詳解螺桿壓縮機工作原理及結(jié)構(gòu)

螺桿壓縮機是空調(diào)行內(nèi)常用的一種設(shè)備，但一般認(rèn)為的壓縮機就像農(nóng)村用的風(fēng)匣，螺桿式壓縮機是什么構(gòu)造呢？它的工作原理又是什么呢？請看下文~
一、特點
1）、與往復(fù)活塞式制冷壓縮機相比，螺桿式制冷壓縮機具有轉(zhuǎn)速高，重量輕，體積小，占地面積小以及排氣脈動低等一系列優(yōu)點。 2）、螺桿式制冷壓縮機沒有往復(fù)質(zhì)量慣性力，動力平衡性能好，運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，機座振動小，基礎(chǔ)可作得較小。
3）、螺桿式制冷壓縮機結(jié)構(gòu)簡單，機件數(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，強度和耐磨程度都比較高，而且潤滑條件良好，因而機加工量少，材料消耗低，運行周期長，使用比較可靠，維修簡單，有利于實現(xiàn)操縱自動化。
4）、與速度式壓縮機相比，螺桿式壓縮機具有強制輸氣的特點，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)，可實現(xiàn)能量無級調(diào)節(jié)。
6）、螺桿壓縮機對進(jìn)液不敏感，可以采用噴油冷卻，故在相同的壓力比下，排溫比活塞式低得多，因此單級壓力比高。
7）、沒有余隙容積，因而容積效率高。 二、工作原理
1、吸氣過程：
螺桿式的進(jìn)氣側(cè)吸氣口，必須設(shè)計得使壓縮室可以充分吸氣，而螺桿式空壓機并無進(jìn)氣與排氣閥組，進(jìn)氣只靠一調(diào)節(jié)閥的開啟、關(guān)閉調(diào)節(jié)，當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時，主副轉(zhuǎn)子的齒溝空間在轉(zhuǎn)至進(jìn)氣端壁開口時，其空間最大，此時轉(zhuǎn)子的齒溝空間與進(jìn)氣口之自由空氣相通，因在排氣時齒溝之空氣被全數(shù)排出，排氣結(jié)束時，齒溝乃處于真空狀態(tài)，當(dāng)轉(zhuǎn)到進(jìn)氣口時，外界空氣即被吸入，沿軸向流入主副轉(zhuǎn)子的齒溝內(nèi)。螺桿式空壓機維修提醒當(dāng)空氣充滿整個齒溝時，轉(zhuǎn)子之進(jìn)氣側(cè)端面轉(zhuǎn)離了機殼之進(jìn)氣口，在齒溝間的空氣即被封閉。
2、封閉及輸送過程：
主副兩轉(zhuǎn)子在吸氣結(jié)束時，其主副轉(zhuǎn)子齒峰會與機殼閉封，此時空氣在齒溝內(nèi)閉封不再外流，即[封閉過程]。兩轉(zhuǎn)子繼續(xù)轉(zhuǎn)動，其齒峰與齒溝在吸氣端吻合，吻合面逐漸向排氣端移動。
3、壓縮及噴油過程：
在輸送過程中，嚙合面逐漸向排氣端移動，亦即嚙合面與排氣口間的齒溝間漸漸減小，齒溝內(nèi)之氣體逐漸被壓縮，壓力提高，此即[壓縮過程]。而壓縮同時潤滑油亦因壓力差的作用而噴入壓縮室內(nèi)與室氣混合。
4、排氣過程：
當(dāng)螺桿空壓機維修中轉(zhuǎn)子的嚙合端面轉(zhuǎn)到與機殼排氣相通時，（此時壓縮氣體之壓力最高）被壓縮之氣體開始排出，直至齒峰與齒溝的嚙合面移至排氣端面，此時兩轉(zhuǎn)子嚙合面與機殼排氣口這齒溝空間為零，即完成（排氣過程），在此同時轉(zhuǎn)子嚙合面與機殼進(jìn)氣口之間的齒溝長度又達(dá)到最長，其吸氣過程又在進(jìn)行。
螺桿式壓縮機爆炸動圖 三、分類
螺桿壓縮機分為：開啟式、半封閉式、全封閉式
1、全封閉式：
機體采用高質(zhì)量、低孔隙率的鑄鐵結(jié)構(gòu)，熱變形?。粰C體采用雙層壁結(jié)構(gòu)，內(nèi)含排氣通道，強度高，降噪效果好；機體內(nèi)外受力基本平衡，無開啟式、半封閉承受高壓的風(fēng)險。
外殼為鋼質(zhì)結(jié)構(gòu)，強度高，外形美觀，重量較輕。采用立式結(jié)構(gòu)，壓縮機占地面積小，有利于冷水機組多機頭布置；下軸承浸入油槽中，軸承潤滑良好；轉(zhuǎn)子軸向力較半封閉、開啟式減少50%（排氣側(cè)電機軸的平衡作用）；無臥式電機懸臂之風(fēng)險，可靠性高；避免螺桿轉(zhuǎn)子、滑閥、電機轉(zhuǎn)子自重對配合精度的影響，提高可靠性。
裝配工藝性好。無油泵螺桿立式設(shè)計，使壓縮機運行或停機時不會出現(xiàn)缺油。下部軸承整體浸泡在油槽內(nèi)，上部軸承采用壓差供油；對系統(tǒng)壓差要求較低，有緊急情況下，軸承潤滑保護功能，避免軸承缺油潤滑，有利于過渡季節(jié)機組的開啟。
缺點：采用排氣冷卻，電機在排氣口，容易導(dǎo)致電機線圈燒毀；此外，出現(xiàn)故障時不能及時排除。
2、半封閉式螺桿壓縮機
噴液冷卻電機，電機工作溫度低，壽命長；開式壓縮機使用空氣冷卻電機，電機工作溫度較高，影響電機壽命，機房工作環(huán)境差；使用排氣冷卻電機，則電機工作溫度很高，電機壽命短。
一般外置式油分體積較大，但效率很高；內(nèi)置式油分與壓縮機結(jié)合在一起，體積小，因此效果也相對差。二級油分分油效果可達(dá)99.999%，在各種工況下都能保證壓縮機有良好的潤滑。
但柱塞式半封閉螺桿壓縮機通過齒輪傳動增速，轉(zhuǎn)速高（約12000轉(zhuǎn)/分），磨損大，可靠性差。
3、開啟式螺桿壓縮機
開啟式機組的優(yōu)點是：
1）、壓縮機與電動機分離，使壓縮機的適用范圍更廣；
2）、同一臺壓縮機，可以適用不同制冷劑，除了采用鹵代烴制冷劑外，通過更改部分零件的材質(zhì)，還可采用氨作制冷劑；
3）、可根據(jù)不同制冷劑和使用工況條件，配用不同容量的電動機。 開啟式機組主要缺點有：
1）、軸封易泄漏，這也是用戶經(jīng)常維護的對象；
2）、配用的電動機高速旋轉(zhuǎn)，氣流噪聲大，加上壓縮機本身噪聲也較大，影響環(huán)境；
3）、需要配置單獨的油分離器、油冷卻器等復(fù)雜的油系統(tǒng)部件，機組體積龐大，使用維護不便。
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