螺杆压缩机

螺旋式压缩机

螺杆压缩机分为单螺杆压缩机和双螺杆压缩机，最早由德国人H.Krigar于1878年提出，直到1934年瑞典皇家理工学院A.Lysholm才奠定该项技术，并开始在工业上应用，取得迅速的发展。

基本介绍

螺杆压缩机，也称螺旋式压缩机，包括螺杆空气压缩机和螺杆工艺压缩机（氯乙烯压缩机等），螺杆机为容积式双螺杆喷油压缩机，一般为箱式撬装结构。

螺杆压缩机分为单螺杆压缩机和双螺杆压缩机，直到1934年瑞典皇家理工学院A.Lysholm才奠定了螺杆式压缩机SRM技术，并开始在工业上应用，取得了迅速的发展。

主要分类

无油螺杆压缩机

1956年世界上第一台无油螺杆压缩机问世。

无油螺杆的压缩腔内介质不与润滑油接触，故被称为“无油螺杆”。因为压缩腔内是干燥的，所以也称为“干式螺杆”。由于其结构上具有“阴阳转子不接触”、“螺杆靠同步齿轮带动”、“齿轮箱油与压缩腔内液体分离”等无油螺杆的特点，所以仍然被归为无油螺杆的一类，但是在功能上缺失了干式螺杆压缩机最主要的“被压缩机气体介质不与任何其他介质接触”的特性。注入压缩腔的液体起到了润滑、密封、冷却和降低噪音的作用。当然，在“液体介质不与被压缩介质发生反应”的条件下，比起干式螺杆，喷液压缩机的成本相对较低，所以在国内的一些领域被广泛使用。

有油螺杆压缩机

1963年世界上第一台有油螺杆压缩机问世。

在压缩气体介质与润滑油“不发生反应”、润滑油混入介质中又能被很好的分离的前提下，工程师们研发出了有油螺杆压缩机，又名“喷油螺杆”或“注油螺杆”。注油螺杆压缩机不设置同步齿轮，压缩腔与润滑油系统联通，通常还设置了一个滑阀，这样不但能调节排气压力以适应多种工况，同时还大大降低了能耗。主机与主轴之间采用了干气密封，使得整个压缩机没有一处磨损件，消耗品只有润滑油和油滤，而润滑油以及油滤也是市面有售的普通规格，运行成本相当低。整体系统结构简单、高效、出口压力灵活可调、节能、配件耗材少等特点使得有油螺杆压缩机广受国内外客户好评。

注液螺杆压缩机

首先，注液压缩机不同于真正的干式螺杆，它具有一个柴油或其他液体系统。喷液压缩机的设计理念是用机械密封隔离一端的压缩腔和另外一端的轴承，同步齿轮等，但是机械密封是磨损件，发生磨损后介质会泄漏到另一端的轴承、同步齿轮等位置。如果使用干气密封的话，密封个数多、密封气的消耗量较大。

其他还有“多级串联”、“喷雾螺杆”、“干湿混合型”等螺杆压缩机产品，压力和流量的适用范围比较大在很多领域都有取代活塞压缩机的势头。

工作过程

双螺杆主机做介绍，工作过程：齿间基元容积（即每对齿所形成的工作容积）随着转子旋转而逐步扩大，并和机器左下方的进气孔口连通，气体通过孔口进入基元容积，进气过程开始；转子旋转到一定角度后，齿间基元容积超过进气孔口位置后，与进气孔口断开，进气过程结束；转子转到某一角度后，两个孤立的齿间基元容积由于阳螺杆的凸齿侵入阴螺杆的凹齿，基元容积同时开始缩小，实现气体的压缩过程。直到一对基元容积与排气孔口相连通的瞬间为止；基元容积和排气孔口相连通后，排气过程开始，排气过程一直持续到两个齿完全啮合，即两个基元容积因两个转子完全啮合而等于零时。

操作注意

一、运行开始前

1．检查确认各部位的阀门是否在正确位置。

2．检查一切防护装置和安全附件是否处于完好状态。

3．检查润滑油面是否合乎标准。

二、操作步骤

1．首先按下空气干燥机“ON”按钮，然后让空气干燥机运行5分钟以上。观察干燥机是否运行正常平稳。

2．按下空气压缩机“启动”按钮（或“*”键）。

3．缓慢打开排气阀门至完全开启。

三、关机

1．按下空气压缩机“停止”按钮（或“o”键）。

2．按下空气干燥机“OFF”按钮。

3．关闭排气阀门。

四、安全及注意事项

1．当环境温度接近30摄氏度时，应打开排气扇降低室内温度。

2．当环境温度超过30摄氏度时，应打开引风机降低室内温度。

3．当室内噪声大于90dB时（A）时应戴防护耳罩。

主要优点缺点

主要优点

1.可靠性高，零部件少，没有易损件，因而它运转可靠，寿命长，一般螺杆机主机头设计寿命达30年。

2.操作维护方便，自动化程度高，操作人员无需经过长时间专业培训，实现无人值守运转。

3.动力平衡性好，没有不平衡惯性力，机器可平稳地高速工作，实现无基础运转。

4.适应性强，具有强制输气的特点，容积流量几乎不受排气压力的影响，在宽广的工况范围内能保持较高的效率，在压缩机结构不做任何改动的情况下，适用于多种工况，所以易于定型批量生产。

