螺杆压缩机.ppt

1/15/2017螺杆压缩机 1/15/2017 第三节螺杆式压缩机螺杆式压缩机是回转式压缩机的一种。回转式压缩机的结构特点是具有不同形式的转子(即回转活塞)。一台机器可以由单个转子、双转子或多转子组成。回转式压缩机与往复式压缩机相比, 优点是:结构简单、重量轻、体积小、零部件(特别是易损件)少、绝大多数机器没有控制液体或气体进出工作腔的阀门,且平衡性好、振动小、运行平稳可靠、转速高、流体压力脉动小、易于实现自动化等。缺点是:密封比较困难,热效率较低,由于密封与强度的关系,一般压力也较低;应用进、排气孔口的压缩机因机内压缩比固定,故当背压改变时要增加附加功耗;转子表面大多是复杂的曲面,加工及检验均较困难,有的还需要使用专用设备。石油矿场上应用较广泛的回转式压缩机是螺杆式压缩机。 1/15/2017 一、螺杆式压缩机的结构和工作原理 。阴螺杆、阳螺杆在“∞”字形气缸中平行地配置,并按一定传动比反向旋转而又相互啮合。通常,凸齿的螺杆称为阳螺杆;凹齿的螺杆称为阴螺杆。一般阳螺杆与发动机相连,由阳螺杆或相互啮合或经过同步齿轮带动阴螺杆转动。利用阳、阴螺杆共轭齿形的相互填塞,使封闭在壳体与两端盖间的齿间容积大小发生周期性变化,并借助于壳体上呈对角线布置的吸、排气孔口,完成对气体的吸入、压缩与排出。螺杆式压缩机的主要零部件有:阴、阳螺杆、机体、轴承、同步齿轮(有时还有增速齿轮) 以及密封组件等。 1/15/2017 ⑴无油(干式)螺杆式压缩机螺杆之间并不直接接触,相互之间存在着一定的间隙,通过一对螺杆的高速旋转而达到密封气体、提高气体压力的目的。利用同步齿轮来传递运动、传输动力,并确保螺杆间的间隙及其分配。(2) 喷油螺杆式压缩机喷入机体的大量的润滑油起着润滑、密封、冷却和降低噪音的作用。喷油螺杆式压缩机中不设同步齿轮,一对螺杆就象一对齿轮一样,由阳螺杆直接拖动阴螺杆转动;同时,由于油膜的密封作用,取代了轴封。所以,喷油螺杆式压缩机的结构更为简单。 1/15/2017 喷油螺杆空压机机体结构及工作原理 。即在压缩机的机体中平行地配置着一对相互啮合的螺旋形高精度的主、副转子。 ,并带动副转子转动。冷却润滑油由油气分离器下部经由喷嘴直接喷入机体内,并与空气混合,带走压缩产生的热量,同时形成油膜,起到润滑及封闭间隙的作用,并且喷入的润滑油也可以降低压缩噪声。 1/15/2017 ①吸气过程螺杆式压缩机靠一调节阀的开启与关闭调节其进气。当主副转子的齿沟空间转止机壳进气端壁开口时,其空间最大,此时转子下方的齿沟空间与进气口的自由空气相通,因在排气是齿沟内的空气被全数排除,排气完了时,齿沟处于真空状态,当转止进气口时,外界空气即被吸入,并沿轴向流入主副转子的齿沟内。当空气充满了整个齿沟时,转子的进气侧端面即转离了机壳的进气口,齿沟间的空气即被封闭,即为“进气过程”。②封闭及输送过程吸气终了时,主副转子齿峰会与机壳密封,齿沟内的空气不再外流,此即“封闭过程”。两转子继续转动,其齿峰与齿沟在吸气端吻合,吻合面逐渐向排气端移动,此即“输送过程”。③压缩及喷油过程在输送过程中,啮合面逐渐向排气端移动,即啮合面与排气口间的齿沟空间逐渐减少,齿沟内的空气逐渐被压缩,压力逐渐升高,此即“压缩过程”。而压缩的同时,润滑油亦因压力差的作用喷入压缩室内与空气混合。④排气过程当转子的排气口端面与机壳相通时(此时压缩气体的压力最高),被压缩的气体开始排出,直至齿峰与齿沟的啮合面移止机壳的排气端面,此时两转子的啮合面与机壳排气口间的齿沟空间为零,即完成“排气过程”。与此同时,转子的啮合面与机壳进气口之间的齿沟长度又达到最长,由此,开始一个新的压缩循环 1/15/2017 (1) 吸气过程开始时气体经吸气孔口分别进入阴螺杆、阳螺杆的齿间容积, 随着螺杆的回转,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,此时阴螺杆、阳螺杆的齿间容积彼此并没有连通。 1/15/2017 (2) 压缩过程螺杆继续回转。在阴螺杆、阳螺杆齿间容积彼此连通之前,阳螺杆齿间容积中的气体受阴螺杆齿的进入先行压缩。经某一转角后,阴螺杆、阳螺杆齿间容积连通, 通常将此连通的阴螺杆、阳螺杆呈“V”字形的齿间容积称作齿间容积对,齿间容积对,因齿的互相挤入,其容积值逐渐减小,实现气体的压缩过程,直到该齿间容积对与排气孔口相连通时为止。 1/15/2017 4、工作过程分析图示为螺杆压缩机中所指定的一个齿间容积对的工作过程。阴螺杆、阳螺杆转向互相迎合一侧的气体受压缩,这一侧面称为高压区;相反,螺杆转向彼