智云冷鋒螺桿式壓縮機(jī)

螺桿式壓縮機(jī)是利用螺桿形轉(zhuǎn)子在汽缸內(nèi)做回轉(zhuǎn)運(yùn)動來壓縮和輸送氣體的回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)、螺桿式壓縮機(jī)廣泛應(yīng)用于礦山、化工、動力、冶金、建筑、機(jī)械和制冷等。排氣量為(25~ 38000) m/h.在大氣壓力下吸氣時，單級的排氣壓力可達(dá)0.5MPa:兩級和三級的排氣壓力分別達(dá)1.2MPa和3MPa以上。單螺桿式壓縮機(jī)都是注液冷卻的。工業(yè)生產(chǎn)中以雙軸(雙螺桿)式的壓縮機(jī)較多，但目前單軸(單螺桿)式壓縮機(jī)也逐漸獲得應(yīng)用。
1.工作原理
螺桿式(即雙螺桿)制冷壓縮機(jī)具有一對互相嚙合、相反旋向的螺旋形齒轉(zhuǎn)子。其齒面凸起的轉(zhuǎn)子稱為陽轉(zhuǎn)子，齒面凹下的轉(zhuǎn)子稱為陰轉(zhuǎn)子。轉(zhuǎn)子的齒相當(dāng)于活塞，轉(zhuǎn)子的齒槽、機(jī)體的內(nèi)壁面和兩端端蓋等共同構(gòu)成的工作容積，相當(dāng)于汽缸。機(jī)體的兩端設(shè)有成對角線布置的吸、排氣孔口。隨著轉(zhuǎn)子在機(jī)體內(nèi)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，使工作容積由于齒的侵入或脫開而不斷發(fā)生變化，從而周期性地改變轉(zhuǎn)子每對齒槽間的容積，來達(dá)到吸氣、壓縮和排氣的目的。
互相嚙合的轉(zhuǎn)子， 在每個運(yùn)動周期內(nèi)，分別有若干個相同的工作容積依次進(jìn)行相同的工作過程， 這一工作容積，稱為基元容積。它由轉(zhuǎn)子中的一對齒面、機(jī)體內(nèi)壁面和端蓋所形成。只需研究其中個工作容積的整個工作循環(huán)，就能了解壓縮機(jī)工作的全過程。螺桿式制冷壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)過程是從吸氣過程開始，然后氣體在密封的基元容積中被壓縮，最后由排氣孔口排出。陰陽轉(zhuǎn)子和機(jī)體之間形成“V”字形的一對齒間容積(基元容機(jī))，隨轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)而變化，同時，其空間位置也不斷移動。
(1)吸氣過程。轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時，陽轉(zhuǎn)子的一個齒連續(xù)地脫離陰轉(zhuǎn)子的一個齒糟，齒間容積逐漸擴(kuò)大，并和吸氣孔口連通,氣體經(jīng)吸氣孔口進(jìn)齒間容積，直到齒間容積達(dá)到較大值時，與吸
氣孔口斷開，齒間容積封閉，吸氣過程結(jié)束。值得注意的是，此時陽和陰轉(zhuǎn)子的齒聞容積彼此并不連通。
(2)壓縮過程。轉(zhuǎn)子繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，在陰、陽轉(zhuǎn)子齒間容積連通之前，陽轉(zhuǎn)子齒間容積中的氣
體，受陰轉(zhuǎn)子齒的侵入**壓縮；經(jīng)某一轉(zhuǎn)角后， 陰、陽轉(zhuǎn)子齒間容積連通，形成“v"字形的齒間容積對(基元容積)，隨兩轉(zhuǎn)子齒的互相擠入，基元容積被逐漸推移，容積也逐漸縮小，實(shí)現(xiàn)氣體的壓縮過程。壓縮過程直到基元容積與排氣孔口相連通時為止，此刻排氣過程開始。
(3)排氣過程。由于轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時基元容積不斷縮小，將壓縮后氣體送到排氣管，此過程一直延續(xù)到該容積較小時為止。
