Zasada działania dwustopniowej sprężarki śrubowej

Sprężarki śrubowe to sprężarki wyporowe, które osiągają cel sprężania gazu poprzez stopniową redukcję objętości roboczej.

 

Na objętość roboczą sprężarki śrubowej składa się para kół zębatych wirników umieszczonych równolegle do siebie i połączonych ze sobą oraz podwozia, w którym mieści się ta para wirników. Kiedy maszyna pracuje, zęby obu wirników są włożone w zęby drugiego, a gdy wirnik się obraca, zęby włożone w zęby drugiego przesuwają się do końca wydechowego, tak że objętość zamknięta przez zęby drugiego stopniowo się kurczy, a ciśnienie stopniowo wzrasta, aż do osiągnięcia wymaganego ciśnienia. Po osiągnięciu ciśnienia koła zębate komunikują się z otworem wydechowym, aby uzyskać wydech.

 

Po wsunięciu wyrostka zębodołowego przez zazębione z nim zęby przeciwnika powstają dwie przestrzenie oddzielone zębami. Pęcherzyk przy końcu ssawnym to objętość ssania, a pęcherzyk przy końcu wydechowym to objętość sprężonego gazu. Podczas pracy sprężarki zęby przeciwnego wirnika włożonego w ząbkowanie przesuwają się w stronę końca wydechowego, dzięki czemu że objętość ssania w dalszym ciągu rośnie, a objętość sprężonego gazu w dalszym ciągu się kurczy, realizując w ten sposób proces ssania i sprężania w każdym zębie. Kiedy ciśnienie sprężonego gazu w uzębieniu osiągnie wymagane ciśnienie wylotowe, uzębienie po prostu komunikuje się z odpowietrznikiem i rozpoczyna się proces wydechu. Zmiany objętości ssania i objętości sprężania rozkładają się na uzębienie przez zęby wirnika przeciwnika są powtarzane, dzięki czemu sprężarka może w sposób ciągły wdychać, sprężać i wypuszczać powietrze.

 

Zasada działania i budowa sprężarki śrubowej:

1. Proces ssania: Króciec ssący po stronie wlotowej typu śrubowego musi być zaprojektowany tak, aby komora sprężania mogła być w pełni wdychana. Sprężarka śrubowa nie ma grupy zaworów wlotowych i wylotowych. Dopływ reguluje się jedynie poprzez otwieranie i zamykanie zaworu regulacyjnego. Gdy wirnik się obraca, przestrzeń rowków zębów wirnika głównego i pomocniczego jest przenoszona do otworu w ścianie końcowej wlotu powietrza, przestrzeń z* jest duża, w tym czasie przestrzeń rowków zębów wirnika łączy się z wolnym powietrzem powietrza wlot, ponieważ całe powietrze w rowku zęba jest odprowadzane podczas wydechu, a rowek zęba znajduje się w stanie próżni na końcu wydechu. Po przeniesieniu go na wlot powietrza przestrzeń z* jest duża. W tym momencie przestrzeń rowka zębatego wirnika łączy się z wolnym powietrzem wlotu powietrza, ponieważ całe powietrze znajdujące się w rowku zęba jest usuwane podczas wydechu. Na końcu wydechu rowek zęba znajduje się w stanie próżni. Po przedostaniu się do wlotu powietrza powietrze zewnętrzne jest zasysane i przepływa osiowo do rowków zębów wirnika głównego i pomocniczego. Konserwacja sprężarki śrubowej przypomina, że ​​gdy powietrze wypełnia cały rowek zęba, powierzchnia czołowa Strona wlotu powietrza wirnika jest odwrócona od wlotu powietrza do podwozia, a powietrze pomiędzy rowkami zębów jest zamknięte.

