螺杆式制冷压缩机的工作原理及结构
螺杆式制冷压缩机基本结构和工作原理
螺杆式制冷压缩机基本结构和工作原理摘要:压缩机作为空调制冷系统的核心设备,广泛应用于制冷、空调等领域。
其中,螺杆式制冷压缩机由于其较高的能效比和可靠性而备受关注。
本文主要探讨中央空调螺杆式制冷压缩机的工作原理与结构。
通过深入分析其内部结构和运行机制,我们得出了一些提高压缩机效率的策略,为相关领域的研究和应用提供了理论依据。
帮助读者理解这种高效、可靠的制冷设备的工作方式。
最后,本文总结了其特点和应用领域,并指出了进一步的研究方向。
关键词:螺杆式制冷压缩机;工作原理;结构;特点1 引言中央空调系统是现代建筑中不可或缺的设施之一,而螺杆式制冷压缩机作为中央空调的核心设备,其性能和稳定性直接影响到整个空调系统的运行效果。
了解和掌握中央空调螺杆式制冷压缩机的工作原理与结构,对于优化其设计和运行具有重要意义。
本文旨在详细介绍中央空调螺杆式制冷压缩机的工作原理与结构。
了解其工作原理与结构有助于更好地开发设计及选购、使用和维护相关设备。
2 螺杆式制冷压缩机基本结构螺杆式制冷压缩机主要由转子、定子、轴承、轴封、滑阀、机体、油系统和冷却水系统等组成。
2.1 转子与定子转子是螺杆式制冷压缩机的核心部件之一,通常由一对或多个转盘组成。
这些转盘沿同一轴线旋转,形成一系列阴阳转子齿槽。
定子则由机壳和端板组成,与转子共同构成压缩机的容积腔。
2.2 轴承与轴封轴承用于支撑转子,减少其运动时的摩擦阻力。
轴封是防止制冷剂在压缩机工作时泄漏的重要部件。
2.3 滑阀与机体滑阀是控制制冷剂流动的部件,根据制冷剂的状态在转子槽中进行滑动。
机体则是整个压缩机的外壳,为各部件提供支撑和保护。
2.4 油系统和冷却水系统油系统主要用于润滑和冷却,确保压缩机正常运行。
冷却水系统则用于将压缩机运行过程中产生的热量带走,防止过热。
2.5 中央空调螺杆式制冷压缩机的主机结构中的重要零部件中央空调螺杆式制冷压缩机的主机结构中的重要零部件包括机体、螺杆(阴、阳转子)、能量调节滑阀、轴承、吸气端座、排气端座及两端端盖等。
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常用的压缩机类型,其工作原理如下:
1. 主要构成
螺杆式压缩机由一个固定螺杆和一个活动螺杆组成。
活动螺杆通过一个传动机构与电动机连接,使其能够旋转。
2. 吸气过程
当活动螺杆开始旋转时,两个螺杆之间的工作腔体逐渐扩大,形成一个低压区域。
此时,气体从外部环境中通过吸气阀进入腔体。
3. 压缩过程
随着活动螺杆的旋转,螺杆之间的空间逐渐减小,气体受到压缩并被推入壁挂。
4. 排气过程
当气体被压缩到一定程度后,排气阀打开,将压缩气体推出腔体。
同时,活动螺杆的旋转还将残余气体排出。
这样就完成了一个压缩循环。
5. 冷却和润滑
在工作过程中,压缩机会产生较大的摩擦热,而且螺杆之间的密封是关键。
因此,螺杆式压缩机通常需要进行冷却和润滑。
润滑油通过油循环系统不断供给螺杆,起到润滑和冷却作用。
6. 控制系统
螺杆式压缩机通常配备了一个控制系统,用于监控和控制压缩机的运行。
通过传感器监测压力、温度等参数,并通过控制器调整电动机的转速,以实现所需的运行状态。
总结:
螺杆式压缩机通过两个相互啮合的螺杆的旋转运动,将气体压缩并排出,实现压缩过程。
它具有结构简单、高效率、运行平稳等优点,广泛应用于空压机、制冷设备、工业气体输送等领域。
双螺杆压缩机简介
双螺杆压缩机简介一、工作原理螺杆式(即双螺杆)制冷压缩机具有一对互相啮合、相反旋向的螺旋形齿的转子。
其齿面凸起的转子称为阳转子,齿面凹下的转子称为阴转子。
转子的齿相当于活塞,转子的齿槽、机体的内壁面和两端端盖等共同构成的工作容积,相当于气缸。
机体的两端设有成对角线布置的吸、排气孔口。
随着转子在机体内的旋转运动,使工作容积由于齿的侵入或脱开而不断发生变化,从而周期性地改变转子每对齿槽间的容积,来达到吸气、压缩和排气的目的。
互相啮合的转子,在每个运动周期内,分别有若干个相同的工作容积依次进行相同的工作过程,这一工作容积,称为基元容积。
它由转子中的一对齿面、机体内壁面和端盖所形成。
只需研究其中一个工作容积的整个工作循环,就能了解压缩机工作的全貌。
螺杆式制冷压缩机的运转过程从吸气过程开始,然后气体在密封的基元容积中被压缩,最后由排气孔口排出。
阴、阳转子和机体之间形成的呈"V"字型的一对齿间容积(基元容积)的大小,随转子的旋转而变化,同时,其空间位置也不断移动。
图1表示了基元容积的工作过程。
