螺桿壓縮機(jī)講座

1、 郁永章 西安交通大學(xué)F 雙螺桿壓縮機(jī)F 單螺桿壓縮機(jī)F 兩種螺桿壓縮機(jī)比較1.雙螺桿壓縮機(jī)基本工作原理1.1 結(jié)構(gòu) 陰螺桿(陰轉(zhuǎn)子)氣缸(57個(gè)齒槽) 陽(yáng)螺桿(陽(yáng)轉(zhuǎn)子)活塞(46個(gè)齒,個(gè)別3齒)1.2 工作原理 圖1 雙螺桿壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)與工作原理示意圖2.基本要素之一齒形型線2.1 要求 兩種不同齒形的接觸線 泄漏三角形形成過(guò)程 楔形封閉容積 圖2 縱向密封線最短，泄漏三角面積最小，封閉容積最小2.基本要素之一齒形型線2.2 基本型線 圓弧型線 擺線圓弧型線 圖3 圓弧型線 圖4 擺線圓弧型線 縱向密封線最短 縱向密封線最長(zhǎng) 無(wú)封閉容積 封閉容積最大 泄漏三角面積最大 無(wú)泄漏三角形2.基本要素

2、之一齒形型線2.3 各種修正齒形型線追求泄漏量最小 圖5 X齒形型線結(jié)構(gòu) 圖6 Sigma齒形型線結(jié)構(gòu)2.基本要素之一齒形型線2.3 各種修正齒形型線追求泄漏量最小 圖7 日立56U齒形 圖8 CKBK不對(duì)稱齒形2.基本要素之一齒形型線2.3 各種修正齒形型線追求泄漏量最小 圖9 GHH齒形型線結(jié)構(gòu)3.基本要素之二齒數(shù) 典型齒數(shù) 4：6 新發(fā)展 5：6 趨勢(shì) 6：7 希望一轉(zhuǎn)中有更多排量(工作容積) 希望每個(gè)齒槽中工作時(shí)間縮短，使泄漏量減少 表1 幾種齒形的面積利用率nmFCD 齒形中國(guó) JB240978SRMXSigmaGHH Z1/Z24：64：64：65：65：6 0.5160.4690

3、.560.4170.595nC4.排氣孔口開(kāi)設(shè)位置 圖10 排氣孔口開(kāi)設(shè)位置對(duì)功耗的影響4.排氣孔口開(kāi)設(shè)位置 強(qiáng)制排氣 圖11 欠壓縮與過(guò)壓縮及兩種情況對(duì)功耗影響圖 ( )dsPP f( )dP 或 -0.6-0.4-0.20.00.20.40.60.81.01.21.41.61.80.050.100.150.200.25不足壓縮過(guò)壓縮1 i = 4 i = 6 i = 8 i = 10w2345.提高精度，減少間隙 從銑銷到磨銷6.噴液內(nèi)冷卻6.1 對(duì)空氣壓縮機(jī)：噴油 F 單級(jí)達(dá) ，排溫120 F 比功率消耗接近往復(fù)式，達(dá)5.4 kW/m3/min F 噴油量滿足潤(rùn)滑、冷卻、密封的要求，不同

4、機(jī)器、 不同環(huán)境應(yīng)為不同值 F 噴入溫度 對(duì)空氣壓縮機(jī)：噴水內(nèi)冷卻 冷卻省功 水的泵功7156.噴液內(nèi)冷卻 6.2 對(duì)制冷壓縮機(jī) 噴入制冷劑實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)兩級(jí)壓縮，也稱為帶經(jīng)濟(jì)器的單級(jí)制冷系統(tǒng)。 圖12 經(jīng)濟(jì)器螺桿一級(jí)節(jié)流制冷循環(huán)系統(tǒng)7.調(diào)節(jié)問(wèn)題 進(jìn)氣節(jié)流或截?cái)?滑閥，見(jiàn)圖12 變頻 圖13 滑閥位置與負(fù)荷的關(guān)系單螺桿壓縮機(jī) 結(jié)構(gòu) 工作原理 圖14 單螺桿壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)與工作原理示意圖兩種螺桿壓縮機(jī)比較 F 可靠性 （a） 雙螺桿 （b）單螺桿 圖15 轉(zhuǎn)子縱向與橫向作用力示意圖 兩種螺桿壓縮機(jī)比較F造價(jià)結(jié)構(gòu)繁簡(jiǎn)單層壁結(jié)構(gòu)機(jī)體 雙層壁結(jié)構(gòu)機(jī)體 單螺桿機(jī)殼 單螺桿轉(zhuǎn)子與星輪 圖16 雙螺桿機(jī)殼 圖17 單螺

5、桿機(jī)殼與轉(zhuǎn)子星輪 兩種螺桿壓縮機(jī)比較F 經(jīng)濟(jì)性能耗 表2 單、雙螺桿壓縮機(jī)性能與結(jié)構(gòu)比較表單螺桿單螺桿雙螺桿雙螺桿比功率比功率較低，順德正力精密機(jī)械工業(yè)公司的產(chǎn)品小于5.4KW/m3/min較高，一般大于5.5KW/m3/min可靠性與壽命可靠性與壽命取決于星輪磨損，順德正力精密機(jī)械工業(yè)公司 可達(dá)46萬(wàn)小時(shí) 取決于軸承壽命，目前精良的軸承壽命可達(dá)24萬(wàn)小時(shí)；也有公司宣稱軸承壽命可達(dá)10萬(wàn)小時(shí)。噪聲噪聲較低，一般星輪為非金屬，傳動(dòng)聲低，泄漏情 況較好，噪聲低。較高，一般陰、陽(yáng)螺桿均為金屬，傳動(dòng)聲較高。泄漏形成噪聲。制造（見(jiàn)圖制造（見(jiàn)圖7）機(jī)殼加工較困難，尤其中小批量生產(chǎn)時(shí)。星輪 加工比較復(fù)雜，成