第四章螺杆压缩机-吸排气孔口设计(学时)
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(8-42)
4.7 吸排气孔口设计
1）齿间容积的变化过程
位于接触线一侧的齿间容积从最大值减少到 零；另一侧则从零扩大到最大值。
三个阶段的容积随转角变化率不同；
V
V 0=A0L 大部分转角范围j1k~t1z，呈线性关系，
使工作过程平稳
..... . .
.. .. A .
.0...2.........
SRM -D 型 线
0.9995
日立 型线
1.0
270°
0.996 0.9905
0.9907 0.9976 0.9916 0.9987
300°
0.9769 0.971
0.9711 0.9841 0.9726 0.987
4.7 吸排气孔口设计
4.7.2 内容积比及内压力比
双螺杆压缩机的进排气压力如何确定？ 内压比与外压比的关系 内容积比与内压比的关系
4.7 吸排气孔口设计
内容积比的影响因素
第一阶段的转角j1k 齿数z增加， j1k急剧下降。内容积比提高。
因此，高内容积比的机器采用多齿。
内压缩转角j1c
增加j1c ，可提高内容积比，但给排气孔口
设计带来困难 扭转角
V0
Cjt1z
Vi
t1z
j1c
j1k
S0 A0
扭转角减小，将使得容积的变化更加剧烈，
如果， j1k+t1z+= 2p? 如果， j1k+t1z+ > 2p? 若j1k+t1z +< 2p?
齿间容积的最大值 Vmax=A01L+A02L
4.7 吸排气孔口设计
2）扭角系数
Cj
V0 Vmax
V
V max=A L 01 +A L 02
V0
1
2
. j1k+t1z+< 2p 2. j1k+t1z+ =2p 3. j1k+t1z +> 2p
1'
W..
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A.....0.1....
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1
O2
O1
A
规定阴转子即将侵入阳转子齿间容积时（压缩
开始点），阳转子的转角为零，j1=0
与齿形、齿数比有关
4.7 吸排气孔口设计
齿间面积的侵占过程
4.7 吸排气孔口设计
齿间面积的侵占过程
4.7 吸排气孔口设计
齿间面积的侵占过程
4.7 吸排气孔口设计
齿间面积的侵占过程
4.7 吸排气孔口设计
齿间面积的侵占过程
4.7 吸排气孔口设计
齿间面积的侵占过程
4.7 吸排气孔口设计
齿间面积的侵占过程
当阳转子转动j1k=+2p/z1时，端面上 的一对齿间面积经历开始被侵占到完全
被侵占的过程
4.7 吸排气孔口设计
3
-2p
0
j
4.7 吸排气孔口设计
扭角系数
通常阳转子的扭转角t1z范围为：250～300度， 扭角系数Cj为0.97～1.0
表8-8 常见型线的扭角系数
阳 转 子 双边对
扭转角
称圆弧 型线
240° 1.0
单边不对称 摆线—销齿
圆弧型线
0.9989
SRM -A 型 线
0.9992
GH H型 线
1.0
Vr
V1r
V2r
V3r
T1
2p
S0
A0
t1z
j1k
j1 0
Ar
j
dj
4.7 吸排气孔口设计
1）齿间容积的减少过程
因转子互相侵入，齿间容积的减小值
Vr Vr (j1)
T1
2p
j1
0
Ar
(j )dj
4.7 吸排气孔口设计
1）齿间容积的变化过程
位于接触线一侧的齿间容积从最大值减少到 零；另一侧则从零扩大到最大值。
还需要知道基元容积的最大值是多少?
扭角系数就是表征基元容积所能达到的最大 值。
4.7 吸排气孔口设计
2）扭角系数
从基准位置开始，进气端面开始啮合，齿间 容积开始变小，至齿间容积变为零时，阳转子 转动j1k+t1z的角度；阳转子转动j1k+t1z+后， 与阴转子完全解啮。
阳转子转动2p角度后，当前齿的齿间容积又 开始被侵占；
1'
W..
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A.....0.1....