图1(1)吸气过程转子旋转时,阳转子的一个齿连续地脱离阴转子的一个齿槽,齿间容积逐渐扩大,并和吸气孔口连通,气体经吸气孔口进齿间容积,直到齿间容积达到最大值时,与吸气孔口断开,齿间容积封闭,吸气过程结束,如图3-1(a)所示。
值得注意的是,此时阳和阴转子的齿间容积彼此并不连通。
(2)压缩过程转子继续旋转,在阴、阳转子齿间容积连通之前,阳转子齿间容积中的气体,受阴转子齿的侵入先行压缩;经某一转角后,阴、阳转子齿间容积连通,形成"V"字形的齿间容积对(基元容积),随两转子齿的互相挤入,基元容积被逐渐推移,容积也逐渐缩小,实现气体的压缩过程,如图3-1(b)所示。
压缩过程直到基元容积与排气孔口相连通时为止,如图3-1(c),此刻排气过程开始。
(3)排气过程如图3-1(d)所示,由于转子旋转时基元容积不断缩小,将压缩后气体送到排气管,此过程一直延续到该容积最小时为止。
螺杆制冷机的部件及流程图
螺杆制冷机的部件及流程图Prepared on 22 November 2020螺杆制冷机的部件及流程图螺杆式制冷压缩机组由螺杆压缩机、电动机、联轴器、气路系统(包括吸气止回式截止阀和吸气过滤器)、油路系统(包括油分离器、油冷却器、油过滤器、油泵、油压调节阀和油分配管路)、控制系统(包括操作仪表箱、控制器箱、电控柜等)和设备、系统间的连接管路等组成。
螺杆制冷机的工作原理制冷循环螺杆制冷机组的制冷循环在原理上与其他循环相同,同样包括压缩机、蒸发器、冷凝器、节流装置四大部件。
制冷剂循环过程如下图所示:螺杆制冷压缩机结构特征螺杆制冷压缩机主机是螺杆压缩机组最核心的部分,是压缩机输入功以及压缩输送气体的部位,是制冷系统的心脏。
主要有机体部件、转子部件、滑阀部件、轴封部件、联轴器部件、内容机比测定机构部件、吸气过滤器部件组成。
(见下图)压缩机半封闭喷油螺杆式压缩机属于正位移压缩机,由三部分组成:电机、转子和一次油分离器。
半封闭电机转速为3000RPM,由吸气冷却。
单机头制冷量为209~709kw,双机头制冷量为791~1419kw。
双机头机组的两台压缩机可同可异。
压缩机仅有三个运动部件:阴、阳转子和一个滑阀。
阳转子由电机直接驱动,并带动阴转子,转子两边各有各自的轴承。
调节滑阀位于阴、阳螺杆齿和部位上部,通过改变滑阀位置可以调节压缩机容量。
油压驱动活塞带动滑阀,沿着螺杆顶部平行于螺杆转子移动。
滑阀完全盖住转子时,压缩机满载。
滑阀向排气口侧运动,压缩机便卸载,这时压缩机螺杆的有效工作长度便减少,制冷量便随之下降。
螺杆式压缩机的工作原理n螺杆式制冷压缩机属于容积型回转式制冷压缩机,它利用一对相互啮合的阴阳转子在机体内作回转运动,周期性地改变转子每对齿槽间的容积来完成吸气、压缩、排气过程。
(如下图)排气过程吸气过程气体压缩过程内容积比可调--“武冷”螺杆制冷压缩机差异化特征内容积比自动调节,可以避免过压缩及欠压缩过程;可以根据系统工况要求使机组始终能在最节能,最高效率容积比上运行.进而为用户节约大量的运行费用。
螺杆压缩机
2. 转子的齿数和扭转角
转子的齿数和压缩机的输气量、效率及转子的刚度有很 大关系。通常转子齿数越少,在相同的转子长度和端面 面积时,压缩机有较大的输气量。(p166) 转子的扭转角是指转子上的一个齿在转子两端端平面上 投影的夹角,如图 3-17 所示,它表示转子上一个齿的扭 曲程度。(p171)
第二节
结构及基本参数
一、主要零部件的结构 螺杆式制冷压缩机的主要零部件包括机壳、 转子、轴承、平衡活塞、轴封及输气量调节装置 等。
1 端它 螺 座由 及机杆 机 两体式 壳 端(制 端气冷 盖缸压 组体缩 成)机 ,、的 如吸机 图 壳 所气一 示端般 。座为 、剖 排分 气式 。 1—吸气端盖 .
(1)普遍采用内容积比调节机构 图3-25所示是按三种内容积比Vi=2.6、3.5、5开设的排气 孔口,在工况变化时,通过内容积比调节所得到的压缩机 在全负荷时轴功率的提高率。
(2)采用单机双级压缩 制冷装置采用两级压缩系统, 设备费用较高,因此,如日本日立制作所、瑞典Stals 等公司研制了单机双级螺杆式压缩机,如图 3-26 所示。
SRM对 称齿形
几种齿形的面积利用系数
SRM不对 称齿形 单边不对 称齿形 Sigma 齿形 CF齿 形
齿形名称
阴阳转子 齿数比 z2:zl
X齿形
6:4
0.472
6:4
0.52
6:4
0.521
6:4
0.56
6:5
0.417
6:5
0.595
面积利用 系数Cn
