气分离不良:油气分离是螺杆空气压缩机中一个非常重要的过程,用于分离压缩空气中的油和水。如果油气分离器故障,将会导致压缩空气
中的油含量过高,给后续的处理设备带来困扰。处理方法是检查油气分离
器是否存在堵塞或磨损现象,及时更换或维修。
3.油液泄漏:螺杆空气压缩机中需要循环使用润滑油,用于减少摩擦
并保持压缩系统的正常运行。如果出现油液泄漏,不仅会浪费资源,还会
影响机器的正常运行。处理方法是检查油液管路和连接部位是否有泄漏,
及时修复或更换密封件。
4.压力异常:螺杆空气压缩机工作时需要维持一定的压力范围,否则
会影响后续工艺的进行。如果压力异常,可能是由于压缩机的排气阀门不
正常。处理方法是检查排气阀门的工作状态,及时清洁或更换。
5.高温报警:螺杆空气压缩机内部有温度传感器,用于监测压缩机的
温度。如果温度超过设定值,会触发高温报警。处理方法是首先检查冷却
系统是否正常工作,然后检查油液循环是否顺畅,如有需要,清洗或更换
冷却器。
6.地震故障:螺杆空气压缩机在运行过程中会产生振动,如果机器没
有正确固定或基础不稳定,可能导致机器晃动。处理方法是检查机器是否
正确固定,安装减震垫或加固基础。
综上所述,螺杆空气压缩机的常见故障有过热故障、油气分离不良、油液泄漏、压力异常、高温报警和地震故障等。针对不同的故障,可以采取相应的处理方法,及时修复或更换故障部件,确保螺杆空气压缩机的正常运行。
螺杆压缩机的工作原理
螺杆压缩机的工作原理
螺杆压缩机是一种常用的压缩机类型,其工作原理是通过两个螺杆轴(一个主轴和一个从轴)的互相啮合来实现气体的压缩。具体工作原理如下:
1. 气体进气:气体通过压缩机的吸气口进入螺杆压缩机。在进气过程中,气体的体积逐渐减小,使气体内部的压力增加。
2. 螺杆啮合:进气后的气体被螺杆压缩机中的主轴和从轴啮合的螺纹之间所夹带。主轴和从轴上的螺纹沿着螺杆的轴向逐渐收紧,使气体被逐渐压缩。
3. 压缩过程:在主轴和从轴的转动下,气体被推向螺杆压缩机的出气口。在这个过程中,气体的体积不断减小,压力不断增加。
4. 排气:当气体达到所需压缩比后,通过出气口将已经压缩的气体排出压缩机。此时,气体的压力较之前进气时明显增加。
螺杆压缩机通过螺杆的旋转运动实现气体的压缩。相较于其他压缩机类型,螺杆压缩机具有结构简单、运行平稳、振动小、噪音低以及能耗低的优点,因此广泛应用于许多领域,如空调、冷库、压缩空气系统等。
螺杆压缩机的工作原理
螺杆压缩机的工作原理
引言概述:
螺杆压缩机是一种常用于工业领域的压缩设备,其工作原理基于螺杆的旋转运动和两个螺杆之间的相互作用。本文将详细介绍螺杆压缩机的工作原理,包括压缩过程、工作循环、关键部件和优势。
一、压缩过程:
1.1 吸气过程:螺杆压缩机的吸气过程是通过螺杆的旋转运动实现的。当螺杆旋转时,螺杆的罗纹将气体从吸气口吸入,并随着螺杆的旋转逐渐向前推进。
1.2 压缩过程:在螺杆的旋转过程中,气体被推进到螺杆的排气端,同时,螺杆的罗纹将气体逐渐压缩。由于螺杆的罗纹形状,气体在螺杆之间被压缩并推进到排气端。
1.3 排气过程:当气体被压缩到一定程度后,通过排气阀门将气体排出螺杆压缩机。排气过程是螺杆压缩机的最后一个阶段,将压缩气体送入下游系统或者储存。
二、工作循环:
2.1 吸气循环:在螺杆压缩机的工作循环中,吸气循环是第一个阶段。在吸气循环中,螺杆压缩机通过吸气口将外部气体吸入,准备进行压缩。
2.2 压缩循环:压缩循环是螺杆压缩机的核心阶段。在压缩循环中,螺杆的旋转运动将气体逐渐压缩,提高气体的压力和温度。
2.3 排气循环:排气循环是螺杆压缩机的最后一个阶段。在排气循环中,压缩后的气体通过排气阀门排出螺杆压缩机,进入下游系统或者储存。
三、关键部件:
3.1 螺杆:螺杆是螺杆压缩机的核心部件,通过其旋转运动和罗纹形状实现气体的压缩和推进。
3.2 排气阀门:排气阀门用于控制压缩后的气体的排放,确保压缩机的正常工作。
3.3 冷却系统:螺杆压缩机在工作过程中会产生大量的热量,冷却系统用于降低温度,保证螺杆压缩机的稳定工作。
螺杆压缩机原理及故障分析
