文档介绍：螺杆式空压机
简介
螺杆式空气压缩机是喷油单级双螺杆压缩机,分为单螺杆式空气压缩机及双螺杆式空气压缩机,采用高效带轮传动,带动主机转动进行空气压缩,通过喷油对主机内的压缩空气进行冷却,主机排出的空气和油混合气体经过粗、精两道分离,将压缩空气中的油分离出来,最后得到洁净的压缩空气。冷却器用于冷却压缩空气和油。具有优良的可靠性能,振动小、噪声低、操作方便、易损件少、运行效率高是其最大的优点。螺杆压缩机是容积式压缩机中的一种,空气的压缩是靠装置于机壳内互相平行啮合的阴阳转子的齿槽之容积变化而达到。转子副在与它精密配合的机壳内转动使转子齿槽之间的气体不断地产生周期性的容积变化而沿着转子轴线,由吸入侧推向排出侧,完成吸入、压缩、排气三个工作过程。
结构
双螺杆压缩机是一种双轴容积式回转型压缩机,其主要是主(阳)副(阴)两根转子配合,组成啮合副,主副转子齿形外部同机壳内壁构成封闭的基元容积,双螺杆的不足就是40立方及其以上机型需要添加增速齿轮,增加电耗且容易出现机头抱死;而蜗杆压缩机是一种单轴容积式回转型压缩机,其啮合副是由一根蜗杆和两个对称平面布置的星轮所组成,由其蜗杆螺槽和星轮齿面及机壳内壁形成封闭的基元容积,但不足是星轮片材质还有待改善。
性能分析
螺杆式空气压缩机的主要性能参数即功率、容积流量、吸气压力、出口温度、排出压力以及转速等。而在螺杆式空气压缩机的设计中,一对相互啮合的转子是一个非常重要的参数。因为其与压缩机的性能紧密相关。螺杆压缩机的阴阳转子可以看作是一对相互啮合的斜齿轮,因此,螺杆压缩机的阴、阳转子型线也要满足啮合定律。转子的齿面与转子轴线垂直面的截交线称为转子型线。螺杆压缩机的转子型线分为对称型线和不对称型线,以及单边型线和双边型线,齿顶中心线两边的型线完全相同时,称为对称型线。反之,齿顶中心线两边的型线不同时,称为不对称型线。只在转子节圆的内部或者外部一边具有型线,称为单边型线。节圆的内、外均有型线,称为双边型线。一般来讲,新型线的开发设计直接影响了螺杆式空气压缩机的性能,而螺杆式空气压缩机性能好坏也取决于型线的设计。
螺杆压缩机是依靠转子的不断啮合输出压缩气体的,因此主轴转速的变化,对压缩机的容积流量、排气压力都会产生影响,因此主轴转速是影响螺杆压缩机性能的一大因素。当排气压力增大,压缩机功耗也增加,比功率增大,则经济效益下降,所以排气压力对压缩机的能耗有非常显著的影响。同时,一些试验结果表明外界的环境温度也会对螺杆压缩机的性能产生影响。中国在不同季节与不同区域的气温相差较大,环境温度不同则压缩机的吸气温度也不同,这一参数将直接影响了螺杆压缩机的性能。因此,对于以上影响螺杆压缩机性能的因素进行分析,将对螺杆压缩机的使用产生非常大的帮助。
分类
螺杆压缩机的机体均分为两种,一种为皮带传动式,另一种为直接传动式。其中皮带传动式较适用于22KW左右功率的压缩机,是由2个按速度比例制造的皮带轮将动力经由皮带传动;直接传动式是1个连轴器将电动源与主机结合在一起,蜗杆式压缩机全部是直接带动蜗杆旋转,而双螺杆压缩机则须再增加一级增速齿轮以提高主转子的转速。
工作详情
螺杆压缩机是一种工作容积作回转运动的容积式气体压缩机械。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一对转子在机壳内作回转运动来达到。
螺杆空压机基本构造:在压缩机的机体中,平行地配置着一对相互啮合的螺旋形转子,通常把节圆外具有凸齿的转子,称为阳转子或阳螺杆。把节圆内具有凹齿的转子,称为阴转子或阴转子,一般阳转子与原动机连接,由阳转子带动阴转子转动转子上的最后一对轴承实现轴向定位,并承受压缩机中的轴向力。转子两端的圆柱滚子轴承使转子实现径向定位,并承受压缩机中的径向力。在压缩机机体的两端,分别开设一定形状和大小的孔口。一个供吸气用,称为进气口;另一个供排气用,称作排气口。
进气
螺杆空压机的工作过程详细分析之进气过程:转子转动时,阴阳转子的齿沟空间在转至进气端壁开口时,其空间最大,此时转子齿沟空间与进气口的相通,因在排气时齿沟的气体被完全排出,排气完成时,齿沟处于真空状态,当转至进气口时,外界气体即被吸入,沿轴向进入阴阳转子的齿沟内。当气体充满了整个齿沟时,转子进气侧端面转离机壳进气口,在齿沟的气体即被封闭。
压缩
螺杆空压机的工作过程详细分析之压缩过程:阴阳转子在吸气结束时,其阴阳转子齿尖会与机壳封闭,此时气体在齿沟内不再外流。其啮合面逐渐向排气端移动。啮合面与排气口之间的齿沟空间渐渐件小,齿沟内的气体被压缩压力提高。
排气
螺杆空压机的工作过程详细分析之排气过程:当转子的啮合端面转到与机壳排气口相通时,被压缩的气体开始排出,直至齿尖与齿沟的啮合面移至排气端面,此时阴阳转子的啮合面与机壳排气口的齿沟空间为0,即