螺杆压缩机.ppt

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1、螺杆压缩机知识2005-（6-7）一螺杆压缩机发展历程20世纪30年代，瑞典皇家工学院教授AlfLysholm在对燃气轮机进行研究时，希望找到一种作回转运动的压缩机，要求其转速比活塞压缩机高得多，以便可由燃气轮机直接驱动，并且不会发生喘振。为了达到上述目标，1934年他发明了螺杆压缩机，其初衷是用于柴油机和燃气轮机的增压。由于设计与制造水平所限，20世绝60年代以前，螺杆压缩机的发展异常缓慢，只在军事装备中有高速、无油的螺杆压缩机得以应用。60年代初，喷油技术被引入螺杆压缩机，降低了转子型线加主精度的要求，

2、同时对机组的噪声、结构、转速等产生了有利影响。这种高效、可靠的新机型迅逮走向民用市场。目前，喷油螺杆压缩机已成为空气动力、制冷空调这两个领域大量推广的主要机型。在中等容积流量的空气动力装置及中等制冷量的制冷装置中，螺杆压缩机占据了市场的优势份额。无油螺杆压缩机在石油、化工、食品、医药等行业作为工艺压缩机，市场前景十分广阔。二螺杆压缩机发展方向螺杆压缩机广泛应用于矿山、化工、动力、冶金、建筑、机械、制冷等工业部门，在宽广的容量和工况范围内，逐步替代了其它种类的压缩机。统计数据表明，螺杆压缩机的销售量已占所有容

3、积式压缩机销售量的80％以上，在所有正在运行的容积式压缩机中，有50％是螺杆压缩机。今后螺杆压缩机的市场份额仍将不断扩大，特别是无油螺杆空气压缩机和各类螺杆工艺压缩机，会获得更快的发展三基本结构通常所称的螺杆压缩机即指双螺杆压缩机。双螺杆压缩机一般由阴、阳转子、机体轴承、轴封等零部件组成。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，称为阴转子或阴螺杆。一般阳转子与原动机连接，由阳转子带动阴转子转动。因此，阳转子又称为主动转子

4、，阴转子又称为从动转子。转子上的球轴承使转子实现轴向定位，并承受压缩机中的轴向力。同样，转子两端的图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，称作吸气孔口；另一个供排气用，称为排气孔口。四、螺杆压缩机工作原理螺杆压缩机的工作循环可分为吸气、压缩和排气三个过程。随着转子旋转，每对相互啮合的齿相继完成相同的工作循环，为简单起见，这里只研究其中的一对齿。4.1，吸气过程图1-2示出螺杆压缩机的吸气过程，所研究的一对齿用箭头标出。在图1-2

5、中，阳转子按逆时针方向旋转，阴转子按顺时针方向旋转，图中的转子端面是吸气端面。机壳上有特定形状的吸气孔口。图1-2a示出吸气过程即将开始时的转子位置。在这一时刻，这一对齿前端的型线完全啮合，且即将与吸气孔口连通。随着转子开始运动，由于齿的一端逐渐脱离啮合而形成了齿间容积，这个齿间容积的扩大，在其内部形成了一定的真空，而此齿间容积又仅与吸气口连通，因此气体便在压差作用下流人其中，如图1-2b中阴影部分所示。在随后的转子旋转过程中，阳转子齿不断从阴转子的齿槽中脱离出来，齿间容积不断扩大，并与吸气孔口保持连通。从

6、某种意义上讲，也可以把这个过程看成是活塞（阳转子齿）在气缸（阴转子齿槽）中滑动。吸气过程结束时的转子位置如图1-2c所示，其最显著的特征是齿间容积达到最大值，随着转子的旋转，所研究的齿间容积不会再增加。齿间容积在此位置与吸气孔口断开，吸气过程结束。4.2压缩过程图1-3示出螺杆压缩机的压缩过程。这是从上面看相互啮合的转子。图中的转子端面是排气端面，机壳上的排气孔口如图中粗实线所示。在这里，阳转子沿顺时针方向旋转，阴转子沿逆时针方向旋转。图1-3a示出压缩过程即将开始时的转子位置。此时，气体被转子齿和机壳包围

7、在一个封闭的空间中，齿间容积由于转子齿的啮合就要开始减小。随着转子的旋转，齿间容积由于转子齿的啮合而不断减小。被密封在齿间容积中的气体所占据的体积也随之减小，导致压力升高，从而实现气体的压缩过程。如图1-3b所示。压缩过程可一直持续到齿间容积即将与排气孔口连通之前，如图1-3c所示。4.3排气过程图1-4示出螺杆压缩机的排气过程。齿间容积与排气孔口连通后，即开始排气过程。随着齿间容积的不断缩小，具有排气压力的气体逐渐通过排气孔口被排出（图1-4a)。这个过程一直持续到齿末端的型线完全啮合（图1-4b)。此时

8、，齿间容积内的气体通过排气孔口被完全排出，封闭的齿间容积的体积将变为零。从上述工作原理可以看出，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。与活塞压缩机的区别，是它的工作容积在周期性扩大和缩小的同时，其空间位置也在变更。只要在机壳上合理地配置吸、排气孔口，就能实现压缩机的基本工作过程—吸气、压缩及排气过程。五