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螺杆压缩机发展史(螺杆压缩机的构造)

来源:www.haichao.net  时间:2023-01-28 07:24   点击:108  编辑:admin   手机版

1. 螺杆压缩机的构造

一、螺杆式空压机的组成

  它是由电机、压缩机(机头)、油分、冷却器、排水装置、空滤、油滤、单向阀、进气阀、螺旋阀、控制管路、回油管路、放空阀、安全阀等等小机械件组成。

  通常我们所说的螺杆压缩机即指双螺杆压缩机,在压缩机的主机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(从横截面看),称为阳转子或阳螺杆;把节圆内具有凹齿的转子(从横截面看),称为阴转子或阴螺杆。一般阳转子作为主动转子,由阳转子带动阴转子转动。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。转子两端的圆锥滚子推力轴承使转子实现径向定位,并承受压缩机中的径向力和轴向力。在压缩机主机两端分别开设一定形状和大小的孔口,一个供吸气用的叫吸气口;另一个供排气用的叫排气口。

  二、工作原理

  螺杆压缩机的工作循环可分为吸气过程(包括吸气和封闭过程)、压缩过程和排气过程。

  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,为简单起见我们只对其中的一对齿进行研究。

  1、吸气过程(a)吸气过程(b)封闭过程随着转子的运动,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,而此时该齿间容积仅仅与吸气口连通,因此气体便在压差作用下流入其中。在随后的转子旋转过程中,阳转子的齿不断地从阴转子的齿槽中脱离出来,此时齿间容积也不断地扩大,并与吸气口保持连通。随着转子的旋转齿间容积达到了最大值,并在此位置齿间容积与吸气口断开,吸气过程结束。吸气过程结束的同时阴阳转子的齿峰与机壳密封,齿槽内的气体被转子齿和机壳包围在一个封闭的空间中,即封闭过程。

  2、压缩过程随着转子的旋转,齿间容积由于转子齿的啮合而不断减少,被密封在齿间容积中的气体所占据的体积也随之减少,导致气体压力升高,从而实现气体的压缩过程。压缩过程可一直持续到齿间容积即将与排气口连通之前。

  3、排气过程齿间容积与排气口连通后即开始排气过程,随着齿间容积的不断缩小,具有内压缩终了压力的气体逐渐通过排气口被排出,这一过程一直持续到齿末端的型线完全啮合为止,此时齿间容积内的气体通过排气口被完全排出,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,螺杆压缩机是通过一对转子在机壳内作回转运动来改变工作容积,使气体体积缩小、密度增加,从而提高气体的压力。

  三、螺杆空压机的构成

  一台喷油螺杆空压机组主要由主机和辅机两大部分组成。

  主机包括螺杆空压机主机和主电机。辅机包括进排气系统、喷油及油气分离系统、冷却系统、控制系统和电气系统等。

  在进排气系统中,自由空气经过进气过滤器滤去尘埃、杂质之后,进入空压机的吸气口,并在压缩过程中与喷入的润滑油混合。经压缩后的油气混合物被排入油气分离桶中,经一、二次油气分离,再经过最小压力阀、后部冷却器和气水分离器被送入使用系统。在喷油及油气分离系统中,当空压机正常运转时,油气分离桶中的润滑油依靠空压机的排气压力和喷油口处的压差,来维持在回路中流动。润滑油在此压差的作用下,经过温控阀进入油冷却器,再经过油过滤器除去杂质微粒后,大多数的润滑油被喷入空压机的压缩腔,起到润滑、密封、冷却和降噪的作用;其余润滑油分别喷入轴承室和增速齿轮箱。

  喷入压缩腔中的那一部分油随着压缩空气一起被排入油气分离桶中,经过离心分离绝大多数的润滑油被分离出来,还有少量的润滑油经过滤芯进行二次分离,被二次分离出来的润滑油经过回油管返回到空压机的吸气口等低压端。

  润滑油的作用:冷却作用 作为冷却剂,它可有效控制压缩放热引起的温升;

  润滑作用作为润滑剂,它可在转子间形成润滑油膜;

  密封作用作为密封剂,它可填补转子与壳体以及转子与转子之间的泄漏间隙。

  降噪作用喷入的油是粘性流体,对声能和声波有吸收和阻尼作用,一般喷油后噪声可降低 10~20dB(A)。

  最小压力阀的作用保证最低的润滑油循环压力;作为止回阀,以避免在空压机停机或无负荷情况下,供气管线内的压缩空气回流到机组内;保证油气分离器滤芯前后有一定的压差,以免刚开机时滤芯前后压差过大造成挤破的现象。

  温控阀的作用维持润滑油温高于压力露点温度以上,以免空气中的水份析出。

  油气分离桶的作用作为初级油气分离的装置,它可将直径大于1μm 的油滴采用机械碰撞法被有效地分离出来;作为空压机润滑油的储油器;作为油气分离器滤芯的支撑体,该滤芯可将直径 1μm 以下的油滴先聚结为直径更大的油滴,然后再分离出来。

2. 螺杆压缩机的结构

螺杆式空压机原理

1、吸气过程:

螺杆式的进气侧吸气口,必须设计得使压缩室可以充分吸气,而螺杆式压缩机并无进气与排气阀组,进气只靠一调节阀的开启、关闭调节,当转子转动时,主副转子的齿沟空间在转至进气端壁开口时,其空间最大,此时转子的齿沟空间与进气口之自由空气相通,因在排气时齿沟之空气被全数排出,排气结束时,齿沟乃处于真空状态,当转到进气口时,外界空气即被吸入,沿轴向流入主副转子的齿沟内。当空气充满整个齿沟时,转子之进气侧端面转离了机壳之进气口,在齿沟间的空气即被封闭。

