螺杆压缩机原理与结构
螺杆式压缩机工作原理
螺杆式压缩机工作原理
螺杆式压缩机是一种常用的压缩机类型，其工作原理如下：
1. 主要构成
螺杆式压缩机由一个固定螺杆和一个活动螺杆组成。
活动螺杆通过一个传动机构与电动机连接，使其能够旋转。
2. 吸气过程
当活动螺杆开始旋转时，两个螺杆之间的工作腔体逐渐扩大，形成一个低压区域。
此时，气体从外部环境中通过吸气阀进入腔体。
3. 压缩过程
随着活动螺杆的旋转，螺杆之间的空间逐渐减小，气体受到压缩并被推入壁挂。
4. 排气过程
当气体被压缩到一定程度后，排气阀打开，将压缩气体推出腔体。
同时，活动螺杆的旋转还将残余气体排出。
这样就完成了一个压缩循环。
5. 冷却和润滑
在工作过程中，压缩机会产生较大的摩擦热，而且螺杆之间的密封是关键。
因此，螺杆式压缩机通常需要进行冷却和润滑。
润滑油通过油循环系统不断供给螺杆，起到润滑和冷却作用。
6. 控制系统
螺杆式压缩机通常配备了一个控制系统，用于监控和控制压缩机的运行。
通过传感器监测压力、温度等参数，并通过控制器调整电动机的转速，以实现所需的运行状态。
总结：
螺杆式压缩机通过两个相互啮合的螺杆的旋转运动，将气体压缩并排出，实现压缩过程。
它具有结构简单、高效率、运行平稳等优点，广泛应用于空压机、制冷设备、工业气体输送等领域。
《螺杆式压缩机》课件
主机部分
螺杆转子
轴承与轴封
螺杆转子是螺杆式压缩机的核心部件 ，通常由一对阳螺杆和阴螺杆组成， 用于实现气体的吸入、压缩和排出。
轴承和轴封用于支撑和密封螺杆转子 ，确保转子在高速旋转时稳定运行， 防止气体泄漏。
机壳
机壳是螺杆式压缩机的外壳，用于支 撑和保护内部零件，同时起到隔音和 散热的作用。
辅机部分
更换磨损件
定期更换压缩机的易损件，如轴承、密封件 等，确保设备正常运行。
清洁保养
定期清洁压缩机外部及周围环境，保持设备 整洁。
记录与报告
对日常维护保养工作进行记录，并及时报告 异常情况。
常见故障及排除方法
压缩机无法启动
检查电源、电机、启动设备等是否正常，检 查并排除故障。
压力异常
检查压力传感器、气路系统等是否正常，调 整或更换故障部件。
化工行业
用于各种化工原料的输送和压 缩。
医药行业
用于制药过程中气体压缩和输 送。
螺杆式压缩机的优缺点
可靠性高
螺杆式压缩机零部件少，运行可 靠，维护成本低。
能耗低
由于螺杆式压缩机的压缩过程是 连续的，因此其效率较高，能耗 较低。
螺杆式压缩机的优缺点
适应性强
螺杆式压缩机适应多种气体和工况， 可实现多级压缩。
无脉冲
螺杆式压缩机排气是连续的，因此其 输出压力平稳，无脉冲。
螺杆式压缩机的优缺点
初投资高
螺杆式压缩机的结构复杂，制造成本较高，因此 其初投资较高。
需要专业维护
螺杆式压缩机的维护需要专业人员，维护成本较 高。
对湿气敏感
螺杆式压缩机对湿气较为敏感，容易发生锈蚀和 磨损。
CHAPTER 02
螺杆式压缩机的结构与组成
螺杆式压缩机讲解
压缩机
2．类型
压缩机
(1)无油(干式)螺杆式压缩机
螺杆之间并不直接接触，相互之间存在着一定的间隙，通过一 对螺杆的高速旋转而达到密封气体、提高气体压力的目的。利用 同步齿轮来传递运动、传输动力，并确保螺杆间的间隙及其分配。
(2) 喷油螺杆式压缩机
喷入机体的大量的润滑油起着润滑、密封、冷却和降低噪音的作 用。喷油螺杆式压缩机中不设同步齿轮，一对螺杆就象一对齿轮一样， 由阳螺杆直接拖动阴螺杆转动；同时，由于油膜的密封作用，取代了 轴封。所以，喷油螺杆式压缩机的结构更为简单。
3、其他齿形
压缩机
四、螺杆式压缩机的计算
1．排气量的计算 螺杆式压缩机的实际排气量可表示为：
Q0 z1 f1 iz 2 f 2 Lncv
式中 zl、z2—阳螺杆、阴螺杆齿(槽)数； f1、f2—阳螺杆、阴螺杆齿间面积； i—齿(槽)数比； L—螺杆长度； n—转速；
Cψ—扭角系数；
螺杆继续回转。在阴螺 杆、阳螺杆齿间容积彼 此连通之前，阳螺杆齿 间容积中的气体受阴螺 杆齿的进入先行压缩。 经某一转角后，阴螺杆、 阳螺杆齿间容积连通， 通常将此连通的阴螺杆、 阳螺杆呈“V”字形的齿 间容积称作齿间容积对， 齿间容积对，因齿的互 相挤入，其容积值逐渐 减小，实现气体的压缩 过程，直到该齿间容积 对与排气孔口相连通时 为止。
