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简介

平度35立方螺杆空压机，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。

螺杆式压缩机的结构 

平度35立方螺杆空压机螺杆制冷压缩机一般可分为机体部件、转子部件、滑阀部件、轴封部件和联轴器部件。  1)机体部件..螺杆机体部件.doc  机体部件主要是由机体、吸气端座、吸气端盖..吸气端盖.doc、  排气端座、排气端盖及轴封压盖等零件组成。  机体..机体.doc：机体内设有∞字形空腔，容纳转子，是压缩机的工作汽缸。机体内腔 上部设有径向吸气口。机体下部有一部分缸壁被镗掉用于放置滑阀。要使压缩机压缩气体的效率高，就要求机体孔与转子之间的间隙必须严格保证。滑阀端部与机体的配合要严密，组装时需经钳工研合。 

吸气端座..吸气端座.doc：吸气端座上部设有轴向吸气孔口，气体进入压缩机的通道。 吸气端座有三个呈三角形排列的孔，上部两个是安装主轴承的，下面一个是滑阀油活塞的工作油缸。安装主动转子主轴承孔口外侧安装平衡活塞套。 

排气端座..排气端座.doc：排气端座下部的孔口是气体压缩终了的轴向排气口。排气端 座上主轴承孔的外侧安装止推轴承，用轴承压盖将止推轴承外圈压在排气端座上。  吸气端座、机体、排气端座的相对位置是三体找正..三体找正.doc后靠它们之间的定位 销来确定 .机体及定位销.即使是同一型号机器的各部件也不能随意搭配。机体部件中的各零件的端面相互是严密贴合的，通过橡胶圈或厌氧胶密封。吸、排气端座主轴承孔及机体孔之间同心是保证转子能正常工作的重要条件。 

2)转子部件..转子部件.doc  转子部件由主动转子（一般为阳转子）、从动转子（一般为阴转子）、主轴承..主轴承.doc、 止推轴承..止推轴承.doc、轴承压盖..轴承压盖.doc、平衡活塞..平衡活塞.doc以及平衡活塞套等零件组成。 

阴、阳转子是螺杆压缩机中zui核心的零件。转子的加工精度、形位公差要求都很高， 精加工后还必须做动平衡试验方可使用。主动转子通过联轴器与电机直联，并带动从动转子旋转。 

主轴承..主轴承.doc一般采用滑动轴承，又叫主轴瓦，是支撑转子、承担径向力。主轴 承内表面衬有一层耐磨合金，磨损较大或拉毛、拉伤时应更换。主轴承在工作中靠润滑油润滑，各油路必须通畅。更换新轴承时要采取“刮花”处理。 

止推轴承：止推轴承.doc每个转子上一般装有一对止推轴承，而且是经过游隙测定后相反方向安装。止推轴承是克服转子工作时产生的轴向力（排气端压向吸气端），并保持转子端面与吸、排气端座保持一定的间隙。转子排气端面与排气端座的间隙..测量排气端间隙.是靠调整垫..调整垫.的厚度来调整的。如果测量排气端间隙大，则磨薄调整垫；如果测量排气端间隙小，则更换调整垫或增加一个调整垫。止推轴承的内圈是通过圆螺母及防松垫片.圆螺母及防松锁 垫的装配.固定在转子上，外圈是通过轴承压盖..轴承压盖.doc压紧在排气端座上。

装配轴承压盖时要注意用力均匀，并随时盘动转子检查是否盘车过紧。把紧轴承压盖后，要测量转子的轴向和径向的串动量..测量转子径、轴向串动量.。此时，转子的轴向串动量应为0，径向串动量应小于0.005mm。 

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。

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zui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。