当转子的扭转角大到某—数值时,致使转子的齿间容积 不能完全充气。考虑这一因素对压缩机输气量的影响,用 扭角系数C表征。表3-3列出了阳转子扭转角1与C的对应 关系。
螺杆式制冷压缩机工作原理
螺杆式制冷压缩机工作原理
螺杆式制冷压缩机是一种常用于大型制冷系统中的压缩机。
它的
工作原理基于两个旋转的螺杆,一个称为主轴,另一个称为从轴,两
者互相啮合并旋转以压缩制冷剂。
螺杆式制冷压缩机具有高效、低噪
音和可靠的特点,广泛应用于冷库、中央空调和工业制冷等领域。
螺杆式制冷压缩机的工作过程可以分为吸气、压缩、放热和排气
四个阶段。
在吸气阶段,制冷剂从蒸发器中进入压缩机的吸气腔。
当主轴和
从轴旋转时,制冷剂被腔体的梯形腔吸入,同时由于旋转的螺杆的几
何形状,螺杆的容积逐渐减小,使得制冷剂被压缩。
在压缩阶段,随着主轴和从轴的旋转,制冷剂被带入压缩腔,螺
杆的凸形区域压缩剂气体并增加其压力。
由于螺杆的结构,吸入的制
冷剂在腔体中逐渐压缩,并提高了其温度和密度。
然后,在放热阶段,压缩后的制冷剂进入冷却排气腔,通过冷却
排气腔和主轴的散热片来降低压缩剂的温度。
通过散热片的散热作用,制冷剂的温度被降低,从而形成液态制冷剂。
在排气阶段,压缩后的制冷剂从排气口排出,进入冷凝器。
在冷凝器中,制冷剂通过冷凝作用,将热量传递给外部环境,并转化为液态制冷剂。
螺杆式制冷压缩机通过连续旋转的螺杆的工作原理,实现了制冷剂的压缩和冷却。
它具有结构简单、工作可靠、能耗低等优点,并且能够提供高效的制冷能力。
此外,螺杆式制冷压缩机还具有较低的震动和噪音水平,适用于许多对噪音敏感的环境。
螺杆式制冷压缩机的工作原理和结构
螺杆式制冷压缩机的工作原理及结构•第一节螺杆式制冷压缩机的工作原理1、螺杆式制冷压缩机的特点和活塞压缩机的往复容积式不同,螺杆式压缩机是一种回转容积式压缩机。
和活塞压缩机相比,螺杆式制冷压缩机有以下优点:a.体积小重量轻,结构简单,零部件少,只相当于活塞压缩机的1/3~1/2;b.转速高,单机制冷量大;c.易损件少,使用维护方便;d.运转平稳,振动小;e.单级压比大,可以在较低蒸发温度下使用;f.排气温度低,可以在高压比下工作;g.对湿行程不敏感;h.制冷量可以在10%~100%之间无级调节;i.操作方便,便于实现自动控制;j.体积小,便于实现机组化。
缺点:转子、机体等部件加工精度要求高,装配要求比较严格;油路系统及辅助设备比较复杂;因为转速高,所以噪声比较大。
2、螺杆式制冷压缩机工作原理双螺杆(压缩机)是由一对相互啮合、旋向相反的阴、阳转子,阴转子为凹型,阳转子为凸型。
随着转子按照一定的传动比旋转,转子基元容积由于阴阳转子相继侵入而发生改变。
侵入段(啮合线)向排气端推移,于是封闭在沟槽内的气体容积逐渐缩小,压力逐渐升高,压力升高到一定值(或者说转子旋转到一定位置)时,齿槽(密闭容积)和排气孔相通,高压气体排出压缩机,进入油分离器。
吸气、压缩、排气过程见示意图。
3、内压比和螺杆压缩机经济性的关系螺杆压缩机是没有气阀的容积型回转式压缩机,吸、排气孔的打开和关闭完全为几何结构决定的,即吸气终了的体积和压缩结束时的体积是固定的,即内容积比是固定的。
而活塞压缩机的吸、排气阀片的打开是由吸、排气腔的压力决定的。
内容积比:Vi=VS/VdVS—吸气终了时的容积,Vd—压缩终了时的容积内压力比:Za = Pd / P0Pd—压缩终了压力,P0—吸入压力可见,内压比是由内容积比决定的。
所以,压缩终了压力Pd是由吸气压力和内容积比决定的。
外压力比:Zy = Py / P0Py—排气背压力,或者说冷凝压力外压比是由蒸发温度和冷凝温度决定的,即由运行工况所决定的。
螺杆式制冷压缩机的原理操作规程及工作过程
螺杆式制冷压缩机的原理操作规程及工作过程原理:螺杆式制冷压缩机是通过利用两个螺杆相互啮合来实现压缩气体的。
其中,一个螺杆是运动螺杆,另一个是定位螺杆。
运动螺杆通过电机的驱动,以高速旋转的方式将气体压缩。
随着螺杆的旋转,气体从螺杆的吸气端进入,随着螺杆的旋转而压缩,最终从螺杆的排气端排出。
操作规程:螺杆式制冷压缩机的操作规程如下:
1.开机前的准备:检查冷却、润滑系统的工作情况,确保冷却水和润滑油的供给正常。
2.启动制冷压缩机:按照启动顺序,依次启动冷却系统、润滑系统和压缩机主电机。
等待一段时间,确保螺杆式制冷压缩机可以正常运行。
3.观察运行情况:在运行过程中,需要经常观察冷却水、冷凝器、螺杆式压缩机和油温的变化情况。
如发现异常情况,需要及时采取相应的措施。
4.停机操作:当需要停机时,应按照反向启动顺序,依次停止压缩机主电机、润滑系统和冷却系统的工作。