螺杆式制冷压缩机属 高速重载。为了保证 阴、阳转子的精确定 位及平衡轴向力和径 向力,必须选用高精 度、高速、重载的轴 承和相应的平衡机构, 确保转子可靠运行。
高压供油产生与轴向力 相反的压力,使轴向力 得以平衡。
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4) 轴封
轴封处应供以高于压缩机内部压力的润滑油,以保 证在密封面上形成稳定的油膜。
1) 机壳 一般为剖分 式,它由机 体(气缸 体)、吸气 端座、排气 端座及两端 端盖组成, 材料通常采 用灰铸铁。
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2) 转子
转子是螺杆式制冷压缩 机的主要部件,常采用 整体式结构,将螺杆与 轴做成一体。
转子的毛坯常为锻件,一般多 采用中碳钢 ,有特殊要求时也有 用40Cr等合金材料。
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3) 轴承与油压平衡活塞
3)、Compair/Demag康普艾/德马格(以下简称Compair)
Compair是一家英国公司,主要以生产滑片式空压机(≤50 HP)而闻名 于业内。目前,并无资料显示其赢利来源。近年来,Compair 陆续并购了德 国Demag的螺杆式空压机部门和美国的Leroi空压机公司而成为全球性空压机 公司。 Compair在1993年设立了上海工厂,但目前其在中国国内的全国性销售 网络尚未建立,故并未具有很大影响。 Compair 的优势在于:a、滑片机的便宜;b、 Demag的螺杆机亦有价格 上的优势; c、产品品种的齐全;d、在中国国内设立有工厂。 Compare的劣势在于:①、产品品质一般;②、营销网络的不健全;③ 、知名度不够。
螺杆压缩机的工作原理
螺杆压缩机的工作原理
引言概述:
螺杆压缩机是一种常用的压缩机,广泛应用于空气压缩、制冷和空调等领域。它通过螺杆的旋转运动将气体压缩,提高气体的压力和温度,实现对气体的压缩和输送。了解螺杆压缩机的工作原理对于正确操作和维护压缩机至关重要。
一、螺杆压缩机的结构
1.1 主要由两个螺杆组成,一个为主动螺杆,一个为被动螺杆。
1.2 主动螺杆通过机电驱动旋转,而被动螺杆则随之旋转,两者之间形成密封间隙。
1.3 气体在螺杆的旋转运动下被吸入、压缩和排出,完成气体的压缩过程。
二、螺杆压缩机的工作原理
2.1 气体被吸入密封间隙,随着螺杆旋转,气体被压缩。
2.2 压缩过程中,气体的温度和压力逐渐上升。
2.3 压缩完成后,气体被排出螺杆压缩机,用于各种工业和商业应用。
三、螺杆压缩机的优点
3.1 高效率:螺杆压缩机具有高效率的特点,能够快速完成气体的压缩过程。
3.2 低噪音:相较于其他类型的压缩机,螺杆压缩机噪音较低,适合于要求肃静环境的场所。
3.3 可靠性高:螺杆压缩机结构简单,运行稳定可靠,维护成本低。
四、螺杆压缩机的应用领域
4.1 制冷空调:螺杆压缩机广泛应用于制冷空调系统中,用于冷却和循环制冷剂。
4.2 工业生产:在工业生产中,螺杆压缩机用于气体压缩、输送和储存。
4.3 医疗设备:医疗设备中常用螺杆压缩机,如吸引器、氧气发生器等。
五、螺杆压缩机的维护保养
5.1 定期检查润滑油:螺杆压缩机运行时需要润滑油的支持,定期检查和更换润滑油是保持压缩机运行稳定的关键。
5.2 清洁滤网:定期清洁螺杆压缩机的滤网,防止灰尘和杂质进入压缩机内部影响运行。
螺杆压缩机工作原理
螺杆压缩机工作原理
螺杆压缩机是一种常见的压缩机类型,广泛应用于空气压缩、制冷、空调等领域。它通过两个旋转的螺杆来实现气体的压缩,具有高效、稳定的特点。下面我们来详细了解一下螺杆压缩机的工作原理。
首先,螺杆压缩机由主动螺杆和从动螺杆组成。主动螺杆通过电机驱动旋转,
而从动螺杆则随之旋转。在两个螺杆的作用下,气体从进气口进入压缩机内部。主动螺杆和从动螺杆的螺旋槽形成了密封的工作室,气体在其中被压缩。