隨著轉(zhuǎn)子的連續(xù)旋轉(zhuǎn)，上述吸氣、壓縮、排氣過程循環(huán)進(jìn)行，各基元容積依次陸續(xù)工作，就構(gòu)成了螺桿式制冷壓縮機(jī)的工作循環(huán)。
從以上過程的分析可知，兩轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)向互相迎合的一側(cè)，即凸齒與凹齒彼此迎合嵌入的一側(cè)，氣體受壓縮并形成較高壓力，稱之為高壓力區(qū)；相反螺桿轉(zhuǎn)向彼此相背離的一側(cè)，即凸齒與凹齒彼此脫開的一側(cè)，齒間容積在逐漸擴(kuò)大并形成較低壓力，稱為低壓力區(qū)。此兩區(qū)域借助于機(jī)殼、轉(zhuǎn)子相互嚙合的接觸線而隔開，可以粗略地認(rèn)為兩轉(zhuǎn)子的軸線平面是高、低壓力區(qū)的分界面。另外，由于吸氣基元容積內(nèi)的氣體隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，由吸氣端向排氣端做螺旋運(yùn)
動，因此吸氣、排氣孔口要成對角線布置，吸氣孔口位于低壓力區(qū)的端部，排氣孔口位于高
壓力區(qū)的端部。
2.工作特點(diǎn)
螺桿式制冷壓縮機(jī)作為回轉(zhuǎn)式制冷壓縮機(jī)的一種，同時具有活塞式和速度式兩者的特點(diǎn)，
(1)與往復(fù)活塞式制冷壓縮機(jī)相比，螺桿式制冷壓縮機(jī)具有轉(zhuǎn)速高，重量輕，體積小，地面積小以及排氣脈動低等一系列優(yōu)點(diǎn)。
(2)螺桿式制冷壓縮機(jī)沒有往復(fù)質(zhì)量慣性力，動力平衡性能好，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，機(jī)座振動小。
(3)螺桿式制冷壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，機(jī)件數(shù)量少，沒有像氣閥、活塞環(huán)等易損件，它的主要摩擦件如轉(zhuǎn)子、軸承等，強(qiáng)度和耐磨程度都比較高，而且潤滑條件良好，因而機(jī)加工量少，材料消耗低，運(yùn)行周期長，使用比較可靠，維修簡單，有利于實(shí)現(xiàn)操縱自動化。
(4)與速度式壓縮機(jī)相比，螺桿式壓縮機(jī)具有強(qiáng)制輸氣的特點(diǎn)，即排氣量幾乎不受排氣壓力的影響，在小排氣量時不發(fā)生喘振現(xiàn)象，在寬廣的工況范圍內(nèi)，仍可保持較高的效率。
(5)采用了滑閥調(diào)節(jié)，可實(shí)現(xiàn)能量無級調(diào)節(jié)。
(6)螺桿壓縮機(jī)對進(jìn)液不敏感，可以采用噴油冷卻，故在相同的壓力比下，排氣溫度比活塞式低得多，因此單級壓力比高。
(7)沒有余隙容積，因而容積效率高。
為了保證螺桿式制冷壓縮機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，必須配置相應(yīng)的輔助機(jī)構(gòu)，如潤滑油的分離
和冷卻，能量的調(diào)節(jié)控制裝置，*、保護(hù)裝置和監(jiān)控儀表等。通常生產(chǎn)廠多將壓縮機(jī)、
驅(qū)動電動機(jī)及上述輔助機(jī)構(gòu)組裝成機(jī)組，稱為螺桿式制冷壓縮機(jī)組。
螺桿式制冷壓縮機(jī)由于噴油使制冷機(jī)的性能大大改善，故螺桿式制冷壓縮機(jī)絕大部分為
噴油式。
噴油的優(yōu)點(diǎn)有:
①降低排氣溫度。
②減少制冷劑的泄漏，提高密封效果。
③增強(qiáng)對零部件的潤滑，提高零部件壽命。
④對聲能和聲波有吸收和阻尼作用，可以降低噪聲。
⑤沖洗掉機(jī)械雜質(zhì)，減少磨損。
但由于噴油量較大，所以螺桿裝置中必須增設(shè)油的處理設(shè)備，如油分離器、油冷卻器、油
過濾器、油壓調(diào)節(jié)閥和油泵等，這將增大機(jī)組的體積和復(fù)雜性。