二、啮合线与接触线
螺杆压缩机的一对齿间容 积，在压缩过程与排气过 程中都不应与相邻的低压 区相通，因此一对齿形在 端面上的啮合线也应是封 闭的，图 (a)。同时一对 啮合的螺杆接触线也应连 续，图 (b) 。接触线包括 齿形的啮合部分与齿顶和 齿根的接触部分，接触线 长度以短为佳，但制造公 差使两螺杆啮合面之间不 可避免地存在间隙，后者 乘以接触线长度便是泄漏 面积，接触线长便意味着 泄漏面积大。同时接触线 长度与齿形有关。
螺杆压缩机制冷原理
螺杆压缩机制冷原理
螺杆压缩机是一种常用于制冷系统中的压缩机，其工作原理如下：
1. 压缩腔：螺杆压缩机由一个固定螺杆和一个可旋转螺杆组成，两个螺杆的螺线互为对侧但不相切。
它们之间的间隙称为压缩腔。
当两个螺杆一起旋转时，使得压缩腔的体积逐渐变小。
2. 吸气：在压缩机启动时，可旋转螺杆与固定螺杆之间的间隙会形成一个吸气腔。
随着旋转，吸气腔与压力较低的外部环境相连，气体从外部自然吸入吸气腔中。
3. 压缩：当可旋转螺杆继续旋转，吸气腔会逐渐封闭并使其体积减小，从而将气体压缩到更高的压力。
4. 排气：在压缩完成后，可旋转螺杆与固定螺杆之间的间隙形成一个排气腔。
此时，气体被推入此排气腔，并随着螺杆旋转逐渐被排出系统。
5. 循环：上述步骤会循环进行，使得气体不断被吸入、压缩和排出系统。
这样，通过不断循环便可以实现制冷效果。
螺杆压缩机制冷原理简单明了，其主要通过压缩气体来提升气体的压力和温度，并通过不断循环将热量从制冷区域排出，从而实现冷却效果。
螺杆式空气压缩机原理及其各个系统原理
螺杆式空气压缩机原理及其各个系统原理螺杆式空气压缩机是一种常用的压缩设备，它通过两个相互啮合的螺杆，将空气逐渐压缩并提供给下游系统使用。
本文将详细介绍螺杆式空气压缩机的原理以及其各个系统的原理。
一、螺杆式空气压缩机的原理螺杆式空气压缩机的工作原理基于两个相互啮合的螺杆（一为主动螺杆，一为从动螺杆）的旋转运动。
当主动螺杆和从动螺杆旋转时，它们的啮合空间逐渐减小，从而实现对空气的压缩。
具体来说，螺杆式空气压缩机的工作过程如下：1. 吸气过程：当螺杆旋转时，两个螺杆的啮合空间逐渐扩大，形成一个吸气腔。
此时，外界空气通过吸气阀进入吸气腔。
2. 压缩过程：随着螺杆的旋转，啮合空间逐渐减小，将吸入的空气逐渐压缩。
在这个过程中，空气的温度和压力都会逐渐升高。
3. 排气过程：当啮合空间减小到最小值时，空气被排出到排气管道中。
此时，排气阀打开，将压缩好的空气送至下游系统使用。
二、螺杆式空气压缩机的各个系统原理螺杆式空气压缩机包括吸气系统、压缩系统、冷却系统、润滑系统和控制系统等多个系统。
下面将分别介绍这些系统的原理。
1. 吸气系统：吸气系统负责将外界空气引入螺杆式空气压缩机中。
它包括吸气阀、吸气管道和过滤器等组成部份。
吸气阀控制空气的进出，吸气管道将空气引入压缩腔体，过滤器则用于过滤空气中的杂质，以保证系统正常运行。
2. 压缩系统：压缩系统是螺杆式空气压缩机的核心部份，它由主动螺杆和从动螺杆组成。
当螺杆旋转时，通过啮合空间的减小，将空气逐渐压缩。
压缩系统还包括压缩腔体、密封系统等。
密封系统用于保证螺杆的密封性，防止空气泄漏。
3. 冷却系统：螺杆式空气压缩机在运行过程中会产生大量的热量，冷却系统用于将这些热量散发出去，保持系统的正常运行温度。
冷却系统通常包括冷却器、冷却风扇和冷却水管道等组成部份。
冷却器通过水或者风冷方式将压缩空气冷却，降低其温度。
4. 润滑系统：润滑系统用于保证螺杆的正常运行，减少磨损和磨擦。
它通常由润滑油箱、润滑油泵和润滑油管道等组成。
螺杆压缩机的工作原理
螺杆压缩机的工作原理螺杆压缩机是一种常用的工业压缩机，其工作原理是利用两个相互啮合的螺杆来将气体压缩。
下面我将详细介绍螺杆压缩机的工作原理。
一、螺杆压缩机的结构螺杆压缩机主要由两个相互啮合的螺杆和机壳组成。
其中一个螺杆称为主动螺杆，另一个螺杆称为被动螺杆。