其次,气体在螺杆压缩机内部经历了一系列的变化。当气体进入螺杆压缩机后,随着螺杆的旋转,气体被逐渐压缩。在这个过程中,气体的温度和压力都会随之上升。最终,经过螺杆的压缩作用,气体被压缩到一定的压力和温度。
然后,螺杆压缩机的工作原理与压缩比有着密切的关系。压缩比是指气体在压
缩前后的压力比值。螺杆压缩机的工作原理决定了它能够实现较高的压缩比,从而在压缩气体时能够达到较高的效率。这也是螺杆压缩机被广泛应用的重要原因之一。
最后,螺杆压缩机的工作原理还涉及到密封和冷却等方面。由于螺杆压缩机内
部需要形成密封的工作室来进行气体压缩,因此密封性能对其工作效率有着重要的影响。同时,螺杆压缩机在工作过程中会产生较多的热量,因此需要进行冷却,以确保机器正常运转。
总的来说,螺杆压缩机通过两个旋转的螺杆来实现气体的压缩,具有高效、稳
定的特点。它的工作原理主要包括螺杆的旋转压缩气体、压缩比的影响以及密封和冷却等方面。了解螺杆压缩机的工作原理有助于我们更好地应用和维护这一设备,提高其工作效率和使用寿命。
螺杆压缩机的工作原理
螺杆压缩机的工作原理
螺杆压缩机是一种常用的压缩机类型,广泛应用于工业领域。它采用螺杆的旋
转运动,通过不断减小螺杆之间的容积,将气体压缩为高压气体。下面将详细介绍螺杆压缩机的工作原理。
1. 螺杆压缩机的构造
螺杆压缩机由主螺杆和从螺杆组成。主螺杆和从螺杆的齿形相互啮合,形成一
个密封的螺旋腔。螺杆通常由高强度的合金钢制成,经过精密加工而成。
2. 吸气过程
当螺杆开始旋转时,螺杆的齿形将气体从吸气口吸入螺旋腔中。随着螺杆的旋转,螺杆的齿形逐渐减小,使螺旋腔的容积逐渐减小。在这个过程中,气体被不断压缩,同时温度也随之升高。
3. 压缩过程
当气体被压缩到一定程度时,压缩腔的出口阀门打开,将压缩气体排出。这时,从螺杆的吸气口吸入新的气体,开始下一个吸气过程。主螺杆和从螺杆的齿形运动不断重复,将气体逐渐压缩到所需的压力。
4. 冷却过程
由于气体在压缩过程中会产生热量,因此需要进行冷却。螺杆压缩机通常采用
冷却润滑剂来冷却螺杆和压缩腔,以保证压缩机的正常运行温度。
5. 排气过程
当气体被压缩到所需的高压后,压缩腔的出口阀门关闭,防止气体回流。此时,主螺杆和从螺杆的齿形将压缩气体推向排气口,将高压气体排出系统。
6. 控制系统
螺杆压缩机通常配备有控制系统,用于监测和控制压缩机的运行状态。控制系统可以监测压力、温度、润滑油的流量和压力等参数,并根据设定值进行调节,以保证压缩机的安全和稳定运行。
螺杆压缩机的工作原理可以总结为:通过螺杆的旋转运动,不断减小螺杆之间的容积,将气体压缩为高压气体。它具有结构简单、运行稳定、压缩比高等优点,在工业领域得到广泛应用。
螺杆式空气压缩机工作原理
螺杆式空气压缩机工作原理
螺杆式空气压缩机是一种常见的工业设备,它通过螺杆的旋转来压缩空气,将
空气压缩成高压气体,用于各种工业生产和制造过程中。了解螺杆式空气压缩机的工作原理对于正确使用和维护这一设备至关重要。本文将详细介绍螺杆式空气压缩机的工作原理,以帮助读者更好地理解这一设备。
螺杆式空气压缩机的工作原理可以简单描述为,通过两个螺杆的旋转来将空气
压缩。这两个螺杆分别为主动螺杆和从动螺杆,它们分别安装在机壳内的两个平行的轴上。当主动螺杆转动时,从动螺杆也随之转动,两者之间的啮合使空气被逐渐压缩。在这个过程中,空气被吸入螺杆间隙,随着螺杆的旋转而逐渐被压缩,最终排出高压气体。
螺杆式空气压缩机的工作原理可以进一步细分为以下几个步骤:
1. 吸气,在螺杆式空气压缩机内部,空气通过吸气阀进入压缩腔。主动螺杆和
从动螺杆的旋转使得吸入的空气被逐渐压缩。
2. 压缩,随着螺杆的旋转,空气在压缩腔内被不断挤压,压力逐渐增大。同时,由于螺杆的特殊形状,空气被逐渐压缩成高压气体。
3. 排气,当空气被压缩到一定压力后,排气阀打开,将高压气体排出压缩机。
这些高压气体可以用于各种工业生产和制造过程中,如供给气动设备使用。
螺杆式空气压缩机的工作原理可以通过以上步骤简单概括。需要注意的是,螺
杆式空气压缩机在工作过程中会产生一定的热量,因此通常需要配备冷却系统,以保证设备的正常运行温度。此外,定期对螺杆式空气压缩机进行维护和保养也是非常重要的,可以有效延长设备的使用寿命。