2、封闭及输送过程:

主副两转子在吸气结束时,其主副转子齿峰会与机壳闭封,此时空气在齿沟内闭封不再外流,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。

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,亦即啮合面与排气口间的齿沟间渐渐减小,齿沟内之气体逐渐被压缩,压力提高,此即[压缩过程]。而压缩同时润滑油亦因压力差的作用而喷入压缩室内与室气混合。

4、排气过程:

当转子的啮合端面转到与机壳排气相通时,(此时压缩气体之压力最高)被压缩之气体开始排出,直至齿峰与齿沟的啮合面移至排气端面,此时两转子啮合面与机壳排气口这齿沟空间为零,即完成(排气过程),在此同时转子啮合面与机壳进气口之间的齿沟长度又达到最长,其吸气过程又在进行

3. 螺旋杆压缩机的内部结构图

1KVA实际做功率只有0.9千瓦,因此800KVA只有720千瓦的功率,带5台132千瓦22立方空压机是合适的。

4. 螺杆式压缩机的结构

(1)空气滤清器的作用。

空气过滤器为一干式纸质过滤器,其主要功能是过滤空气中的尘埃。

(2)进气阀的作用。

通过进气阀的开启、关闭,实现空压机的加载、卸载和压力调整。

(3)压力开关的作用。

依靠空压机的压力变化来控制进气门电磁阀的吸合控制进气门的开启、关闭,并进一步控制电动机。

可以设定到一个最高压力值,达到这个压力值进气阀关闭,并向电动机发出停机延时信号,同时可以设定另一个压力最低值,降到这个压力值进气阀开启或重新启动电动机。

(4)出口单向阀的作用。

压缩空气从压缩机进入气罐后,当压缩机停运时,阻止压缩空气反方向流动到空压机。

(5)安全阀的作用。

当压力开关调节不当或失灵而造成油气桶内压力比额定压力高出0.1MPa时安全阀将开启,以保护空压机组的安全。

(6)压力维持阀(最小压力阀)的作用。

位于油气桶上方油细分离器出口处,开启压力设定0.45MPa左右。

压力维持阀的功能为: 1)起动时优先建立起润滑油所需之循环压力,确保机体的润滑。

机器油润滑是靠机器本身的压力差进行,没有额外的油泵辅助,当机器在空载状态时,仍需一定压力维持油循环,所以进气阀门相对关闭,而最小压力阀防止压力泄漏,这样保证润滑油循环。

2)当机器再加载瞬间,如果没有安装压力维持阀,油气桶内部分离前与分离后产生的大压差将全部加在分离器上,造成对分离器芯的伤害;因此压力维持阀的第二个作用是压力超过0.45MPa之后开启,可降低流过油细分离器的空气流速,保护油细分离器免因压差太大而受损。

(7)后部冷却器的作用。

通过冷却降低压缩空气出口温度,以保证压缩空气的安全使用并满足空气后处理设备的性能要求。

有风冷和水冷两种冷却方式。

(8)泄放电磁阀的作用。

当空压机停机或空车时,泄放阀即打开,排出油气桶内之压力,以确保空压机再次运行时能在无负载情况下起动或空负荷运转。

常用的泄放阀为二通常开电磁阀或活塞式泄放阀。

(9)储气罐的作用。

储气罐是用于储存压缩机排放出来的压缩空气和气体的容器。

储气罐有利于消除排气管路中的脉冲,并在需求量大于压缩机的能力时,可起储存和补充提供压缩空气的作用,储气罐的容积越大,压缩机运行时间间隔就越长。

(10)水气分离器的作用。

水气分离器是用于收集和除去在冷却过程中从空气或气体中析出的冷凝水的器件。

(11)自动排水器的作用。

无需人手操作,排掉凝结在储气罐内积存的水分。

5. 螺杆压缩机的构造原理

制冷跟制热跟你说的螺杆式压缩机没有半点关系;你说的螺杆压缩机只是压缩机压缩方式家族的一个成员而已。

制冷是通过压机排出的高温高压的制冷剂通过冷凝器冷却成中温高压的液体(汽液共存)形成过冷再经过膨胀机构节流减压膨胀形成低温低压的液体在蒸发器中沸腾汽化吸热,达到冷却的目的;

制热有几种,有热泵的,通过四通阀机构,使冷凝器与蒸发器达到“互换”从而达到制热目的,起过程刚好和上面的相反。也有热回收的,就是在冷凝器开辟出一部分,其内部循环的冷却水做热回收,所以冷凝器装有四根管道的就有这个功能。

6. 螺杆压缩机的构造图

普通的螺杆式空压机主要由一下部件组成:

双螺杆主机。

驱动用三相异步电动机。

皮带轮和皮带或联轴器。

冷却器与风扇。

油气分离桶。

油管路、气管路。

控制系统等等。

7. 螺杆压缩机结构简图

螺杆式空压机组主要有以下部分组成:空气流程系统、润滑油流程系统、冷却系统、安全保护系统、控制系统以及电气线路。

螺杆式空压机组主要 有压缩机、电动机、空气滤清器、进气阀、油气桶、空气冷却器、润滑油;冷却器压力开关,单向阀、储气罐、压力表、自动排水器、安全阀等设备部件。另外,空压机系统中大多数配置冷干机和空气干燥器。

8. 螺杆压缩机的构造原理图

角阀工作原理:

空调的角阀阀门两管回流,另外一管孔是维修接头,大多产品当中有一个顶针结构,加气管上有个凸起的金属顶进去后气才可从维修阀门注入。

也有少数空调的角阀不采用顶针机构,连接后把阀门的螺杆正旋半周至一周可进行加气,退到后维修阀门再次关闭

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