工作过程:螺杆式制冷压缩机的工作过程包括吸气、压缩、冷却和排气。
1.吸气:运动螺杆旋转,气体从吸气口进入螺杆。
在进入螺杆之前,气体会先经过过滤器和风扇进行预处理,保证气体的干燥和清洁。
2.压缩:气体随着螺杆的旋转逐渐被压缩。
通过螺杆的啮合,气体被迅速挤压并提高温度和压力。
3.冷却:被压缩的气体进入冷却器,通过冷却器的制冷剂来降低温度。
冷却剂吸收气体的热量,并将其自身的温度提高。
4.排气:冷却后的气体从排气口排出。
此时,气体已经达到一定的压
力和温度,可以用于供应冷空气或其他冷却需求。
螺杆式压缩机制冷的工作原理
螺杆式压缩机制冷的工作原理螺杆式压缩机是一种常用的制冷设备,它通过螺杆转子的旋转来实现压缩气体,从而达到制冷的目的。
螺杆式压缩机的工作原理如下:1. 吸气过程:螺杆式压缩机的吸气过程是通过两个螺杆转子的相互啮合来完成的。
当螺杆转子旋转时,两个转子之间形成的螺旋槽会逐渐扩大,使得压缩腔的体积增大,从而形成负压。
负压使得外界的气体进入到压缩腔内,完成吸气过程。
2. 压缩过程:当压缩腔内充满气体后,螺杆转子继续旋转,螺旋槽逐渐缩小,使得压缩腔的体积减小。
随着体积的减小,气体分子之间的距离也逐渐缩小,气体分子之间的碰撞频率增加,从而使气体分子的平均动能增加,气体温度也随之升高。
同时,由于气体体积减小,气体分子的密度也增大,压力也随之增加。
这样,压缩腔内的气体就完成了压缩过程。
3. 排气过程:当压缩腔内的气体达到一定压力后,压缩机会打开排气阀门,将高压气体排出。
在排气过程中,螺杆转子继续旋转,导致螺旋槽的体积进一步缩小,压缩腔内的气体被逐渐压缩,气体温度也进一步升高。
排气阀门的打开使得气体可以顺利排出。
4. 冷却过程:在压缩过程中,气体的温度升高,需要通过冷却来降低温度。
螺杆式压缩机通常会使用冷却水或冷却剂来对压缩腔进行冷却。
冷却剂会通过冷却器与压缩腔进行热交换,将压缩腔内气体的热量带走,从而降低气体的温度。
5. 控制过程:螺杆式压缩机的工作需要通过控制系统来进行调节。
控制系统可以根据制冷需求来调节螺杆转子的旋转速度和压缩腔的容积,从而控制压缩机的制冷能力。
控制系统还可以监测压缩机的运行状态,及时发现故障并进行报警。
总结起来,螺杆式压缩机通过螺杆转子的旋转来实现气体的压缩,从而达到制冷的目的。
它具有结构简单、制冷效果好、运行稳定等优点,在工业和商业领域都有广泛应用。
随着技术的不断发展,螺杆式压缩机在节能减排、提高效率等方面也有了更多的创新和应用。
螺杆式制冷压缩机的工作原理
螺杆式制冷压缩机的工作原理螺杆式制冷压缩机是一种常用于制冷和空调系统中的压缩机。
它的工作原理基于两个相互啮合的螺杆,通过不断旋转来吸入、压缩和排出制冷剂。
这种制冷压缩机具有高效、稳定和可靠的特点,广泛应用于各种工业和商业领域。
螺杆式制冷压缩机的工作原理可以分为吸气、压缩和排气三个阶段。
首先,在吸气阶段,制冷剂通过吸入阀进入压缩机的螺杆腔体中。
在螺杆的旋转作用下,制冷剂被推送到压缩腔体中。
接下来是压缩阶段。
当螺杆旋转时,两个螺杆的螺纹啮合紧密,形成一个逐渐缩小的螺旋腔体。
这使得制冷剂在螺杆腔体中逐渐被压缩,同时也增加了制冷剂的压力和温度。
当制冷剂达到设定的压力和温度后,它会通过排气阀排出。
最后是排气阶段。
在排气阀的控制下,高压、高温的制冷剂通过排气管道被释放到制冷系统中。
这样,制冷剂就完成了一个完整的循环,继续进行制冷过程。
螺杆式制冷压缩机的工作原理基于螺杆的旋转和啮合。
螺杆的设计和结构决定了制冷剂的压缩比和效率。
一般来说,螺杆的螺纹越紧密,制冷剂的压缩比越高,制冷效果也越好。
此外,螺杆式制冷压缩机还可以通过调节旋转速度来控制制冷剂的流量和制冷效果。
螺杆式制冷压缩机相比其他类型的压缩机具有许多优点。
首先,它具有高效能和稳定性。
螺杆的设计使得制冷剂在腔体中能够均匀地被压缩,减少能量损失。
其次,螺杆式制冷压缩机的结构相对简单,维护和使用成本较低。
此外,螺杆式制冷压缩机还具有较低的振动和噪音水平,使得其在商业和住宅建筑中得到广泛应用。
然而,螺杆式制冷压缩机也存在一些局限性。
首先,它的体积较大,占用空间较多。
其次,由于螺杆的结构特点,螺杆式制冷压缩机对制冷剂的纯度要求较高,不能处理过于脏污或含有杂质的制冷剂。
此外,螺杆式制冷压缩机的初始投资成本较高,对于一些小型制冷系统可能不太适用。
总的来说,螺杆式制冷压缩机是一种高效、稳定和可靠的压缩机。
它的工作原理基于螺杆的旋转和啮合,通过吸入、压缩和排出制冷剂来完成制冷过程。