总的来说,螺杆式空气压缩机是一种高效、可靠的压缩设备,它通过螺杆的旋
螺杆式空气压缩机的工作原理
螺杆式空气压缩机的工作原理
螺杆空压机是一种通过主从螺杆的机械运动来进行气体增压的空气压缩机,其工作原理可概括为以下几个主要步骤:
1、吸气:螺杆空压机进气阀门打开,螺杆压缩室内的气压低于大气压,空气经过滤装置过滤掉杂质和污染物后被吸入压缩腔体。
2、压缩:当两个螺杆转动时,空气被压缩腔的外壳和旋转螺杆之间的间隙所限制,齿轮和齿条的相互作用会导致旋转的螺杆之间的气体被压缩,腔体内的气压和温度也逐渐升高。
3、排气:气体被压缩至压强达标后,会通过出气阀门排出。在排气过程中,空气会经过冷却器冷却,并通过分离器将水分和沉积物分离。
4、循环:在螺杆空压机的工作过程中,气体会在压缩腔体内循环流动,经过气体冷却器冷却后再次进入螺杆压缩腔体进行压缩。
螺杆压缩机的工作原理
螺杆压缩机的工作原理
螺杆压缩机是一种常用于工业领域的压缩设备,其工作原理基于螺杆的旋转运
动和容积减小的原理。下面将详细介绍螺杆压缩机的工作原理。
一、螺杆压缩机的结构
螺杆压缩机由主机、电动机、冷却系统、控制系统等组成。主机由两个或多个
螺杆组成,其中一个为主动螺杆,另一个为从动螺杆。两个螺杆通过齿轮传动装置同步运转。
二、螺杆压缩机的工作过程
1. 吸气过程:当主机启动时,主动螺杆和从动螺杆开始旋转。在吸气过程中,
螺杆的螺旋线与螺杆壳体之间形成密封腔,腔内气体被螺杆的旋转带入。
2. 压缩过程:随着螺杆的旋转,密封腔逐渐缩小,气体被压缩。螺杆的螺旋线
将气体从吸气端推向排气端,同时气体被压缩和加热。
3. 排气过程:当气体被压缩到一定压力后,通过排气阀门排出。同时,冷却系
统对压缩机进行冷却,防止过热。
三、螺杆压缩机的优势
1. 高效节能:螺杆压缩机采用连续工作方式,能够实现高效的气体压缩,相比
于往复式压缩机具有更高的压缩效率和能耗优势。
2. 运行稳定:螺杆压缩机结构简单,运转平稳,振动小,噪音低,使用寿命长。
3. 大容量:螺杆压缩机适用于大流量、高压力的气体压缩,能够满足工业生产
的需求。
4. 适应性强:螺杆压缩机适用于多种气体的压缩,如空气、氮气、天然气等。
四、螺杆压缩机的应用领域
螺杆压缩机广泛应用于石油化工、化肥、冶金、电力、纺织、制药等行业,用于气体增压、输送、制冷、干燥等工艺过程。
总结:
螺杆压缩机通过螺杆的旋转运动和容积减小的原理实现气体的压缩。其结构简单,运行稳定,具有高效节能、大容量和适应性强的优势。在工业生产中,螺杆压缩机被广泛应用于气体增压、输送、制冷、干燥等工艺过程。
螺杆压缩机的工作原理
螺杆压缩机的工作原理
螺杆压缩机是一种常用的压缩机类型,广泛应用于空气压缩、制冷和化工等领域。它通过螺杆的旋转来实现气体的压缩,下面将详细介绍螺杆压缩机的工作原理。
一、螺杆压缩机的构造
螺杆压缩机由主机、电机、冷却系统、润滑系统和控制系统等组成。主要由两
个螺杆——主螺杆和从螺杆组成,它们分别位于两个平行的轴上。主螺杆和从螺杆的螺旋线形状相互啮合,形成一个密封的腔室。当螺杆旋转时,气体在腔室中被压缩。
二、螺杆压缩机的工作过程
1. 吸气过程:
当主螺杆和从螺杆旋转时,它们之间的腔室逐渐扩大,气体通过进气口进入腔室。在这个过程中,气体被吸入并填满腔室。
2. 压缩过程:
随着螺杆的旋转,腔室逐渐变小,气体被逐渐压缩。主螺杆和从螺杆的螺旋线
形状使得气体被推向腔室的出口。在这个过程中,气体的压力和温度逐渐升高。
3. 排气过程:
当螺杆旋转到一定位置时,腔室的出口打开,压缩气体被排出。在这个过程中,气体的压力和温度继续升高,直到达到出口的压力。
三、螺杆压缩机的优势
螺杆压缩机相比其他类型的压缩机具有以下优势:
1. 高效率:螺杆压缩机的工作效率较高,能够在较短的时间内完成气体的压缩。
2. 运行平稳:螺杆压缩机的结构简单,运行平稳可靠,噪音较低。
3. 适应性强:螺杆压缩机适用于不同种类的气体,具有较宽的工作范围。
4. 节能环保:螺杆压缩机采用先进的控制系统,能够实现能源的节约和环境的