①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)。

②zui小压力阀的作用  保证zui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。

③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。

④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。

螺杆式空压机主机部分工作原理 

一、主机/电机系统： 

单螺杆空压机又称蜗杆空压机，单螺杆空压机的啮合副由一个6头螺杆和2个11齿的星轮构成。蜗杆同时与两个星轮啮合即使蜗杆受力平衡，又使排量增加一倍。我们通常说的螺杆式压缩机一般指双螺杆式压缩机。螺杆式(即双螺杆)制冷压缩机具有一对互相啮合、相反旋向的螺旋形齿的转子。其齿面凸起的转子称为阳转子，齿面凹下的转子称为阴转子。随着转子在机体内的旋转运动，使工作容积由于齿的侵入或脱开而不断发生变化，从而周期性地改变转子每对齿槽间的容积，来达到吸气、压缩和排气的目的主机是螺杆机的核心部件，任何品牌的螺杆机其主机结构和工作机理都是相近的。

(1)吸气过程 

转子旋转时，阳转子的一个齿连续地脱离阴转子的一个齿槽，齿间容积逐渐扩大，并和吸气孔口连通，气体经吸气孔口进齿间容积，直到齿间容积达到zui大值时，与吸气孔口断开，由齿与内壳体共同作用封闭齿间容积，吸气过程结束。值得注意的是，此时阳转子和阴转子的齿间容积彼此并不连通。

2)压缩过程       

转子继续旋转，在阴、阳转子齿间容积连通之前，阳转子齿间容积中的气体，受阴转子齿的侵入先行压缩；经某一转角后，阴、阳转子齿间容积连通，形成“V”字形的齿间容积对(基元容积)，随两转子齿的互相挤入，基元容积被逐渐推移，容积也逐渐缩小，实现气体的压缩过程。压缩过程直到基元容积与排气孔口相连通时为止。

(3)排气过程     

由于转子旋转时基元容积不断缩小，将压缩后气体送到排气管，此过程一直延续到该容积zui小时为止。  随着转子的连续旋转，上述吸气、压缩、排气过程循环进行，各基元容积依次陆续工作，构成了螺杆式制冷压缩机的工作循环。 

从以上过程的分析可知，两转子转向互相迎合的一侧，即凸齿与凹齿彼此迎合嵌入的一侧，气体受压缩并形成较高压力，称为高压力区；相反，螺杆转向彼此相背离的一侧，即凸齿与凹齿彼此脱开的一侧，齿间容积在扩大形成较低压力，称为低压力区。此两区域借助于机壳、转子的接触线而隔开，可以粗略地认为两转子的轴线平面是高、低压力区的分界面。另外，由阴阳转子间啮合线构成的螺旋形通道使得基元容积内的气体边压缩边由吸气端向排气端作螺旋运动。  螺杆式压缩机作为回转式压缩机的一种，在结构上具有离心式压缩机的特点，工作原理上则又属于容积式压缩机的范畴。 

缺点： 

1. 螺旋形转子的空间曲面的加工精度要求高； 

2. 转子间的啮合线无法实现较好的级间密封以及受转子刚度等的限制，目前螺杆式压缩机还不能达到较高的终了压力；

3. 介质周期性地高速通过吸、排气孔口，通过缝隙的泄漏等原因，使压缩机噪声大，需要采取消音减噪措施；

4. 由于以上特点，

螺杆式压缩机一般应用于下列工况：

1. 流量不是很高

2. 需长周期平稳运行

3. 排气压力不高机壳：  由机体、吸气端座和排气端座组成，是压缩机的主要组成部分。机体是连接各零部件的中心部件，它为各零部件提供正确的装配位置，保证阴、阳转子在气缸内啮合，可靠地进行工作。其端面形状为∞形，这与两个啮合转子的外圆柱面相适应，使转子精确地装入机体内。在机体内壁面设有符合转子转角要求的径向吸气孔口，保证转子在旋转中顺利实现吸气过程。 

吸、排气端座是位于机体前后两端的密封连接件，它除作机体的端面密封外，更重要的是提供了阴、阳转子和支承转子的轴承装配位置。转子：  实现变容式压缩的主要部件，由阴、阳转子组成。转子齿形是用高精度的机床、加工而成，是压缩机的关键零件之一。转子型线常为单边非对称摆线——圆弧型线。

