螺桿式冷水機結構形式參考對比及其原理

在冷水機家族中螺桿式冷水機是重要的組成部分，因為其應用廣泛最為常見(jiàn)，今天達沃西給大家來(lái)講解下螺桿式冷水機中核心部件螺桿式壓縮機的原理和其結構形式。達沃西是一家技術(shù)型驅動(dòng)企業(yè)為工業(yè)和科研級客戶(hù)提供制冷方案解決。為現代化工業(yè)生產(chǎn)提供螺桿式冷水機，冰水機，冷凍機，工業(yè)冷水機等。

螺桿式制冷壓縮機作為回轉式制冷壓縮機的一種，同時(shí)具有活塞式和動(dòng)力式(速度式)兩者的特點(diǎn)。

1、與往復活塞式制冷壓縮機相比，螺桿式制冷壓縮機具有轉速高，重量輕，體積小，占地面積小以及排氣脈動(dòng)低等一系列優(yōu)點(diǎn)。

2、螺桿式制冷壓縮機沒(méi)有往復質(zhì)量慣性力，動(dòng)力平衡性能好，運轉平穩，機座振動(dòng)小，基礎可作得較小。

3、螺桿式制冷壓縮機結構簡(jiǎn)單，機件數量少，沒(méi)有像氣閥、活塞環(huán)等易損件，它的主要摩擦件如轉子、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(cháng)，使用比較可靠，維修簡(jiǎn)單，有利于實(shí)現操縱自動(dòng)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(diǎn)，即排氣量幾乎不受排氣壓力的影響，在小排氣量時(shí)不發(fā)生喘振現象，在寬廣的工況范圍內，仍可保持較高的效率。

5、采用了滑閥調節，可實(shí)現能量無(wú)級調節。

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(méi)有余隙容積，因而容積效率高。

螺桿壓縮機的工作原理和結構：

1、吸氣過(guò)程：

螺桿式的進(jìn)氣側吸氣口，必須設計得使壓縮室可以充分吸氣，而螺桿式空壓機并無(wú)進(jìn)氣與排氣閥組，進(jìn)氣只靠一調節閥的開(kāi)啟、關(guān)閉調節，當轉子轉動(dòng)時(shí)，主副轉子的齒溝空間在轉至進(jìn)氣端壁開(kāi)口時(shí)，其空間最大，此時(shí)轉子的齒溝空間與進(jìn)氣口之自由空氣相通，因在排氣時(shí)齒溝之空氣被全數排出，排氣結束時(shí)，齒溝乃處于真空狀態(tài)，當轉到進(jìn)氣口時(shí)，外界空氣即被吸入，沿軸向流入主副轉子的齒溝內。螺桿式空壓機維修提醒當空氣充滿(mǎn)整個(gè)齒溝時(shí)，轉子之進(jìn)氣側端面轉離了機殼之進(jìn)氣口，在齒溝間的空氣即被封閉。

2、封閉及輸送過(guò)程：

主副兩轉子在吸氣結束時(shí)，其主副轉子齒峰會(huì )與機殼閉封，此時(shí)空氣在齒溝內閉封不再外流，即[封閉過(guò)程]。兩轉子繼續轉動(dòng)，其齒峰與齒溝在吸氣端吻合，吻合面逐漸向排氣端移動(dòng)。

3、壓縮及噴油過(guò)程：

在輸送過(guò)程中，嚙合面逐漸向排氣端移動(dòng)，亦即嚙合面與排氣口間的齒溝間漸漸減小，齒溝內之氣體逐漸被壓縮，壓力提高，此即[壓縮過(guò)程]。而壓縮同時(shí)潤滑油亦因壓力差的作用而噴入壓縮室內與室氣混合。

4、排氣過(guò)程：

當螺桿空壓機維修中轉子的嚙合端面轉到與機殼排氣相通時(shí)，(此時(shí)壓縮氣體之壓力最高)被壓縮之氣體開(kāi)始排出，直至齒峰與齒溝的嚙合面移至排氣端面，此時(shí)兩轉子嚙合面與機殼排氣口這齒溝空間為零，即完成(排氣過(guò)程)，在此同時(shí)轉子嚙合面與機殼進(jìn)氣口之間的齒溝長(cháng)度又達到最長(cháng)，其吸氣過(guò)程又在進(jìn)行。

螺桿壓縮機分為：開(kāi)啟式、半封閉式、全封閉式

一、全封閉式螺桿壓縮機：

機體采用高質(zhì)量、低孔隙率的鑄鐵結構，熱變形??；機體采用雙層壁結構，內含排氣通道，強度高，降噪效果好；機體內外受力基本平衡，無(wú)開(kāi)啟式、半封閉承受高壓的風(fēng)險；外殼為鋼質(zhì)結構，強度高，外形美觀(guān)，重量較輕。采用立式結構，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；轉子軸向力較半封閉、開(kāi)啟式減少50%(排氣側電機軸的平衡作用)；無(wú)臥式電機懸臂之風(fēng)險，可靠性高；避免螺桿轉子、滑閥、電機轉子自重對配合精度的影響，提高可靠性；裝配工藝性好。無(wú)油泵螺桿立式設計，使壓縮機運行或停機時(shí)不會(huì )出現缺油。下部軸承整體浸泡在油槽內，上部軸承采用壓差供油；對系統壓差要求較低，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(guò)渡季節機組的開(kāi)啟。

缺點(diǎn)：采用排氣冷卻，電機在排氣口，容易導致電機線(xiàn)圈燒毀；此外，出現故障時(shí)不能及時(shí)排除。

二、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(cháng)；開(kāi)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；內置式油分與壓縮機結合在一起，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(guò)齒輪傳動(dòng)增速，轉速高(約12000轉/分)，磨損大，可靠性差。

三、開(kāi)啟式螺桿壓縮機

開(kāi)啟式機組的優(yōu)點(diǎn)是：

1)壓縮機與電動(dòng)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(guò)更改部分零件的材質(zhì)，還可采用氨作制冷劑；

3)可根據不同制冷劑和使用工況條件，配用不同容量的電動(dòng)機。

開(kāi)啟式機組主要缺點(diǎn)有：

(1)軸封易泄漏，這也是用戶(hù)經(jīng)常維護的對象；

(2)配用的電動(dòng)機高速旋轉，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、油冷卻器等復雜的油系統部件，機組體積龐大，使用維護不便。

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