保护。
四、螺杆压缩机的应用领域
螺杆压缩机广泛应用于以下领域:
1. 空气压缩:螺杆压缩机被广泛用于空气压缩系统,如工业生产中的气动工具、气动输送系统等。
螺杆式压缩机工作原理
螺杆式压缩机工作原理
螺杆式压缩机是一种用于压缩气体的设备,其工作原理基于旋转螺杆的运动。
螺杆式压缩机由两个相互啮合的螺杆组成,即主螺杆和从螺杆。主螺杆通常带有凸起的螺纹,从螺杆则采用相应的凹槽。当螺杆旋转时,螺纹和凹槽之间的空间逐渐减小,从而导致气体被压缩。
具体工作过程如下:当螺杆开始旋转时,室内的气体通过进气口进入螺杆的压缩腔。随着螺杆的旋转,气体被推到螺杆的出口,同时被压缩。在这个过程中,气体经历了一系列连续的挤压、推进和压缩。
主螺杆和从螺杆的运动是同步的,彼此之间相互啮合,形成了密封的腔室。这种设计可以有效地防止气体泄漏,并提供更高的压缩效率。
一旦气体被完全压缩,压缩机会将其排出。压缩机通常配备释放阀门,用于控制压力,并避免压力过高。排放的气体可以被用于各种应用,例如工业生产和空调系统。
螺杆式压缩机的优点包括高效率、低振动和噪音、稳定的工作以及较长的使用寿命。它们广泛应用于各种领域,特别是在大规模工业和商业环境中。
螺杆式压缩机的工作原理
螺杆式压缩机的工作原理
螺杆式制冷压缩机是一种容积型回转式压缩机,通常指双螺杆压缩机。在螺杆式压缩机的机体中,平行地配置着一对相互啮合的螺旋转子。通常把节圆外具有凸齿的转子称为公转子,把节圆内具有凹齿的转子称为母转子,公转子与电动机连接,由公转子带动母转子转动。在压缩机体的两端,分别开设有吸气孔口和排气孔口。
螺杆式压缩机的工作循环可以分为吸气、压缩和排气三个过程。随着转子旋转,每对相互啮合的齿相继完成相同的工作循环。气体的压缩依靠容积的变化来实现,而容积的变化又是借助压缩机的转子在机壳内作回转运动来达到。
螺杆式压缩机,由于结构简单,易损件少,排气温度低,压比大,尤其不怕气体中带液、带尘压缩,喷油螺杆式压缩机的出现,其高效、耐久、结构紧凑和对负载进行平稳调节带来振动小、制冷量调节范围大(50-1500kW)、易维护等特点,兼容了活塞式压缩机和离心式压缩机二者的优点,而且有一定价格优势,从而在一定冷量范围内逐渐取代活塞式和离心式制冷压缩机,动力工艺和制冷用的螺杆式压缩机(包括螺杆式空压机、螺杆式制冷机等),在国内外得到了飞速的发展。
螺杆式制冷压缩机主要由机壳、转子、轴承、轴封、平衡活塞及能量调节装置等组成。机壳:—般为剖分式,由机体、吸气端座及排气端座等三部分用螺栓连接组成。机体内腔横断面为双圆相交的横8字形,与置于其内的两个啮合转子的外圆柱面相适合。
转子为一对互相啮合的螺杆,其上具有特殊的螺旋齿形。其中凸齿形的称为阳螺杆(或称阳转子),凹齿形的称为阴螺杆(或称阴转子)。阳螺杆与阴螺杆的齿数比,一般为4:6(大流量的压缩机齿数比可为3:4,当压缩比高达20时,齿数比可采用6:8)。多数情况下,阳螺杆与电动机直接连接,称为主动转子,阴螺杆为从动转子,故阳螺杆多为四头右旋,阴螺杆多为六头左旋。为了使螺杆式制冷压缩机系列化,零件标准化和通用化,我国有关部门规定,螺杆的公称直径为63、80、100、125、160、200和315mm7种,其长径比分为λ=1.0和λ=1.5两种。
螺杆压缩机常见故障,原因及消除方法
螺杆压缩机常见故障、原因及消除方法
螺杆压缩机常见故障、原因及消除方法
制冷系统其它方面的故障现象和处理方法
(1)空压机的输出压力pc
pc=p+∑△p
pc:空压机的输出压力
p:气动执行元件的最高使用压力
∑△p:气动系统的总压力损失。
一般情况下,另∑△p=0.15~0.2MPa。
(2)空压机的吸入流量qc
不设气罐,qb=qmax
设气罐,qb=qsa qb:气动系统提供的流量
qmax:气动系统的最大耗气量
qsa:气动系统的平均耗气量空压机的吸入流量,qc=kqb qc:空压机的吸入流量
k:修正系数。主要考虑气动元件、管接头等处的漏损、气动系统耗气量的估算误差、多台气动设备不同时使用的利用率以及增添新的气动设备的可能性等因素。一般k=1.5~2.0.