螺杆制冷压缩机工作原理
螺杆制冷压缩机工作原理
螺杆制冷压缩机是一种常见的制冷设备,其工作原理主要通过增压和压缩气体来制造冷却效果。
下面将详细介绍螺杆制冷压缩机的工作原理。
螺杆制冷压缩机主要由两个相互啮合的螺杆组成,一个为驱动螺杆,另一个为从动螺杆。
驱动螺杆通常由电机驱动,而从动螺杆通过定子上的套筒与驱动螺杆相连。
两个螺杆的螺纹是紧密配合的,形成连续的密封腔。
工作时,压缩机内的冷媒通过吸气管道进入螺杆压缩腔。
当驱动螺杆转动时,吸气腔体积逐渐减小,从而使冷媒被压缩和增压。
同时,压缩腔的温度也因为内部气体的压缩而升高。
压缩完毕后的高温高压气体通过压缩腔的排气管道进入冷凝器。
在冷凝器中,通过与外部环境的热交换,冷媒的温度逐渐下降,压力也逐渐降低。
这样,冷媒成为高温高压气体到低温高压气体,最后转为低温高压液体。
低温高压液体经过毛细管或节流阀进入蒸发器,此时压力骤降,产生闪蒸效应。
闪蒸过程使得液体部分迅速蒸发,吸收周围环境的热量,从而实现制冷效果。
蒸发过程中,液体冷媒的温度逐渐降低,蒸发器内的空气或流体则被冷却。
冷媒蒸发后的低温低压气体再次进入螺杆制冷压缩机的吸气腔,循环往复进行压缩和蒸发的过程,从而形成制冷循环。
螺杆制冷压缩机工作原理简而言之就是通过螺杆的转动来压缩气体,产生温度升高的高压气体,在冷凝器中降温压缩为高温高压液体,经过节流阀进入蒸发器闪蒸产生制冷效果,再循环回到吸气腔重复往复运作。
螺杆式压缩机的结构及工作原理
螺杆式压缩机的结构及工作原理一、螺杆式压缩机结构一对相互啮合的螺旋形转子平行地安置在“8”型的气缸中,通常把凸形齿的转子,称为阳转子或阳螺杆;把凹形齿的转子,称为阴转子或阴螺杆。
一般情况下齿数比为4:6,也有其他齿数比的螺杆机如:5:7、3:4等但较为少见。
因为从刚度和面积利用系数方面考虑,4:6较为适中。
需要特别指出的是阳转子的齿数一定要少于阴转子的齿数,而且阳转子为主动转子。
另外,螺杆压缩机的转子也可以看作是罗茨风机转子扭转了一个螺旋角且变为多齿后形成的。
螺杆压缩机机体为了冷却,通常把机壳做成夹套式通入冷却水,小型转子做成整体式、中大型做成中空型、一般通入冷却油。
二、螺杆压缩机通常分为干式和湿式两大类干式主要用于工艺气体压缩;湿式主要用于空气、制冷气体。
由于两转子的齿数比不为1,所以两转子的反向旋转是异步的,阳螺杆的某一齿形与阴螺杆的多个齿形向啮合,如4:6的齿数比就有如下啮合关系:1-1、2-2、3-3、4-4、1-5、2-6、3-1、4-2、1-3、2-4、3-5、4-6湿式(喷油)一般靠阳螺杆直接带动阴螺杆,不设同步齿轮.干式,是靠同步齿轮来完成,阳螺杆、阴螺杆有间隙,间隙是靠调整同步齿轮来完成.正常同步齿轮,阳转子是整体,阴转子由三片组成,分别为:轮凸、轮缘、侧齿轮。
组成如图:I耶以人三、螺杆压缩机工作原理1.吸气过程:初时气体经吸气孔口分别进入阴阳螺杆的齿间容积,随着转子的回转,这两个齿间容积各自不断扩大。
当这两个容积达到最大值时,齿间容积与吸气孔口断开,吸气过程结束,需要指出的是,此时,阴阳螺杆的齿间容积彼此来连通。
2.压缩过程:转子继续回转,在阴阳螺杆齿间容积连通之前阳螺杆齿间容积中气体受阴螺杆齿的侵入气进行压缩。
经某一转角后,阴阳螺杆齿间容积连通。
(今后将此连通的阴阳螺杆齿间容积称作齿间容积对)。
呈V’字型齿间容积时,因齿的互相挤入,其容积值逐渐减少,实现气体压缩过程,直到该齿间容积对与排气孔口相连通时为止。
第四章螺杆式制冷压缩机
基本结构 特点
附加功损失
内 压 力 比 : 工 作 容 积 内 压 缩 终 了 压 力 P2 与吸汽压力P1的比值 外 压 力 比 : 排 汽 管 内 的 气 体 压 力 Pd 与 吸 汽压力P1的比值 因为内、外压力比的不等,造成附加功损 失
基本结构 特点
A 排汽管内气体压力大于压缩终了压力
当工作容积与排气孔口相连通时,排气管中的气体倒流, 使工作容积中的气体定容压缩,当气体压力升高到排气 压力时方能排气;则比直接压缩多耗功
基本结构 特点
B 排汽管内气体压力小于压缩终了压力
工作容积定容膨胀
基本结构 特点
螺杆机的优、缺点
经济指标好 振动小,对基础要求低 结构简单,易损件少 对湿行程和液击不敏感 运转噪音大 辅助设备庞大
项目
8AS17
KA20
名称
氨活塞式压缩机
发展概况
主要生产厂家
工作原理 专用术语 型号表示
发展概况
主要生产厂家
工作原理 专用术语 型号表示
本节重点
1. 螺杆机的密闭容积由哪几部分结构组成? 2. 螺杆机的工作过程包括哪几部分?