阴、阳转子在结构上有以下两种方式：

1. 阳转子与电动机联接为主动转子，传递转矩，同时、通过啮合关系带动阴转子(从动转子)旋转。 

2. 阴、阳转子通过各自的从动齿轮与电机带动的主动齿轮啮合，传递转矩轴承：  轴承是支承阴、阳转子，并保证转子高速旋转的零件。其中电机端一般采用滚柱轴承，起支撑作用。其次，转子在旋转并压缩气体时，会产生轴向推力，为了克服这种轴向力，转子的另一端采用斜柱轴承，既克服转子旋转的轴向力，还承受径向力。 

螺杆压缩机绝大部分采取喷油式润滑。通过润滑油与节支混合进入压缩机，随着介质的流动对机器进行润滑和密封。其优点如下

1)降低排气温度。 

2)减少工质泄漏，提高密封效果。

3)增强对零部件的润滑，提高零部件寿命。

4)对声波有吸收和阻尼作用，可以降低噪声。

5)冲洗掉机械杂质，减少磨损。  但由于喷油量较大，所以必须增设润滑油系统，压缩机出口也必须增设油气分离器，这将增大机组的体积和复杂性。

同时，对于不允 许污染的介质则不能采用这种方式。所以，也有部分螺杆压缩机机内是无油润滑。丁二烯装置的循环压缩机（12-C-1231)即是无油润滑。 采用无油润滑的压缩机对阴阳转子的啮合间隙、转子的刚度和质量以及整个机组的加工质量都要求较高。冷却/分离系统：  冷却系统是空气压缩机中非常重要的部分之一，因为空气被压缩后释放出大量的热，这些热量都要靠冷却系统作热交换后带走。冷却系统分风冷式和水冷式两大类1）风冷式冷却系统   风冷式冷却系统包含风扇和冷却器两大部件，冷却器采用铝制板翅式换热器，风扇将冷空气强制吹向冷却器，空气在流过冷却器散热翅片时，与压缩空气或润滑油做热交换，将热量带走，达到冷却压缩空气和冷却润滑油的效果。

两种机组的市场状况：

离心机：

由于离心式冷水机组适用的市场范围相对较小，2008离心式冷水机组的市场销售额大约在25亿元的水平，仅占*空调全部市场容量的10%。分析整个国内市场离心机组生产企业的销售情况，销售额超过3亿以上的企业只有几个，主要集中在几大欧美品牌，这几年国内也有一些企业进入这个市场，也取得了一些成绩。由于离心机生产企业不多，整体利润还相当可观。这几年离心机组的市场年增长率都在15%左右。 螺杆机：螺杆式冷水机组拥有众多技术优势，如具有效率高、噪声低、振动小、可靠性高、易损件少、运行平稳等，被广泛应用在酒店、商场、医院及现代代的工厂和办公大楼的制冷及空调工程。2008年螺杆机的销售额约为56亿，约占全部市场销售额的37%，相当于离心机、水冷柜机和模块机之和。螺杆机市场现在正呈“两极分化”的状态，其容量朝更大和更小的方向发展我国zui早出现的*空调产品是水冷螺杆机组，优点是高效节能。目前国内各类型号建筑中正使用的zui多就是水冷螺杆机组。现在，建筑节能已被列为今后能源工作的重点，水冷螺杆机组高效节能的优势使其再次成为销售热点，发展前景非常乐观两种机型的结构特点：单个离心式压缩机的制冷量较大，可以从150---3000RT，所以一般离心式制冷机都只设计一个离心式压缩机就可以满足冷量的需要。单个螺杆式压缩机的制较离心机要小，一般从30RT----500RT，所以现在大制冷的螺杆式制冷机都采用多机头方式，由微电脑统一控制、调节，并且每台压缩机都有一个单独制冷系统。这种结构特点的不同对机器的控制、操作、维护都具有很重要的影响，在下面我们将作详细阐述四、两种压缩机转动和传动部分结构特点：在离心式压缩机中，电动机通过一对增速齿轮进而带动叶轮作高速旋转；在螺杆式压缩机中，电动机直接连同主转子与副转子相互啮合旋转。由以上可以看出，螺杆式压缩机结构更为简单，而且离心机叶轮旋转速较螺杆式转子要高出许多，同时高压气体对叶片、叶轮都有较大冲击压力，故其故障率较螺杆机明显要高。同时，离心式压缩机因压缩机体积庞大，在维护维修时非常麻烦，而螺杆式机组结构简单，维护维修非常方便五、两种机型的容量调节问题：在低负荷状态下，离心机都共有一个喘振问题。离心式压缩机发生喘振的原因是:进口压力或流量突然降低,低过zui低允许工况点时,压缩机内的气体由于流量发生变化会出现严重的旋转脱离,形成突变失速(指气体在叶道进口的流动方向和叶片进口角出现很大偏差),这时叶轮不能有效提高气体的压力,导致出口压力降低.但是系统管网的压力没有瞬间相应地降下来,从而发生气体从系统管网向压缩机倒当系统管网压力降至低于机出口压力时,气体又向系统管网流动.如此反复,使机组与管网发生周期性的轴向低频大振幅的气流振荡现象.这对叶轮、叶片连续不平衡冲击会大影响寿命。现有厂家采用增加一个防喘振装置可以部分解决这个问题，但同时也造成零部件易损件增加及消耗能量等问题。螺杆机是利用油压推动滑阀开关控制容量，部分负载时，*不平衡冲击现象一般来说离心机组的能量调节范围为40%～*,在低于40%负荷运行时，离心机组比较容易发生“喘振”现象，“喘振”严重时，可以使机组的整个核心部件——叶轮被损坏，使离心压缩机报废。目前很多离心机组厂家通过“补气”手段是机组“喘振”临界点达到“20%”或“10%”，而“补气”是需要消耗大量能量的，使机组在50%以下能效比相对较低。而对于多机头的螺杆机来说，其能量调节范围一般在7.5%～*之间，而且可以连续能量调节。特别是民用场所和商用场所，比如宾馆、商场、会议中心等，其空调负荷随着季节变化和人流变化而变化较大，要求制冷机组有较宽的能量调节范围

