nba直播螺杆式空气压缩机原理及其各个系统

日期:2020-12-28 18:36

  螺杆式空气压缩机原理及其各个系统原理_机械/仪表_工程科技_专业资料。以图片的形式详细讲述了螺杆式空压机的原理。

  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。 单 螺 杆 空 气 压 缩 机 双 螺 杆 式 空 气 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, 直到齿间容积达到最大值时,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最小时为止。 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: 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: 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 高精度的专用机床、专用刀具加工而成,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。 电机系统: ? 主机与电机连接---刚性 主机与电机连接---刚性 --- ? 传动方式------齿轮 传动方式------齿轮 ------ 主动齿轮 阴转子 电 机 主 机 二、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。 使用风冷型机组需注意: 1、冷空气的温度(基本等同于环境温度)很重要,不能过高,建议 不超过 40℃。 2、冷却器暴露于空气中,翅片上会沾上灰尘,如聚集灰尘太多,会 严重影响冷却器换热效果。 故应经常用压缩空气将翅片表面的灰尘吹 干净。如情况严重无法吹干净时,必须用清洁剂清洗,清洗机组零部 件时,严禁使用易燃易爆、易挥发的清洗剂。 清洁时,可拆开冷却器支架侧面的盖板,使用手持风枪向上吹扫。 (2)水冷式冷却系统 ) 采用管壳式冷却器。一支为后部冷却器用来冷却压缩空气,另一 支为油冷却器用于冷却喷入机体前的润滑油。 这种冷却器是在管壳中 平行排布许多薄壁换热铜管,水走铜管内,热油或热空气走铜管外, 通过热交换后,水将油和空气的热量带走。 水冷式冷却器对环境温度条件较不敏感,且较容易控制排气温 度。但如果冷却水水质太差,则冷却器容易结垢阻塞,或被腐蚀,导 致维护成本增加。甚至造成冷却器严重损坏而报废。建议冷却水至少 应达到以下要求: 水压:需≥0.2MPa、≤0.5MPa、进口水温≤32 oC ,水量依机型不 同而不同,具体请向本公司技术部门咨询。 在水质较硬的地区,必须在循环水中加入水质软化剂,并定期换 水。 如水中杂质太多, 必须在空压机冷却水进口管路上加装水过滤器。 水冷式机组也会安装一个小型风扇,用于机箱内的散热。 冷却系统包括空气冷却器(后冷却器)和油冷却器( 冷却系统包括空气冷却器(后冷却器)和油冷却器(前 冷却器) 它们都是通过电机上带的风扇冷却的。 , 冷却器) 它们都是通过电机上带的风扇冷却的。后冷却器 冷却离开机组的压缩空气。 特点:1.冷却离开机组的压缩空气。2.使得多达 70% 的水含 特点: 冷却离开机组的压缩空气 使得多达 量至冷凝析出。 量至冷凝析出。 风冷式冷却系统: 冷却系统包括空气冷却器和油冷却器, 它们都是通过电机上带的风扇 冷却的。油冷却器为前冷却器用于冷却油,后冷却器用于冷却压缩空 气。 喷油系统上装有一个,当油温低于 40℃时,油不经冷却器直接 进入机体。当油温超过 55℃时,该阀关闭使所有的油通过油冷却器 冷却后再进入主机。 40o 55o 温控阀: 40o 温控阀: 55o 油滤: 微米等级 保护主机轴承 保持系统干净 作用:防止异物进入 作用 防止异物进入 主机提高冷却剂寿命 断油电磁阀: 断油电磁阀: 作用: 1、当机组运转时 确保向各供油点注油; 2、当机组停机时切断整个油路 以免冷却剂从压缩机吸气口冒出. 止逆阀:防止反转以及停机时冷却油进入主机 止逆阀: 油分离系统: 油分离系统: 1. 将压缩空气从润滑油中分离出来。 将压缩空气从润滑油中分离出来。 2. 确保润滑油留在系统中。 确保润滑油留在系统中。 3. 降低用户空气管道中的含油量。 降低用户空气管道中的含油量。 作用: 作用 1. 储存冷却剂。 储存冷却剂。 2. 初级分离。 初级分离。 组成: 组成 1. 分离筒 2. 油分离芯(2 年更换 1 次) 油分离芯( 3. 回油管 4. 最小压力阀 三、气路调节系统: 气路调节系统: 最小压力阀: 最小压力阀: 1. 设置为在 4.0 Bar 时开启(4.2 公斤) 时开启( 公斤) 2. 防止分离器受低压冲击,保持其压力 防止分离器受低压冲击, 3. 有助于分离系统 4. 阻止管网压力在机组卸载或停机时进入冷却系统 小 弹 簧 式 弹 簧 垫 圈 式 加 载 状 态 卸 载 状 态 四、控制电路系统: 控制电路系统: 进气蝶阀:作用 控制进气量 控制进气量。 进气蝶阀:作用:控制进气量。 保护系统: 保护系统: 1. 主机高温保护 温度开关 主机高温保护---温度开关 2. 过流保护 过流保护---------主电机热继电器 1OL 主电机热继电器 3. 风扇电机热继电器 2OL(M37) 4. 压力容器保护 安全阀 压力容器保护----安全阀 温度开关: 温度开关: 1. M250 主机排气温度开关(1ATS)---119 °C 2. M250 主机轴承温度开关(5TS)-----109 °C 维护保养: 1. 按时更换油过滤芯: 第一次 150 小时,以后最多 2000 小时。 最多 2. 按时更换冷却剂:超冷最多 8000 小时或二年。 最多