(3)空压机的功率P
p=(n+1)*k*p1*qc*(pc/p1)^{[(k-1)/[(n+1)*k]-1}/(k-1)*0.06
空压机的维护
注意:
A.按上表维修及更换各部件时必须确定:空压机系统内的压力都已释放,与其它压力源已隔开,主电路上的开关已经断开,且已做好不准合闸的安全标识。
B.压缩机冷却润滑油的更换时间取决于使用环境、湿度、尘埃和空气中是否有酸碱性气体。新购置的空压机首次运行500小时须更换新油,以后按正常换油周期每4000小时更换一次,年运行不足4000小时的机器应每年更换一次。
C.油过滤器在第一次开机运行300-500小时必须更换,第二次在使用2000小时更换,以后则按正常时间每2000小时更换。
D.维修及更换空气过滤器或进气阀时切记防止任何杂物落入压缩机主机腔内。操作时将主机入口封闭,操作完毕后,要用手按主机转动方向旋转数圈,确定无任何阻碍,才能开机。
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2)、Ingersoll-Rand英格索兰(以下简称IR)
IR亦是一个跨国集团,其总部设在美国,空压机生产企业只是其下属一
个集团。IR亦能生产各种形式的空压机,产品种类丰富,知名度也高。IR在 全球的市场占有率仅次于AC或与之不相上下。 IR是最早在中国合资生产螺杆机的公司,1987年成立于上海。1995年以 前,上海IR的生产和销售非常好。市场上的客户都等着购买螺杆机,而此时 只有IR生产螺杆机。 IR主要通过分公司销售,在全国各主要城市设有分公司,如北京、沈阳 、青岛、武汉、三峡、广州、上海等。在其他地区,IR则通过经销代理商进 行销售。 IR因为在中国国内建立工厂比较早,知名度比较高。不过由于上海IR采 用的是30年以前的生产技术,其品质不是很好,且已经大大影响了其销售。 过去10年中,IR在中国最赢利的产品是离心式空压机。1997年以前,IR占有 中国国内进口离心式空压机的80%的市场。其销售人员的职责仅仅是忙于签 单,带客户去美国观光而已。IR另一个赢利的产品是移动式空压机,该产品 在中国国内被广泛应用。 IR目前的优势仍然是其知名度,其劣势在于其有两套销售系统:一是远 东IR,一是上海IR。两套组织成员的观念很难统一,同时上海IR的产品质量 亦在一定程度上削弱了其整体竞争力。因此,IR的螺杆机目前在中国国内的 销售状况不是很好。
5)、Fusheng 复盛
复盛是合资企业,在中国国内有三家工厂:中山、上海、北京。 复盛通过其品质不错的小活 塞机打开了中国市场,经销商遍布全 国。 复盛在中国国内已是一家知名度很高的空压机制造商,但其螺杆 机仍是低档机的代表。 复盛的最大优势是价格便宜,知名度高。
复盛的劣势是质量较差,大马力型机的失败率很高;无油机使用 日本三井淘汰的水润滑单螺杆;
几种内容积比调节机构
①德国寇尔托马塔 (Kiihlautomat)公司
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②日立制作 所MYCOM 中V系列机器
③瑞典Stalsmini-S20型
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5.1 开启螺杆式压缩机的结构
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开启式单机双级螺杆压缩机
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开启式压缩机的优点
(1)压缩机与电动机相分离,使压缩机的适用范围更广。
(2)同一台压缩机,可以适应不同制冷剂,除了采用卤代烃
Kaeser的劣势是网络不健全,创新意识不够。
7)、其他国外品
a、昆西 (美国); b、 BOGE 博格 (德国); c 、ZSCREW三井 (日本); d、KOBELCO神钢(日本) ;e、HITACHI 日立(日本)
8)、国产空压机品牌
国内空压机工厂很多,目前在全国有影响的有:柳州、南京、无
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泄漏三角形
形成: 高压基元容积内气体向较低压力 基元容积泄漏,其泄漏面形状接近空 间曲边三角形,称为泄漏三角形,又 称轴向泄漏。
转子的齿形应具有较小 的泄漏三角形,理论上 越小越好。
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2)几种典型齿形
德国Kaeser压缩机公司
瑞典Atlas copco公司
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德国GHH公司
日本神户的齿形
瑞典斯达尔(Stals)齿形
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3)圆周速度和转速
喷油螺杆式压缩机最佳圆周速度选择在2535m/s左右
喷油螺杆式压缩机若采用不对称齿形时,主动转子转速范围为 7304400r/min,小直径的转子可以选用较高的转速 。
4)公称直径、长径比λ
确定螺杆直径系列化的原则是:在最佳圆周速度的范围内,以尽 可能少的螺杆直径规格来满足尽可能广泛的输气量范围。
