螺杆压缩机讲座 郁永章 西安交通大学.

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1 螺杆压缩机讲座 郁永章 西安交通大学

2 螺杆压缩机讲座 双螺杆压缩机 单螺杆压缩机 两种螺杆压缩机比较

3 1.双螺杆压缩机基本工作原理 1.1 结构 1.2 工作原理 阴螺杆(阴转子)——气缸(5－7个齿槽)
阳螺杆(阳转子)——活塞(4~6个齿,个别3齿) 1.2 工作原理 图1 双螺杆压缩机结构与工作原理示意图

4 2.基本要素之一——齿形型线 2.1 要求 纵向密封线最短，泄漏三角面积最小，封闭容积最小 图2
两种不同齿形的接触线 泄漏三角形形成过程 楔形封闭容积 图2 纵向密封线最短，泄漏三角面积最小，封闭容积最小

5 2.基本要素之一——齿形型线 2.2 基本型线 • 圆弧型线 • 摆线圆弧型线 图3 圆弧型线 图4 摆线圆弧型线
• 圆弧型线 • 摆线圆弧型线 图3 圆弧型线 图4 摆线圆弧型线 纵向密封线最短 纵向密封线最长 无封闭容积 封闭容积最大 泄漏三角面积最大 无泄漏三角形

6 2.基本要素之一——齿形型线 2.3 各种修正齿形型线——追求泄漏量最小 图5 X齿形型线结构 图6 Sigma齿形型线结构

7 2.基本要素之一——齿形型线 2.3 各种修正齿形型线——追求泄漏量最小 图7 日立56U齿形 图8 CKBK不对称齿形

8 2.基本要素之一——齿形型线 2.3 各种修正齿形型线——追求泄漏量最小 图9 GHH齿形型线结构

9 3.基本要素之二——齿数 齿形 SRM X Sigma GHH 4：6 5：6 0.516 0.469 0.56 0.417 0.595
典型齿数 4：6 新发展 5：6 趋势 6：7 希望一转中有更多排量(工作容积) 希望每个齿槽中工作时间缩短，使泄漏量减少 表1 几种齿形的面积利用率 齿形 中国 JB2409－78 SRM X Sigma GHH Z1/Z2 4：6 5：6 0.516 0.469 0.56 0.417 0.595

10 4.排气孔口开设位置 图10 排气孔口开设位置对功耗的影响

11 4.排气孔口开设位置 —— 强制排气 图11 欠压缩与过压缩及两种情况对功耗影响图

12 5.提高精度，减少间隙 从铣销到磨销

13 6.喷液内冷却 6.1 对空气压缩机：喷油  单级达 ，排温<120℃  比功率消耗接近往复式，达5.4 kW/m3/min
 单级达 ，排温<120℃  比功率消耗接近往复式，达5.4 kW/m3/min  喷油量满足润滑、冷却、密封的要求，不同机器、 不同环境应为不同值  喷入温度 对空气压缩机：喷水内冷却 冷却省功 水的泵功

14 6.喷液内冷却 6.2 对制冷压缩机 喷入制冷剂实现准两级压缩，也称为带经济器的单级制冷系统。 图12 经济器螺杆一级节流制冷循环系统

15 7.调节问题  进气节流或截断  滑阀，见图12  变频 图13 滑阀位置与负荷的关系 

16 单螺杆压缩机  结构  工作原理 图14 单螺杆压缩机结构与工作原理示意图 

17 两种螺杆压缩机比较  可靠性 （a） 双螺杆 （b）单螺杆 图15 转子纵向与横向作用力示意图

18 两种螺杆压缩机比较 造价——结构繁简 图16 双螺杆机壳 图17 单螺杆机壳与转子星轮
单层壁结构机体 双层壁结构机体 单螺杆机壳 单螺杆转子与星轮 图16 双螺杆机壳 图17 单螺杆机壳与转子星轮

19 两种螺杆压缩机比较 经济性——能耗 表2 单、双螺杆压缩机性能与结构比较表 单螺杆 双螺杆 比功率
较低，顺德正力精密机械工业公司的产品小于5.4KW/m3/min 较高，一般大于5.5KW/m3/min 可靠性与寿命 取决于星轮磨损，顺德正力精密机械工业公司 可达4－6万小时 取决于轴承寿命，目前精良的轴承寿命可达2－4万小时；也有公司宣称轴承寿命可达10万小时。 噪声 较低，一般星轮为非金属，传动声低，泄漏情 况较好，噪声低。 较高，一般阴、阳螺杆均为金属，传动声较高。泄漏形成噪声。 制造（见图7） 机壳加工较困难，尤其中小批量生产时。星轮 加工比较复杂，成本较高。 壳体与阴、阳转子都较易加工。成本较低。 尺寸与重量 较大 较小 维修 较容易，用户可自行修理，如自换星轮等。 较困难，用户难以自行更换轴承

20 谢 谢