第二节 螺杆机的基本结构及特点
基本结构 特点
基本结构 特点
(一)机壳 (二)螺杆 (三)轴承与油压平衡活塞 (四)轴封 (五)能量调节机构(见下节) (六)喷油机构(见机组)
专用术语
型号表示
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发展概况
主要生产厂家
工作原理 专用术语 型号表示
B eginning of D ischarge
Vd
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发展概况
主要生产厂家
工作原理 专用术语 型号表示
发展概况
主要生产厂家
螺杆压缩机的基本结构及原理
螺杆压缩机的基本结构及原理螺杆压缩机是一种常见的压缩机类型,它通过螺杆的旋转运动将气体或蒸汽压缩,从而增加其压力和温度。
其基本结构和工作原理如下:1. 基本结构:螺杆压缩机主要由两个螺杆(主螺杆和从螺杆)和一个壳体组成。
壳体内的螺杆由传动机构驱动,使其相互啮合,并形成气密的工作室。
壳体内还有进气口、出气口和冷却系统等辅助设备。
2. 工作原理:当螺杆开始旋转时,主螺杆和从螺杆的啮合齿沟逐渐移动气体或蒸汽,将其从进气口吸入工作室。
随着螺杆旋转的进行,工作室的体积逐渐减小,从而使气体或蒸汽被压缩。
同时,在螺杆旋转的过程中,气体或蒸汽被推向出气口,进而进入系统的下一个阶段。
3. 压缩过程:在螺杆旋转的过程中,气体或蒸汽被连续压缩,压缩比逐渐增大。
当气体或蒸汽被压缩到一定程度时,其压力和温度都会相应提高。
然后,通过冷却系统将高温的气体或蒸汽冷却,以防止温度过高而导致机械部件的损坏。
4. 应用领域:螺杆压缩机通常应用于空气压缩、反渗透、制冷、化工、食品加工等领域。
它具有结构简单、操作稳定、工作效率高、噪音低等优点。
当螺杆压缩机开始工作时,主螺杆和从螺杆的啮合齿沟形成一系列密封的腔室。
随着螺杆旋转,气体或蒸汽被连续地困于腔室中,同时被逐渐压缩。
压缩过程是通过螺杆的体积减小,气体或蒸汽被迫向进气端移动的结果。
螺杆压缩机的工作过程可以分为四个步骤:1. 进气过程:当螺杆旋转时,进气口打开,气体或蒸汽被吸入腔室。
螺杆的旋转将气体或蒸汽推向腔室内部。
2. 压缩过程:螺杆的旋转导致气体或蒸汽在腔室中被连续压缩。
螺杆齿沟形成的密封腔逐渐减小,使气体或蒸汽的压力和温度逐渐上升。
3. 推出过程:当气体或蒸汽被进一步压缩,达到所需的压缩比时,螺杆的齿沟将气体或蒸汽推向出气口。
这样,气体或蒸汽可以离开腔室,进入下一个阶段进行后续处理。
4. 排气过程:在推出过程后,螺杆会离开出气口,进一步降低腔室压力。
接着,进气及压缩过程重复进行,形成连续的循环工作。
螺杆式制冷压缩机原理
螺杆式制冷压缩机原理
螺杆式制冷压缩机是一种常用于制冷和空调系统中的压缩机,其工作原理如下:
1. 压缩腔:螺杆式制冷压缩机由两个相互啮合的螺杆组成,一个为主螺杆,另一个为从螺杆。
两个螺杆的螺旋形状使得它们能够相互啮合,并形成一个闭合的压缩腔。
2. 吸气过程:在压缩机开始运行时,主螺杆和从螺杆开始旋转。
此时,螺杆啮合腔内的气体开始向进气口进入。
由于螺杆的螺旋形状,气体会被逐渐推送向压缩腔的出口。
3. 压缩过程:当气体被推送到压缩腔出口时,螺杆间的压缩腔体积逐渐减小。
这导致气体在压缩过程中被压缩和加热,使其压力和温度升高。
4. 排气过程:当气体被压缩到一定程度时,它通过压缩腔的出口被排出。
此时,气体已成为高温高压的工质。
5. 冷却过程:为了降低工质的温度,压缩机需要进行冷却。
通常,冷却通过管道和冷却介质进行。
冷却介质将吸收工质的热量,并将其传递给外部环境(空气、水等)。
6. 循环过程:完成一次压缩后,螺杆式制冷压缩机会继续循环进行吸气、压缩、排气和冷却等阶段,以保持系统的稳定运行。
总结:螺杆式制冷压缩机利用螺杆结构的旋转运动,通过吸气、
压缩、排气和冷却等过程,将气体压缩和加热,最终排出高温高压的工质以完成制冷任务。
螺杆压缩机工作原理(图文讲解)
螺杆压缩机是一种以螺杆为主要工作部件的压缩机。
它是利用螺杆中间的间隙进行压缩,压缩过程中气体被吸入压缩腔,随着螺杆旋转,气体被压缩,并在出口处排出。
一、螺杆压缩机的历史■1934年瑞典皇家工学院教授Lysholm(里斯曼)发明第一台双螺杆式气体压缩机。
■从60年代开始,喷油双螺杆机组应用于制冷机组。
瑞典SRM公司(双螺杆)首先发明双边不对称型线螺杆,使螺杆机效率大大提高。
■1960年法国人Zimmern(辛麦恩)(单螺杆)发明单螺杆的新结构。
1962年试制出第一台样机。
■70年代初,荷兰GRASSO(格拉索)制成第一台单螺杆制冷压缩机。
■1972年,日本开始生产单螺杆空气压缩机。
■1982年,开始生产单螺杆制冷压缩机。
二、螺杆式压缩机原理介绍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。
螺旋转子凹槽经过吸气口时充满气体。
当转子旋转时,转子凹槽被机壳壁封闭,形成压缩腔室,当转子凹槽封闭后,润滑油被喷入压缩腔室,起密封。
冷却和润滑作用。
当转子旋转压缩润滑剂+气体(简称油气混合物)时,压缩腔室容积减小,向排气口压缩油气混合物。
当压缩腔室经过排气口时,油气混合物从压缩机排出,完成一个吸气——压缩——排气过程。
螺杆机的每个转子由减摩轴承所支承,轴承由靠近转轴端部的端盖固定。