主动螺杆通过电机带动转动，被动螺杆则随之旋转。
两个螺杆之间的啮合间隙非常小，形成了密封的工作腔。
二、螺杆压缩机的工作过程1. 吸气过程：当主动螺杆旋转时，工作腔的容积逐渐增大，形成一个较大的吸气腔。
此时，外界的气体通过吸气阀门进入螺杆压缩机的工作腔。
2. 压缩过程：随着主动螺杆的旋转，工作腔的容积逐渐减小。
气体在工作腔中被压缩，同时也被加热。
由于螺杆的啮合间隙非常小，气体被迫压缩，形成高压气体。
3. 排气过程：当工作腔的容积减小到最小值时，被压缩的气体通过排气阀门排出螺杆压缩机。
此时，气体的压力达到最高值。
三、螺杆压缩机的优势1. 高效能：螺杆压缩机的工作过程中，气体的压缩是连续进行的，没有冲击和振动，能够提供稳定的气体流量和压力。
2. 适用范围广：螺杆压缩机适用于各种气体的压缩，包括空气、氮气、氧气等。
它的压缩比较大，能够满足不同工业领域的需求。
3. 体积小、结构简单：螺杆压缩机相对于其他类型的压缩机来说，体积较小，结构较简单，易于安装和维护。
4. 能耗低：螺杆压缩机在工作过程中，能量损失较小，能耗相对较低，有助于降低生产成本。
四、螺杆压缩机的应用领域螺杆压缩机广泛应用于各个工业领域，包括制冷、空调、石油化工、食品加工、医药等。
它可以提供稳定的气体压力和流量，满足不同行业的生产需求。
总结：螺杆压缩机通过两个相互啮合的螺杆将气体压缩，其工作原理简单而高效。
它具有体积小、结构简单、能耗低等优势，并广泛应用于各个工业领域。
螺杆压缩机的工作原理对于了解和应用该设备具有重要意义。
螺杆压缩机的工作原理
螺杆压缩机的工作原理1.什么叫螺杆空压机：螺杆压缩机是一种工作容积作回转运动的容积式气体压缩机械.气体的压缩依靠容积的变化来实现,而容积的变化又是借助压缩机的一对转子在机壳内作回转运动来达到。
2. 螺杆压缩机的基本结构:在压缩机的机体中，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,称为阳转子或阳螺杆。
把节圆内具有凹齿的转子，称为阴转子或阴螺杆,一般阳转子与原动机连接，由阳转子带动阴转子转动转子上的最后一对轴承实现轴向定位,并承受压缩机中的轴向力.转子两端的圆柱滚子轴承使转子实现径向定位,并承受压缩机中的径向力。
在压缩机机体的两端，分别开设一定形状和大小的孔口.一个供吸气用，称为进气口；另一个供排气用，称作排气口。
3。
螺杆空压机工作原理:螺杆压缩机的工作循环可分为进气，压缩和排气三个过程。
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。
1)进气过程：转子转动时，阴阳转子的齿沟空间在转至进气端壁开口时，其空间最大，此时转子齿沟空间与进气口的相通，因在排气时齿沟的气体被完全排出,排气完成时，齿沟处于真空状态，当转至进气口时，外界气体即被吸入，沿轴向进入阴阳转子的齿沟内.当气体充满了整个齿沟时，转子进气侧端面转离机壳进气口，在齿沟的气体即被封闭.2)压缩过程：阴阳转子在吸气结束时，其阴阳转子齿尖会与机壳封闭，此时气体在齿沟内不再外流。
其啮合面逐渐向排气端移动。
啮合面与排气口之间的齿沟空间渐渐件小，齿沟内的气体被压缩压力提高。
3)排气过程：当转子的啮合端面转到与机壳排气口相通时,被压缩的气体开始排出,直至齿尖与齿沟的啮合面移至排气端面，此时阴阳转子的啮合面与机壳排气口的齿沟空间为0,即完成排气过程,在此同时转子的啮合面与机壳进气口之间的齿沟长度又达到最长，进气过程又再进行。
4。
螺杆空压机优点：1)可靠性高：螺杆压缩机零部件少，没有易损件，因而它运转可靠，寿命长,大修间隔期可达4—8万小时。
螺杆压缩机
螺杆式制冷压缩机是指用带有螺旋槽的一个或两个转子（螺杆）在气缸内旋转使气体压缩的制冷压缩机。
螺杆式制冷压缩机属于工作容积作回转运动的容积型压缩机，按照螺杆转子数量的不同，螺杆式压缩机有双螺杆和单螺杆两种。
第一节螺杆式压缩机的工作过程一、工作原理及工作过程1.组成螺杆式制冷压缩机主要由转子、机壳（包括中部的气缸体和两端的吸、排气端座等）、轴承、轴封、平衡活塞及输气量调节装置组成。