5.多相混输，转子齿面间实际上留有间隙，因而能耐液体冲击，可压送含液体的气体，含粉尘气体，易聚合气体等。

6.滑阀流量调节，不需要打回流，可以有效的降低能耗。

主要缺点

1.造价高：由于螺杆压缩机的转子齿面是一空间曲面，需利用特制刀具在价格昂贵的专用设备上进行加工，另外对螺杆机汽缸的加工精度也有较高要求。

2.不能用于超高压场合：由于受到转子刚度和轴承寿命等方面的限制，螺杆机只适用于低、中、高压范围，排气压力一般不超过10MPa，超高压还是由往复机占主导地位。

内部结构

螺杆压缩机由一对平行、互相啮合的阴、阳螺杆构成，是回转压缩机中应用最广泛的一种。分单螺杆和双螺杆两种，通常说的螺杆压缩机指的是双螺杆压缩机。螺杆压缩机又可有干式和湿式两种，所谓干式即工作腔中不喷液，压缩气体不会被污染，湿式是指工作腔中喷入润滑油或其它液体借以冷却被压缩气体，改善密封，并可润滑阴、阳转子和轴承，实现自身传动，再通过高精度的过滤器将压缩空气中的油或其它液体杂质除去以得到较高品质的压缩气体。干式一般用于对气体质量要求极高的场合且气量要求不大，干式螺杆结构复杂，难维护，噪音高，造价高；湿式应用广泛，结构简单，易于维护，稳定可靠，在空气动力工程中常用。

转子型线

螺杆转子型线，在螺杆压缩机中，最关键的是一对相互啮合的转子，转子的齿面与转子轴线垂直面得截交线称为转子型线。

转子型线对压缩机的性能有重大影响，如优耐特斯第四代型线比第三代型线效率提高近5%，对转子型线的衡量指标主要是接触线、泄露三角形、封闭容积、齿间面积。

分类保养

日常保养事项

1、检查空滤芯和冷却剂液位；

2、检查软管和所有管接头是否有泄漏情况；

3、检查记录，如果易耗件已经到了更换周期必须停机予以更换；

4、检查记录，当主机排气温度达到或接近98°C，必须清洗油冷却器；

5、检查记录，若发现分离器压差达到0.6BAR以上(极限1BAR)或压差开始有下降趋势时应停机更换分离芯；

6、检查冷凝水排放情况，若发现排水量太小或没有冷凝水排放，必须停机清洗水分离器。

每月保养事项

1、检查油冷却器表面，必要时予以清洗；

2、清洗后冷却器；

3、清洗水分离器；

4、检查所有电线连接情况并予以紧固；

5、检查交流接触器触头；

6、清洁电机吸风口表面和壳体表面的灰尘；

7、清洗回油过滤器。

每季度保养事项

1、主电机加注润滑脂；

2、清洁主电机和风扇电机；

3、更换冷却剂；

4、更换油过滤芯；

5、清洁油冷却器。

应用

1.螺杆空气压缩机：主要用于空气动力领域，用于驱动各种风动工具，由于油气分离和气体净化技术的发展，也越来越多地被用于对空气品质要求非常高的应用场合，如：食品、药品及棉纺等行业，占据了许多原属无油空压机的市场。

2.螺杆工艺压缩机：用来压缩各种工艺流程中的气体，如：二氧化碳、乙烯、甲烷、氢气、天然气、火炬气等。

3.空压机改工艺用途：这一类主要是将螺杆的空气压缩机转子改造成工艺气体压缩用途，这种机型往往成本较低，而局限性非常大，只能适用与某一类气体。

发展现状

螺杆式压缩机具有尺寸小，重量轻，易维护等特点，是制冷压缩机中发展较快的一种机型。一方面，螺杆型线、结构设计有了长足的进步。另一方面，螺杆转子专用铣床特别是磨床的引进，提高了这对关键零件的加工精度与加工效率，使得螺杆压缩机的性能得到了有效提高。当前，螺杆压缩机主要应用于压缩空气和中型制冷热泵空调系统。由于螺杆式压缩机工作可靠性的不断提高，使之在中等制冷量范围内已逐渐替代往复式压缩机，并占据了离心式压缩机的部分市场。

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