进气端由滚柱轴承支承,排气端由一以对靠的贺锥滚柱支承通常是排气端的轴承使转子定位,也就是止推轴承,抵抗轴向推力,承受径向载荷,并提供必须的轴向运行最小间隙。
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螺杆式制冷压缩机的工作原理及结构•第一节螺杆式制冷压缩机的工作原理1、螺杆式制冷压缩机的特点与活塞压缩机的往复容积式不同,螺杆式压缩机是一种回转容积式压缩机。
与活塞压缩机相比,螺杆式制冷压缩机有以下优点:a.体积小重量轻,结构简单,零部件少,只相当于活塞压缩机的1/3~1/2;b.转速高,单机制冷量大;c.易损件少,使用维护方便;d.运转平稳,振动小;e.单级压比大,可以在较低蒸发温度下使用;f.排气温度低,可以在高压比下工作;g.对湿行程不敏感;h.制冷量可以在10%~100%之间无级调节;i.操作方便,便于实现自动控制;j.体积小,便于实现机组化。
缺点:转子、机体等部件加工精度要求高,装配要求比较严格;油路系统及辅助设备比较复杂;因为转速高,所以噪声比较大。
2、螺杆式制冷压缩机工作原理双螺杆(压缩机)是由一对相互啮合、旋向相反的阴、阳转子,阴转子为凹型,阳转子为凸型。
随着转子按照一定的传动比旋转,转子基元容积由于阴阳转子相继侵入而发生改变。
侵入段(啮合线)向排气端推移,于是封闭在沟槽内的气体容积逐渐缩小,压力逐渐升高,压力升高到一因为一台压缩机的内压比一般都是固定的,而工况的变化会导致内、外压比不一致。
所以在选用压缩机时,应选用内压比与使用工况对应的外压比相同或接近的,才能获得节能。
常用的调节内压比的办法有:更换具有不同开口位置的滑阀(滑阀上开有径向排气口),通过改变排气口位置来改变内压比;采用具有可以调节内容积比的压缩机(可调内容积比螺杆压缩机)。
第二节螺杆式压缩机的结构螺杆制冷压缩机一般可分为机体部件、转子部件、滑阀部件、轴封部件和联轴器部件。
1)机体部件机体部件主要是由机体、吸气端座、吸气端盖排气端座、排气端盖及轴封压盖等零件组成。
机体:机体内设有∞字形空腔,容纳转子,是压缩机的工作汽缸。
机体内腔上部设有径向吸气口。
机体下部有一部分缸壁被镗掉用于放置滑阀。
要使压缩机压缩气体的效率高,就要求机体孔与转子之间的间隙必须严格保证。
滑阀端部与机体的配合要严密,组装时需经钳工研合。
吸气端座:吸气端座上部设有轴向吸气孔口,气体进入压缩机的通道。
吸气端座有三个呈三角形排列的孔,上部两个是安装主轴承的,下面一个是滑阀油活塞的工作油缸。
安装主动转子主轴承孔口外侧安装平衡活塞套。
排气端座:排气端座下部的孔口是气体压缩终了的轴向排气口。
排气端座上主轴承孔的外侧安装止推轴承,用轴承压盖将止推轴承外圈压在排气端座上。
吸气端座、机体、排气端座的相对位置是三体找正后靠它们之间的定位销来确定。
即使是同一型号机器的各部件也不能随意搭配。
机体部件中的各零件的端面相互是严密贴合的,通过橡胶圈或厌氧胶密封。
吸、排气端座主轴承孔及机体孔之间同心是保证转子能正常工作的重要条件。
2)转子部件转子部件由主动转子(一般为阳转子)、从动转子(一般为阴转子)、主轴承、止推轴承、轴承压盖、平衡活塞以及平衡活塞套等零件组成。
阴、阳转子是螺杆压缩机中最核心的零件。
转子的加工精度、形位公差要求都很高,精加工后还必须做动平衡试验方可使用。
主动转子通过联轴器与电机直联,并带动从动转子旋转。
主轴承一般采用滑动轴承,又叫主轴瓦,是支撑转子、承担径向力。
主轴承内表面衬有一层耐磨合金,磨损较大或拉毛、拉伤时应更换。
主轴承在工作中靠润滑油润滑,各油路必须通畅。
更换新轴承时要采取“刮花”处理。
止推轴承:每个转子上一般装有一对止推轴承,而且是经过游隙测定后相反方向安装。
止推轴承是克服转子工作时产生的轴向力(排气端压向隙大,则磨薄调整垫;如果测量排气端间隙小,则更换调整垫或增加一个调整垫。
止推轴承的内圈是通过圆螺母及防松垫片(俗称王八垫)固定在转子上,外圈是通过轴承压盖压紧在排气端座上。
装配轴承压盖时要注意用力均匀,并随时盘动转子检查是否盘车过紧。
把紧轴承压盖后,要测量转子的轴向和径向的串动量。
此时,转子的轴向串动量应为0,径向串动量应小于0.005mm。
3)滑阀部件滑阀部件主要由滑阀、滑阀导管、滑阀导管套、螺旋管、油活塞、指示器以及“O”型圈和密封环等零件组成。
螺杆制冷压缩机最常用的能量调节方法就是在两个转子之间设置一个可以轴向移动的滑阀,即滑阀能量调节方法。
如图2-14所示,滑阀位置改变,与滑阀固定端脱离,打开一条与吸气腔相通的通道,基元容积中的气体没有得到压缩就旁通回吸气腔,相当于改变了转子的有效工作长度。
滑阀位置不同,旁通气体的量也不同,滑阀的连续移动,能量可以在10%~100%之间无级调节。
滑阀位置的改变,也改变了径向排气口的位置,使原本设计好的内压比发生改变,压缩比减小,使功耗的变化与冷量的变化不成比例,效率降低。
滑阀的另一个作用是将润滑油引入滑阀内部的空腔,并通过滑阀上的若干小孔将油喷到机体与转子之间。
油在压缩机中的作用是润滑、冷却、密封和消声。
因为螺杆压缩机向工作腔中喷入润滑油,所以称为喷油螺杆,也因此螺杆压缩机排气温度比较低。
滑阀的运动是靠油活塞运动带动的。
油活塞在吸气端座的油缸内,油缸的两端有进出油孔与控制系统相连。
螺杆制冷压缩机能量调节控制原理见图2-15。
4)轴封部件对于开启式压缩机,驱动轴的一端要伸出机体外部,为了防止制冷剂向外泄漏或空气渗漏入系统,必须在轴的伸出部位及机体之间设置轴封装置。
