螺杆式压缩机的结构及工作原理

螺杆式压缩机的结构及工作原理

一、螺杆式压缩机结构

一对相互啮合的螺旋形转子平行地安置在“∞”型的气缸中，通常把凸形齿的转子，称为阳转子或阳螺杆；把凹形齿的转子，称为阴转子或阴螺杆。一般情况下齿数比为4:6，也有其他齿数比的螺杆机如：5:7、3:4等但较为少见。因为从刚度和面积利用系数方面考虑，4:6较为适中。需要特别指出的是阳转子的齿数一定要少于阴转子的齿数，而且阳转子为主动转子。另外，螺杆压缩机的转子也可以看作是罗茨风机转子扭转了一个螺旋角且变为多齿后形成的。螺杆压缩机机体为了冷却，通常把机壳做成夹套式通入冷却水，小型转子做成整体式、中大型做成中空型、一般通入冷却油。

二、螺杆压缩机通常分为干式和湿式两大类

干式主要用于工艺气体压缩；湿式主要用于空气、制冷气体。由于两转子的齿数比不为1，所以两转子的反向旋转是异步的，阳螺杆的某一齿形与阴螺杆的多个齿形向啮合，如4:6的齿数比就有如下啮合关系：

1-1、2-2、3-3、4-4、1-5、2-6、3-1、4-2、1-3、2-4、3-5、4-6

湿式(喷油)一般靠阳螺杆直接带动阴螺杆,不设同步齿轮.

干式,是靠同步齿轮来完成,阳螺杆、阴螺杆有间隙,间隙是靠调整同步齿轮来完成.正常同步齿轮,阳转子是整体，阴转子由三片组成，分别为：轮凸、轮缘、侧齿轮。组成如图:

三、螺杆压缩机工作原理

1.吸气过程：初时气体经吸气孔口分别进入阴阳螺杆的齿间容积，随着转子的回转，这两个齿间容积各自不断扩大。当这两个容积达到最大值时，齿间容积与吸气孔口断开，吸气过程结束，需要指出的是，此时，阴阳螺杆的齿间容积彼此来连通。

2.压缩过程：转子继续回转，在阴阳螺杆齿间容积连通之前阳螺杆齿间容积中气体受阴螺杆齿的侵入气进行压缩。经某一转角后，阴阳螺杆齿间容积连通。（今后将此连通的阴阳螺杆齿间容积称作齿间容积对）。呈‘V’字型齿间容积时，因齿的互相挤入，其容积值逐渐减少，实现气体压缩过程，直到该齿间容积对与排气孔口相连通时为止。

3.排气过程：在齿间容积对与排气孔口连通后，排气过程即行开始，由于转子回转时容积的不断缩小，将压缩后具有一定压力的气体送至排气接管，此过程一直延续到该容积对达最小值为止。

四、螺杆式压缩机的分类：

固定式压缩机

空气压缩机

移动式压缩机

喷油压缩机工艺压缩机

开启式压缩机

制冷压缩机半封闭式压缩机

螺杆压缩机

全封闭式压缩机

干式空气压缩机

无油压缩机

喷水压缩机

螺杆制冷压缩机机组

概述：制冷循环的突出特点是从低于环境介质温度的物体中取出热量，并转移到环境介质中去，完成这一转移过程，通常采用各种制冷装置，螺杆压缩机组就是这种装置中最重要的组成部分。

第一节螺杆制冷压缩机机组的组成

螺杆制冷装置由螺杆式制冷机组、冷凝器、节流阀及蒸发器这四大基本部分组成，并通过管路将其连接在一起，构成一个密封的制冷系统。这里介绍单级螺杆机制冷压缩机机组的构成，它包括单级螺杆机制冷压缩机、油路系统（包括油分离器油冷却器油泵油精过滤器油粗过滤器油压调节阀及管路），气路系统（包括吸气过滤器吸气截止阀吸气止回阀排气止回阀及排气止回阀）和机旁操作台。

第二节螺杆制冷压缩机工作原理

螺杆制冷压缩机是回转容积式压缩机，它和活塞制冷压缩机相似，也是靠进入机器后气体体积的缩小使单位体积的气体分子密度急剧增加而使气体状态制冷剂的压力升高。

在螺杆制冷压缩机机体内有8字型的内腔，其中装有两个相互啮合的转子（阳转子和阴转子），当两转子转动时，因二转子的齿部插入到对方的齿槽内随着转子的旋转插入长度越来越大时，使气体槽的容积越来越小，从而达到压缩气体制冷剂的目的。

第三节螺杆制冷压缩机油路系统

本螺杆制冷压缩机所配用压缩机是喷油螺杆制冷压缩机，向压缩机喷入润滑油量约为压缩机理论排气量的0.5%-1%，此润滑油在机器内起润滑冷却、密封及消音作用。

螺杆制冷压缩机油路系统由油分离器油冷却器油泵油粗过滤器油精过滤器

油压调节阀组成，它们之间通过管路连接在一起。

第四节螺杆制冷压缩机机组主要技术数据

型号

数据

第五节螺杆制冷压缩机正常装配间隙

滚动轴承

第一节滚动轴承装置设计

确定一个滚动轴承结构时首先要考虑的是轴承有长的工作寿命、高可靠性和经济性。为了达到这个目标，设计工程师应详细地列出影响轴承的因素和必须满足的要求。设计时不仅应正确地选定轴承类型、轴承结构和轴承配置，而且必须考虑轴承周围的组成部件即轴承座、紧固件、密封，特别是润滑，所有这些因素都应列入必须考虑的影响因素。

设计轴承装置时，一般都按照以下步骤：首先要对所有影响因素进行尽可能准确的分析。然后选择轴承类型、配置和尺寸，并且考虑其它方案的可能性，之后设计图上就有了一个完整的轴承配置方案，即选定了轴承的技术数据（主要尺寸、公差、轴承间隙、保持架、轴承代号）、相关组件（配合、固定、密封）和润滑，还应考虑轴承的安装和维护。

作为一般的配合轴承公差等级可选择：

第二节轴承游隙

轴承游隙是一个轴承套圈对于另一个套在径向（径向游隙）或轴向（轴向游隙）由一个极限位置到另一个极限位置之间可以移动的距离，在有些类型的轴承中，轴向游隙和径向游隙之间有一定的关联，轴承在安装前的游隙与安装后在一定工作温度下的游隙（工作游隙）是有所不同的，为使轴向定位准确，应使工作游隙尽可能小。如果轴承套圈与轴或孔间是过盈配合，那么安装后径向游隙与

安装前相比有所减少，因此安装前的游隙必须大于工作游隙，此外多数情况下，工作时轴承内圈温度高于外圈这会引起径向游隙的进一步减小。特殊的安装和工作条件，如内外圈均为过盈配合或轴承内外圈之间温差＞10K，需要有更多的径向游隙组，应借助配合条件选取合适的轴承间隙组。

C2径向游隙小于普通游隙（CN）

C3径向游隙大于普通游隙（CN）

C4径向游隙大于C3组

深沟球径向游隙

四点接触球轴承轴向游隙