通常所稱的螺桿空壓機(jī)即指雙螺桿空壓機(jī)。螺桿壓縮機(jī)的基本結(jié)構(gòu):在壓縮機(jī)的機(jī)體中,平行地配置著一對相互嚙合的螺旋形轉(zhuǎn)子。
雙螺桿空壓機(jī)工作原理講解
一、基本結(jié)構(gòu)和工作原理
通常所稱的螺桿壓縮機(jī)即指雙螺桿壓縮機(jī)。 螺桿壓縮機(jī)的基本結(jié)構(gòu):在壓縮機(jī)的機(jī)體中,平行地配置著一對相互嚙合的螺旋形轉(zhuǎn)子。通常把節(jié)圓外具有凸齒的轉(zhuǎn)子,稱為陽轉(zhuǎn)子或陽螺桿。把節(jié)圓內(nèi)具有凹齒的轉(zhuǎn)子,稱為陰螺桿或陰轉(zhuǎn)子。一般陽轉(zhuǎn)子與原動(dòng)機(jī)連接,由陽轉(zhuǎn)子帶動(dòng)陰轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)子上的最后一對軸承實(shí)現(xiàn)軸向定位,并承受壓縮機(jī)中的軸向力。轉(zhuǎn)子兩端的圓柱滾子軸承使轉(zhuǎn)子實(shí)現(xiàn)徑向定位,并承受壓縮機(jī)中的徑向力。在壓縮機(jī)機(jī)體的兩端,分別開設(shè)一定形狀和大小的孔口。一個(gè)供吸氣用,稱為進(jìn)氣口;另一個(gè)供排氣用,稱作排氣口。
工作原理:螺桿壓縮機(jī)的工作循環(huán)可分為進(jìn)氣,壓縮和排氣三個(gè)過程。隨著轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),每對相互嚙合的齒相繼完成相同的工作循環(huán)。
1.進(jìn)氣過程:轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),陰陽轉(zhuǎn)子的齒溝空間在轉(zhuǎn)至進(jìn)氣端壁開口時(shí),其空間最大,此時(shí)轉(zhuǎn)子齒溝空間與進(jìn)氣口的相通,因在排氣時(shí)齒溝的氣體被完全排出,排氣完成時(shí),齒溝處于真空狀態(tài),當(dāng)轉(zhuǎn)至進(jìn)氣口時(shí),外界氣體即被吸入,沿軸向進(jìn)入陰陽轉(zhuǎn)子的齒溝內(nèi)。當(dāng)氣體充滿了整個(gè)齒溝時(shí),轉(zhuǎn)子進(jìn)氣側(cè)端面轉(zhuǎn)離機(jī)殼進(jìn)氣口,在齒溝的氣體即被封閉。
2.壓縮過程:陰陽轉(zhuǎn)子在吸氣結(jié)束時(shí),其陰陽轉(zhuǎn)子齒尖會(huì)與機(jī)殼封閉,此時(shí)氣體在齒溝內(nèi)不再外流。其嚙合面逐漸向排氣端移動(dòng)。嚙合面與排氣口之間的齒溝空間漸漸件小,齒溝內(nèi)的氣體被壓縮壓力提高。
3.排氣過程:當(dāng)轉(zhuǎn)子的嚙合端面轉(zhuǎn)到與機(jī)殼排氣口相通時(shí),被壓縮的氣體開始排出,直至齒尖與齒溝的嚙合面移至排氣端面,此時(shí)陰陽轉(zhuǎn)子的嚙合面與機(jī)殼排氣口的齒溝空間為0,即完成排氣過程,在此同時(shí)轉(zhuǎn)子的嚙合面與機(jī)殼進(jìn)氣口之間的齒溝長度又達(dá)到最長,進(jìn)氣過程又再進(jìn)行。
從上述工作原理可以看出,螺桿壓縮機(jī)是一種工作容積作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的容積式氣體壓縮機(jī)械。氣體的壓縮依靠容積的變化來實(shí)現(xiàn),而容積的變化又是借助壓縮機(jī)的一對轉(zhuǎn)子在機(jī)殼內(nèi)作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)來達(dá)到。
二:螺桿壓空壓機(jī)優(yōu)缺點(diǎn)
螺桿壓空壓機(jī)的特點(diǎn):就氣體壓力提高的原理而言,螺桿壓縮機(jī)與活塞壓縮機(jī)相同,都屬容積式壓縮機(jī)。就主要部件的運(yùn)動(dòng)形式而言,又與離心壓縮機(jī)相似。所以,螺桿壓縮機(jī)同時(shí)具有上述兩類壓縮機(jī)的特點(diǎn)。
(一)螺桿空壓機(jī)的優(yōu)點(diǎn)
1. 可靠性高:螺桿壓縮機(jī)零部件少,沒有易損件,因而它運(yùn)轉(zhuǎn)可靠,壽命長,大修間隔期可達(dá)4-8萬小時(shí)。
2.操作維護(hù)方便:操作人員不必經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn),可實(shí)現(xiàn)無人值守運(yùn)轉(zhuǎn)。
3.動(dòng)力平衡性好:螺桿壓縮機(jī)沒有不平衡慣性力,機(jī)器可平穩(wěn)地高速工作,可實(shí)現(xiàn)無基礎(chǔ)運(yùn)轉(zhuǎn)。
4.適應(yīng)性強(qiáng):螺桿壓縮機(jī)具有強(qiáng)制輸氣的特點(diǎn),排氣量幾乎不受排氣壓力的影響,在寬廣范圍內(nèi)能保證較高的效率。
5.多相混輸:螺桿壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)子齒面實(shí)際上留有間隙,因而能耐液體沖擊,可壓送含液氣體,含粉塵氣體,易聚合氣體等。
(二)螺桿空壓機(jī)的缺點(diǎn)
1.造價(jià)高:螺桿壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)子齒面是一空間曲面,需利用特制的刀具,在價(jià)格昂貴的專用設(shè)備上進(jìn)行加工。另外,對螺桿壓縮機(jī)氣缸的加工精度也有較高的要求。
2.不適合高壓場合:由于受到轉(zhuǎn)子剛度和軸承壽命等方面的限制,螺桿壓縮機(jī)只能適用于中,低壓范圍,排氣壓力一般不能超過3.0Mpa。
3.不能制成微型:螺桿壓縮機(jī)依靠間隙密封氣體,目前一般只有容積流量大于0.2m3/min,螺桿壓縮機(jī)才具有優(yōu)越的性能。