如图2-16所示的弹簧式轴封,是由动环、静环、弹簧、弹簧座、压环和“O”型密封圈组成。
其中动环、弹簧、弹簧座及动环胶圈装配在一起并随主动转子旋转而旋转,静环及静环胶圈装配在轴封压盖上相对于机体固定。
弹簧提供给动、静环之间合适的压力。
因此,安装轴封时要调整弹簧的弹力。
胶圈是防止气体轴向泄漏,动、静环的贴合面是防止气体径向泄漏。
螺杆压缩机的转速很高,动、静环表面的摩擦及发热量都很大。
为了润滑动、静环之间的密封面、减少渗漏并带走热量,轴封室内充满润滑油,通过油泵把油不断地输送到轴封。
因为主动转子轴伸出端处在排气侧,所以轴封工作位置所处压力为压缩机的排气压力,为保证轴封的正常工作,要求油压比排气压高0.15~0.3MPa 。
在轴封的前端,一般装有油封,其作用是保证轴封室内充满润滑油。
注意事项:对于氟利昂压缩机,“O”型圈应使用耐氟橡胶;轴封少量渗漏是允许的;润滑油中制冷剂过多会严重损坏轴封。
5)联轴器部件橡胶柱销式联轴器由两个半联轴节、飞轮、传动芯子以及螺钉等组成。
这种联轴器的橡胶传动芯容易磨损,磨损后会导致机器运动不平稳,对转子、轴承、轴封都会产生不良影响。
目前逐渐被挠性联轴器取代。
挠性联轴器是由两半联轴节、接筒、传动垫片以及螺钉等组成。
这种联轴器的两个半联轴节是经过动平衡试验的,安装时相对位置是固定的。
联轴器是将电动机的动力传递到压缩机主动转子的重要部件。
由于螺杆压缩机的转速较高,对于新运行的机组,因为油分或机架的应力变化,会使压缩机、电机的同轴度发生改变,应定期检查同轴度,直至机组应力消除方可连续运转。
第三节螺杆式制冷压缩机组与循环系统1、螺杆制冷压缩机组螺杆压缩机工作时要不断向工作腔喷入润滑油,起着润滑、冷却、密封和消声作用,以及润滑主轴承、止推轴承、轴封的润滑油,推动油活塞、平衡活塞的压力油,这些油最后和高压气体混合着排出压缩机。
这些油必须分离出来,经过冷却、过滤、加压后循环使用。
为防止制冷系统中的杂质随吸气进入压缩机对转子、机体造成磨损,必须设置吸气过滤器。
①吸气过滤器吸气过滤器主要由壳体和金属过滤网等组成。
壳体上安装吸气温度计、压力表和加油阀。
加油阀是机组运行时加油的部位。
注意事项:拆卸端盖时防止被弹簧弹出伤人;安装时应注意过滤网一端的胶圈是完好的,如破损或变形应更换。
加油时通过调节吸气截止阀使吸气压力稍低于大气压,通过油管将油吸入,操作应缓慢进行。
对于氟利昂机组,蒸发温度比较低时,如果系统含水量比较大时,过滤器会出现冰堵现象。
可以通过更换干燥过滤器滤去水分,也可以通过吸气过滤器过滤水分。
如何判断和操作②油分离器螺杆压缩机组的油分离器主要有立式和卧式两种,并且以填料式为主。
我公司目前普遍采用卧式二级油分、三种分油方式,分油效率高,可达10PPm。
油分离器并且也是压缩机、电机的基础,使机组结构紧凑。
油分内部分隔成三个腔,靠压缩机一侧桶体是保持油位的,其外部壳体上有两个上下布置的视油镜,是监视油位高度(自动机组有油位控制器)。
靠电机一侧的桶体是安装二次油分高效分油滤芯的,其外侧也有一个视油镜,根据油位判断是否采取回油措施。
注意事项:油位控制:两个视油镜之间;分油滤芯前后部分筒内的回油操作油加热器的作用;分油滤芯如果污染严重,会增加排气阻力,耗功增加,效率降低,应当更换;因为油分长度较长,受温度、振动的影响会产生应力变形,使电机和压缩机的同轴度改变,压缩机初期运行时应随时调整同轴度。
具体间隔时间由前次找正时测得的偏差植决定。
经过冷却才能循环使用。
油冷却器就是起冷却油的作用。
一般油冷却器采用水冷却方式。
油走壳程,水走管程,清洗水路方便。
优点是系统简单,油单;节省一套水路系统,适用于水质差或供水困难的场合;油温比较稳定。
缺点是油温的最低温度受冷凝温度控制,系统需增加辅助贮液器或氨泵。
辅助贮液器出液口与油冷之间至少要有1米以上的高度差。
④粗油过滤器为保护油泵的正常工作,在润滑油进入油泵之前通过粗油过滤器滤去杂质。
过滤器由壳体和金属滤网组成,壳体上设有加油阀,初次加油都是通过此阀。
加油可以通过系统抽真空加油,也可以通过油泵加油。
对于初次运转的机器,初运转后要检查粗油过滤器的清洁度,并根据系统清洁度定期拆检过滤网。
可使用汽油或煤油清洗过滤网,并用干燥空气吹干净后继续使用。
⑤油泵油泵在压缩机组中的作用是增加油压。
常采用齿轮泵或转子泵。
开机前要先检查油泵旋转方向。
油泵齿轮或转子磨损严重会导致油压不足,必须检修或更换;油泵轴封漏油也必须检修或更换。
⑥精油过滤器精油过滤器也是由壳体和过滤网组成,装配在油泵之后、油分配器之前,过滤油中的细小颗粒,保护压缩机转子及轴封。
为了能滤去细微的金属磨屑,在过滤网内装有永磁铁。
精油过滤器的过滤网比较细密,容易受到污染而使阻力增大。
当油流经精油过滤器的压力降超过0.05~0.1Mpa时,就要对精滤器进行清洗或更换。
机组设有精滤器前后压差保护,设定值为0.1Mpa。
⑦油压调节阀油压调节阀的作用是调节压缩机的喷油压力。
如果进入压缩机的油压过高,会使喷油量过大,既影响压缩机的吸气量,又增加压缩机的耗功,还会增加轴封漏油的可能性;油压过低,会使喷油量过小,使润滑油的作用减弱。
一般要求精油过滤器后的油压即喷油压力要比排气压力高0.15~0.3Mpa(可调内容积比压缩机除外)。
油压调节阀位一般于油泵进、出油管之间,一般是弹簧式的。
当油泵出口压力高于油压调节阀设定值时,自动顶开调节阀的阀头,使一部分油流回进油管或油分,使油压降低。