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喷射液体制冷剂以降低排气温度
1—排气温度传感器 2—温控喷液阀 3—视镜 4—电磁阀 5—喷油入口
采用原因: 当风冷及热泵机组使用工况较恶劣,在高的冷凝压力和低的蒸发压力时, 排气和润滑油温度或内置电动机温度会过高,造成保护装置动作,压缩机停 机,为了保证压缩机能在工作界限范围内运行,可采用喷射液体制冷剂进行 冷却降温。
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1.2螺杆压缩机的工作过程
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主机和电机系统
压缩原理 阴转子
阳转子
主机和电机系统
压缩原理 阴转子
阳转子
主机和电机系统
压缩原理
主机和电机系统
压缩原理
主机和电机系统
压缩原理
主机和电机系统
压缩原理
1.3螺杆压缩机的特点
1)工作于中型制冷量范围内,易损件少,有利于实现 操作自动化,可靠性和效率较高; 2)加工精度高,价格较高,噪声大; 3)部分负荷的效率较高,无活塞式的液击和离心式的 喘振现象; 4)采用喷油方式,需要喷入大量油而必须配置相应的 辅助设备。
螺杆式制冷压缩机属 高速重载。为了保证 阴、阳转子的精确定 位及平衡轴向力和径 向力,必须选用高精 度、高速、重载的轴 承和相应的平衡机构, 确保转子可靠运行。
高压供油产生与轴向力 相反的压力,使轴向力 得以平衡。
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4) 轴封
轴封处应供以高于压缩机内部压力的润滑油,以保 证在密封面上形成稳定的油膜。
3)、Compair/Demag康普艾/德马格(以下简称Compair)
Compair是一家英国公司,主要以生产滑片式空压机(≤50 HP)而闻名 于业内。目前,并无资料显示其赢利来源。近年来,Compair 陆续并购了德 国Demag的螺杆式空压机部门和美国的Leroi空压机公司而成为全球性空压机 公司。 Compair在1993年设立了上海工厂,但目前其在中国国内的全国性销售 网络尚未建立,故并未具有很大影响。 Compair 的优势在于:a、滑片机的便宜;b、 Demag的螺杆机亦有价格 上的优势; c、产品品种的齐全;d、在中国国内设立有工厂。 Compare的劣势在于:①、产品品质一般;②、营销网络的不健全;③ 、知名度不够。
锡和沈阳的几家。其中当以柳州、无锡在国产螺杆机市场的占有率最
高。 主要国产空压机品牌有:
a、博莱特 (上海); b、富达 (柳州); c、优耐特斯 (上海
); d、维肯 (上海); e、斯可络 (上海); f、浪潮 (上海);
g、日盛-施耐德(上海); h、东方 (上海);
国产机的优势:价格低,销售网络健全。 国产机的劣势:品质差、能耗高。
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4.3影响输气系数的主要因素
1)泄漏 2)吸气压力损失 3)预热损失
上述三种损失的大小,与压缩机的尺寸、 结构、转速、制冷工质的种类、气缸喷油量 和油温,机体加工制造的精度、磨损程度及 运行工况等因素有关。
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4,4 输气量调节
1)滑阀调节
滑阀的位置离固定端 越远,回流孔长度越 大,输气量就越小, 当滑阀的背部接近排 气孔口时,转子的有 效长度接近于零,便 能起到卸载启动的目 的。
1) 机壳 一般为剖分 式,它由机 体(气缸 体)、吸气 端座、排气 端座及两端 端盖组成, 材料通常采 用灰铸铁。
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2) 转子
转子是螺杆式制冷压缩 机的主要部件,常采用 整体式结构,将螺杆与 轴做成一体。
转子的毛坯常为锻件,一般多 采用中碳钢 ,有特殊要求时也有 用40Cr等合金材料。
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3) 轴承与油压平衡活塞
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1.4螺杆压缩机应用行业
螺杆式空压机在现在的工矿行业中得到了广 泛的应用,主要分别在机械、冶金、发电、汽车 、造船、纺织、化工、石化、电子、造纸、食品 、等行业中得到的广泛的应用。
1.5主要厂家
1)、Atlas Copco阿特拉斯、柯普科(以下简称AC) AC是一个跨国集团,总部在瑞典,空压机生产企业只是其下属一个集团。 由 于多年的不断收购,AC几乎能生产各种形式的空压机,颇负盛名。估计其在全 球的占有率最高。 AC主要生产有油螺杆空压机,在全球有多个工厂,在中国无锡亦设有工厂。 AC在中国国内主要依靠其分公司销售,AC在北京、上海、广州等重要城市均设 有分公司。 AC最 大优势在于知名度,对于重要项目能采取灵活价格。 AC的劣势在于服务品质较差,服务费用高,同时对于小项目的关注不多。 AC目前是国内最赢利的无油螺杆空压机。
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5)输气量调节滑阀与喷油结构