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1
以阳转子为准：2p+2
-2p+-(w1/w2)(2p/z2+q/2-02)
0
t1z-j1k
0
O2
O1
A
t1z+j1k
4.7 吸排气孔口设计
2）扭角系数
知道基元容积的变化规律后，即，在什么转 角（位置），基元容积（齿间容积）达到最大 值，在什么转角（位置），基元容积（齿间容 积）开始扩大。
齿间面积的变化过程
j1k
2p
z1
..... . .
.. .. A .
.0...2.........
1'
W..
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A.....0.1....
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1
O2
O1
A
4.7 吸排气孔口设计
齿间面积的变化过程
进气端 齿 间面积侵占
接触线向排 气端推移
排气端 齿 间面积侵占
第4章 螺杆压缩机
4.7 吸排气孔口设计
• 吸、排气孔口设计思路
1.基元容积变化过程——V－f图
2.基元容积内部压力变化过程 3.确定吸、排气孔口的转角范围 4.孔口的参数、结构设计
..... . .
.. .. A .
.0...2.........
1'百度文库
W
.
.
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A.....0.1....
4.7 吸排气孔口设计
4.7.2 内容积比及内压力比
内容积比的定义及其影响因素
V0 V0
Vi Vmax Vr
V0 Cj A0t1zT1 / 2p
当压缩过程终止与第II阶段时
Vr
T1
2p
[S0
A0 (j1c
j1k )]
8 51 ~ 55
V0
Cjt1z
Vi
t1z
j1c
j1k
S0 A0
也会使排气孔口偏小。
4.7 吸排气孔口设计
内压比
内压缩终了压力与吸气压力之比
ti
pi ps
V0 Vi
m
m
ti
pi ps
V0 Vi
k
j1k
2p
z1
4.7 吸排气孔口设计
1）齿间容积的变化过程
第一阶段[0，j1k]，接触线的形成阶段
V1r
T1
2p
j1 0
Ar
j
dj
T1—阳转子的螺距
第二阶段[j1k ，t1z]，接触线向排气端推
移阶段
Vr
V1r
V2r
T1
2p
S0
A0 j1
j1k
第三阶段[t1z ，t1z＋j1k]排气端面齿间面 积侵占（接触线解脱）
. .. ..
... ..
.
..
1
O2
O1
• 原则
1.减少吸、排气封闭容积
A
2.齿间容积获得最大程度吸气
3.流动损失小
这也是回转式压缩机吸、 排气孔口设计的一般步骤
4.7 吸排气孔口设计
4.7.1齿间容积的变化过程及扭角系数
转角基准位置
..... . .
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4.7 吸排气孔口设计
1）齿间容积的变化过程
位于接触线一侧的齿间容积从最大值减少到 零；另一侧则从零扩大到最大值。
三个阶段的容积随转角变化率不同；
V
V 0=A0L 大部分转角范围j1k~t1z，呈线性关系，
使工作过程平稳
..... . .
.. .. A .
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SRM -D 型 线
0.9995
日立 型线
1.0
270°
0.996 0.9905
0.9907 0.9976 0.9916 0.9987
300°
0.9769 0.971
0.9711 0.9841 0.9726 0.987
4.7 吸排气孔口设计
4.7.2 内容积比及内压力比
双螺杆压缩机的进排气压力如何确定？ 内压比与外压比的关系 内容积比与内压比的关系
4.7 吸排气孔口设计
内容积比的影响因素
第一阶段的转角j1k 齿数z增加， j1k急剧下降。内容积比提高。
因此，高内容积比的机器采用多齿。
内压缩转角j1c
增加j1c ，可提高内容积比，但给排气孔口
设计带来困难 扭转角
V0
Cjt1z
Vi
t1z
j1c
j1k
S0 A0
扭转角减小，将使得容积的变化更加剧烈，
如果， j1k+t1z+= 2p? 如果， j1k+t1z+ > 2p? 若j1k+t1z +< 2p?