螺杆冷水机组工作原理

螺杆式冷水机因其关键部件-压缩机采用螺杆式故名螺杆式冷水机，螺杆冷水机组主要由螺杆压缩机、冷凝器、蒸发器、膨胀阀及电控系统组成。 

机组由由蒸发器出来的状态为的气体冷媒；经压缩机绝热压缩以后，变成高温高压状态。被压缩后的气体冷媒，在冷凝器中，等压冷却冷凝，经冷凝后变化成液态冷媒，再经节流阀膨胀到低压，变成气液混合物。其中低温低压下的液态冷媒，在蒸发器中吸收被冷物质的热量，重新变成气态冷媒。气态冷媒经管道重新进入压缩机，开始新的循环。这就是冷冻循环的四个过程，也是螺杆式冷水机的主要工作原理，简单的说就是蒸发器出来的水接空调末端设备，而从末端设备回来的水流经冷凝器进入冷却塔风冷，然后再进入蒸发器，往复循环性能优势 1、相比于单级压缩，萨震两级压缩趋近于zui省功的等温压缩，从原理上，两级压缩比单级 压缩节能10~12％。采用两级压缩主机，就是采用大小不同的两组螺杆转子，实现合理的压力分配，降低了每次压缩的压缩比。低的压缩比还有两个特别的优点：一个是减少了内泄漏，提高了容积效率；另一个是大大降低了轴承的负荷，提高了轴承寿命，延长了主机寿命。 2、配置，彰显品质。  

双级压缩空压机何以比单级压缩节能？

根据压缩机的工作原理知道，等温压缩是zui省功的。右图为压缩过程的示功图，曲线

为等温压缩过程，与纵坐标形成的面积

为等温压缩的指示功。

级压缩过程，与纵坐标形成的面积

为一级压缩的指示功。

为两级压缩过程，与纵坐标形成的面积为两级压缩的指示功。由图示可以看出，等温压缩过程面积（指示功）zui小，但在压缩机实际压缩过程中无法做到等温压缩，一级压缩比等温压缩多出了″面积的功率，而两级压缩则比一级压缩节省了2′23″3面积的功率。