调节原理 通过改变转子的有效 工作长度,来达到输 气量调节的目的。 滑阀
喷油: 吸收气体压缩过程中产生的 热量,降低排气温度,还可以起 密封和润滑作用。
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4 基本参数
1)转子的齿形
齿形的基本要求: ①较好的气密性 ②接触线长度尽量短 ③较大的面积利用系数
①气体沿转子外圆与机体内 壁间的A方向泄漏 ②气体沿 转子端面与端盖间的B方向 泄漏 ③气体沿转子接触线 的C方向泄漏
一般值在11.5之间,我国产品有两种长径比,即=1.0和=1.5
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4.2 输气量的计算
理论输气量
qvt 60z1n1V1 z2n2V2 C
2 qvt 60Cn C n1 LD0
(3-1)
(3-5)Fra Baidu bibliotek
实际输气量
qva V qvt
V ——输气系数
m3 h
(3-6)
6)、Kaeser凯撒
Kaeser是德国最大的空压机制造商,生产能力强,在欧洲与 BOGE 一样享有盛誉。
Kaeser在中国国内的上海设立了分公司,在深圳有一个代理商, 目前尚未在全国建立起销售网络。
Kaeser不生产无油式,虽然其销售比BOGE 大,但其品质比 BOGE 差。创新意识不强,整体在走下坡路。 Kaeser的优势是在欧洲非常著名,其价格有竞争力。
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2)塞柱阀调节
当需要减少输气量时,将塞柱 阀1打开,基元容积内一部分制冷 剂气体就回流到吸气口。当需要 输气量继续减少时,则再将塞柱 阀2打开。
适用于小型、紧凑型螺杆压缩机
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4.5 内容积比调节
调节原因: 为了减少额外功耗,需进行内容积比调节,使压缩终了的压力等于 排气腔内的压力以适应螺杆式制冷压缩机在不同工况下的高效运行。
制冷剂外,通过更改部分零件的材质,还可采用氨作制冷剂。 (3)可根据不同的制冷剂和使用工况条件,配用不同容量的 电动机。
发展趋势和研究成果
(1)普遍采用内容积比调节机构; (2)采用单机双级压缩;
(3)开启螺杆式压缩机的小型化。
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5.2 半封闭螺杆式压缩机
特点:
(1)压缩机的阴阳 转子都采用6:5或7:5 齿数 (2)油分离器与主 机做成一体 (3)内置电动机靠 制冷剂气体冷却 (4)压差供油 (5)无油冷却系统
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输气量和滑阀位置的关系曲线
螺杆式制冷压缩机的输气量 调节范围一般为10%100% 内的无级调节。
调节过程中,功率与输 气量在50%以上负荷运 行时几乎是成正比例关 系,但在50%以下时, 性能系数则相应会大幅 度下降,显得经济性较 差。
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滑阀调节机构的组成
滑阀轴向移动的动作是根据吸气压力和温度, 通过液压传动机构来完成 。
2 基本结构
被动齿轮 阳转子
主动齿轮
阴转子
电 机
主
机
主机和电机系统
主机
主机和电机系统
主机吸入端
主机吸入端
主机和电机系统
主机排气端
主机排气端
日立螺杆式压缩机 HITACHI Screw Compressor
R-22, R-134a, and R-407C refrigerants
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3 主要零部件
螺杆式压缩机原理及常见故障分析
1 2 3 4 5 6 7 8 9 工作原理 基本结构 主要零部件 主要参数 主要分类 压缩机组 单螺杆压缩机 常见故障分析 维修与保养
1 .1 工作原理
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1 .1 工作原理
依靠啮合运动着的 一对阴阳转子,借助 它们的齿、齿槽与机 壳内壁所构成的呈 “V”字形的一对齿 间容积呈周期性大小 变化,来完成制冷剂 气体吸入—压缩—排 出的工作过程。
4)、 Sullair寿力
Sullair是美国一家大型航空(军工)企业的下属公司,生产空压机的 历史不长,主要是螺杆机。Sullair在全球设有分公司,在美国,它是 仅次于IR的空压机公司。 Sullair在中国的工厂设在深圳蛇口。 Sullair公司主要通过代理商销售。1999年以前,其代理商主要是来自 台湾的唐胜和广州的科明。近来,其代理商数量大大增加。目前, Sullair在某些行业有相当的业绩,如纺织、汽车等。 Sullair的主要产品是有油螺杆式和移动式,其有油螺杆式在大马力型 (300HP)时间,有很大的价格竞争力。据说,其移动式近年主要国 产化,此举将增加其市场份额。 Sullair目前的知名度还不大,在中国国内的投资力度也不大。其主要 优势体现在已在中国国内设有工厂,其大马力型产品的价格较便宜。 Sullair的劣势在于其机器的外观粗犷,知名度不高,没有无油式的产 品。