图3-1是典型开启螺杆式压缩机的一对转子、气缸和两端端座的外形图。
1—吸气端座 2—阴转子 3—气缸 4—滑阀 5—排气端座 6—阳转子2.工作原理螺杆式压缩机的工作是依靠啮合运动着的一个阳转子和一个阴转子，并借助于包围这一对转子四周的机壳内壁的空间完成的。
3.工作过程图3-2为螺杆式压缩机的工作过程示意图。
其中，a、b为一对转子的俯视图，c、d、e、f为一对转子由下而上的仰视图。
二、特点就压缩气体的原理而言，螺杆式制冷压缩机和往复活塞式制冷压缩机一样，同属于容积式压缩机械，就其运动形式而言，螺杆式制冷压缩机的转子和离心式制冷压缩机的转子一样，作高速旋转运动。
所以螺杆式制冷压缩机兼有二者的特点。
1.优点（1）转速较高、又有质量轻、体积小，占地面积小等一系列优点。
（2）动力平衡性能好，故基础可以很小。
（3）结构简单紧凑，易损件少，维修简单，使用可靠，有利于实现操作自动化。
（4）对液击不敏感，单级压力比高。
（5）输气量几乎不受排气压力的影响。
在较宽的工况范围内，仍可保持较高的效率。
2.缺点（1）噪声大。
（2）需要有专用设备和刀具来加工转子。
（3）辅助设备庞大。
第二节结构及基本参数一、主要零部件的结构螺杆式制冷压缩机的主要零部件包括机壳、转子、轴承、平衡活塞、轴封及输气量调节装置等。
1.机壳螺杆式制冷压缩机的机壳一般为剖分式。
它由机体（气缸体）、吸气端座、排气端座及两端端盖组成，如图3-3所示。
1—吸气端盖 2—吸气端座 3—机体 4—排气端座 5—排气端盖2.转子转子是螺杆式制冷压缩机的主要部件。
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YCWS冷水机组
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29
YCWS 循环回路介绍
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蒸发器
干式蒸发器：制冷剂在管内流动，冷冻水 在壳程流动
用于冷冻水
DX (直接膨胀式)蒸发器 制冷剂在管内沸腾
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膨胀阀 31
干式蒸发器
优点 •保证将润滑油带回压缩机 •制冷剂充灌量少（1/3） •蒸发温度在0℃附近时也不致 冻结 •可用热力膨胀阀供液，比用浮 球阀简单、可靠
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DXS压缩机结构
DXS——Direct eXpansion Screw 应用于：冷水机组、热泵、工业冷冻 工质：R22，R407C
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半封闭式压缩机
•半封闭式双螺杆压缩机 •滑阀无级能量调节
•10%~100% •独立制冷回路
•双回路，每个回路只有一台 压缩机 •压缩机的可维修性强
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DXS压缩机结构
5 – 排气开始
6 – 排气结束
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压缩原理——转子型线端面投影
York于1980获得SRM型线许可证
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压缩原理——转子
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压缩原理
影响压缩过程三个主要因素 ——转子。型线，扭角，导程，转速 ——间隙。转子间，转子与机体间，
排气端面 ——喷油。油的品质，温度，喷油量
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压缩原理
喷油的作用 ——冷却 ——润滑 ——密封 ——降噪