齿间容积的最大值 Vmax=A01L+A02L
4.7 吸排气孔口设计
2）扭角系数
Cj
V0 Vmax
V
V max=A L 01 +A L 02
V0
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. j1k+t1z+< 2p 2. j1k+t1z+ =2p 3. j1k+t1z +> 2p
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O2
O1
A
规定阴转子即将侵入阳转子齿间容积时（压缩
开始点），阳转子的转角为零，j1=0
与齿形、齿数比有关
4.7 吸排气孔口设计
齿间面积的侵占过程
4.7 吸排气孔口设计
齿间面积的侵占过程
4.7 吸排气孔口设计
齿间面积的侵占过程
4.7 吸排气孔口设计
齿间面积的侵占过程
4.7 吸排气孔口设计
齿间面积的侵占过程
4.7 吸排气孔口设计
齿间面积的侵占过程
4.7 吸排气孔口设计
齿间面积的侵占过程
当阳转子转动j1k=+2p/z1时，端面上 的一对齿间面积经历开始被侵占到完全
被侵占的过程
4.7 吸排气孔口设计
3
-2p
0
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4.7 吸排气孔口设计
扭角系数
通常阳转子的扭转角t1z范围为：250～300度， 扭角系数Cj为0.97～1.0
表8-8 常见型线的扭角系数
阳 转 子 双边对
扭转角
称圆弧 型线
240° 1.0
单边不对称 摆线—销齿
圆弧型线
0.9989
SRM -A 型 线
0.9992
GH H型 线
1.0
Vr
V1r
V2r
V3r
T1
2p
S0
A0
t1z
j1k
j1 0
Ar
j
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4.7 吸排气孔口设计
1）齿间容积的减少过程
因转子互相侵入，齿间容积的减小值
Vr Vr (j1)
T1
2p
j1
0
Ar
(j )dj
4.7 吸排气孔口设计
1）齿间容积的变化过程
位于接触线一侧的齿间容积从最大值减少到 零；另一侧则从零扩大到最大值。
还需要知道基元容积的最大值是多少?
扭角系数就是表征基元容积所能达到的最大 值。
4.7 吸排气孔口设计
2）扭角系数
从基准位置开始，进气端面开始啮合，齿间 容积开始变小，至齿间容积变为零时，阳转子 转动j1k+t1z的角度；阳转子转动j1k+t1z+后， 与阴转子完全解啮。
阳转子转动2p角度后，当前齿的齿间容积又 开始被侵占；
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以阳转子为准：2p+2
-2p+-(w1/w2)(2p/z2+q/2-02)
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O1
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t1z+j1k
4.7 吸排气孔口设计
2）扭角系数
知道基元容积的变化规律后，即，在什么转 角（位置），基元容积（齿间容积）达到最大 值，在什么转角（位置），基元容积（齿间容 积）开始扩大。
齿间面积的变化过程
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齿间面积的变化过程
进气端 齿 间面积侵占
接触线向排 气端推移
排气端 齿 间面积侵占
第4章 螺杆压缩机
4.7 吸排气孔口设计
• 吸、排气孔口设计思路
1.基元容积变化过程——V－f图
2.基元容积内部压力变化过程 3.确定吸、排气孔口的转角范围 4.孔口的参数、结构设计
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4.7 吸排气孔口设计
4.7.2 内容积比及内压力比
内容积比的定义及其影响因素
V0 V0
Vi Vmax Vr
V0 Cj A0t1zT1 / 2p
当压缩过程终止与第II阶段时
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A0 (j1c
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8 51 ~ 55
V0
Cjt1z
Vi
t1z
j1c
j1k
S0 A0
也会使排气孔口偏小。
4.7 吸排气孔口设计
内压比
内压缩终了压力与吸气压力之比
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V0 Vi
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V0 Vi
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4.7 吸排气孔口设计
1）齿间容积的变化过程
第一阶段[0，j1k]，接触线的形成阶段
V1r
T1
2p
j1 0
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T1—阳转子的螺距
第二阶段[j1k ，t1z]，接触线向排气端推
移阶段
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V2r
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第三阶段[t1z ，t1z＋j1k]排气端面齿间面 积侵占（接触线解脱）
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O1
• 原则
1.减少吸、排气封闭容积
A
2.齿间容积获得最大程度吸气
3.流动损失小
这也是回转式压缩机吸、 排气孔口设计的一般步骤
4.7 吸排气孔口设计
4.7.1齿间容积的变化过程及扭角系数
转角基准位置
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