缺点 •端盖内出现气液分层， 影响下一流程均匀分配 •水侧泄漏
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水冷式冷凝器 —
均气板：
•防止高速制冷剂 气体直接撞击到 管束上，造成额 外的振动及管子 的破坏
•防止局部高温区 降低传热管寿命
•均布气流有效利 用传热面积
壳管式
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问题？ 谢谢！
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排气端
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DXS压缩机结构
制冷剂流程：
吸气阀 过滤器 止回钮 排气阀
喷液 转子腔
消声器
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DXS压缩机结构
润滑油流程:
油过滤器
单向阀
转子腔 轴 承 排气 电磁阀 滑阀孔
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油路系统的作用
• 向转子腔喷油 • 对轴承进行润滑 • 经过电磁阀，控制滑阀位置，对压缩机
气量进行调节
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转子座油路
进油
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排气
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排气座油路
a
23
排气座油路
a
24
油路主要零件
• 油路单向阀
至各供油点
排气压力控 制单向阀打 开和关闭
润滑油
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油路主要零件
• 电磁阀
润滑油
至滑阀孔 推动滑阀
排气座轴承孔
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电磁阀原理
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27
油路系统故障
• 如果滑阀不能正常上载或下载，可能的 原因有哪些？
螺杆压缩机原理与结构
2002. 12
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1
内容
• 螺杆压缩机特点 • 螺杆压缩原理 • DXS压缩机结构 • DXS压缩机在YCWS机组中的应用
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螺杆压缩机特点
螺杆压缩机的特点 ——内压缩，强制排气 ——连续输气，压力稳定 ——排气量不随排气压力变化，无喘振 ——滑阀调节，变容积比，变压比 ——转速高，排温低，效率高，
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压缩原理
理想气体状态方程: PV=nRT 气体压缩： ——容积缩小 ——压力升高 ——温度升高
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压缩原理
基元容积
——由阴阳转子 齿面，接触线， 壳体及端盖封闭 而成。
——随着转角逐 渐变大然后缩小。
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压缩原理
1 - 吸气过程
2 - 最大吸气
3 – 压缩过程
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4 – 继续压缩
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压缩原理