2. Proces uszczelniania i transportu: Po zakończeniu zasysania wirników głównego i pomocniczego rowek zębów głównego i pomocniczego wirnika oraz podwozia są zamykane. W tym momencie powietrze zamyka się w rowku zęba i nie wypływa już na zewnątrz, czyli [proces uszczelniania]. Obydwa rotory nadal się obracają, a ich wierzchołki zębów i rowki zębów pokrywają się na końcu ssącym, a powierzchnia zespolenia stopniowo przesuwa się w stronę końca wydechowego.

3. Proces sprężania i wtryskiwania oleju: Podczas procesu przenoszenia powierzchnia zazębiająca stopniowo przesuwa się do końca wydechowego, to znaczy rowek zębaty między powierzchnią zazębiającą a otworem wylotowym stopniowo się zmniejsza, a gaz w rowku zęba jest stopniowo sprężany i ciśnienie wzrasta. Jest to [proces sprężania]. W tym samym czasie, co sprężanie, olej smarowy jest również wtryskiwany do komory sprężania i mieszany z gazem w komorze ze względu na różnicę ciśnień.

4. Proces wydechowy: Kiedy zazębiona powierzchnia czołowa wirnika konserwacyjnego sprężarki śrubowej powietrza zostanie przeniesiona w celu połączenia z wydechem podwozia (w tym momencie ciśnienie sprężonego gazu jest z*wysokie), sprężony gaz zaczyna się rozładowywać aż powierzchnia zazębienia wierzchołka zęba i rowka zęba zostanie przesunięta do powierzchni końcowej wylotu. W tym momencie przestrzeń rowków zębów pomiędzy powierzchnią zazębienia dwóch wirników a otworem wydechowym podwozia wynosi zero, co oznacza, że ​​(proces wydechu) jest zakończony. Jednocześnie długość rowka zębatego pomiędzy powierzchnią zazębienia wirnika a wlotem powietrza podwozia osiąga Z*long i trwa proces ssania.

 

Sprężarki śrubowe dzielą się na: typu otwartego, typu półzamkniętego, typu całkowicie zamkniętego

1. Całkowicie zamknięta sprężarka śrubowa: w korpusie zastosowano wysokiej jakości żeliwną konstrukcję o niskiej porowatości z niewielkimi odkształceniami termicznymi; nadwozie ma konstrukcję dwuścienną z kanałem wydechowym, wysoką wytrzymałością i dobrym efektem redukcji hałasu; siły wewnętrzne i zewnętrzne korpusu są w zasadzie zrównoważone i nie ma ryzyka wystąpienia wysokiego ciśnienia otwartego i półzamkniętego; obudowa jest konstrukcją stalową o dużej wytrzymałości, pięknym wyglądzie i lekkości. Przyjęto konstrukcję pionową, a sprężarka zajmuje niewielką powierzchnię, co sprzyja rozmieszczeniu wielu głowic agregatu chłodniczego; dolne łożysko jest zanurzone w zbiorniku oleju i łożysko jest dobrze nasmarowane; siła osiowa wirnika jest zmniejszona o 50% w porównaniu do typu półzamkniętego i otwartego (efekt równoważenia wału silnika po stronie wydechowej); nie ma ryzyka poziomego wspornika silnika, wysoka niezawodność; uniknąć wpływu wirnika śrubowego, zaworu suwakowego i ciężaru wirnika silnika na dokładność dopasowania i poprawić niezawodność; dobry proces montażu. Pionowa konstrukcja śruby bez pompy olejowej umożliwia pracę lub zatrzymanie sprężarki bez niedoboru oleju. Dolne łożysko jest zanurzone w całości w zbiorniku oleju, a górne łożysko przyjmuje różnicę ciśnień w celu dostarczania oleju; wymagania dotyczące różnicy ciśnień w systemie są niskie. W sytuacji awaryjnej funkcja zabezpieczenia smarowania łożyska pozwala uniknąć braku smarowania olejowego łożyska, co sprzyja otwarciu zespołu w okresie przejściowym. Wady: zastosowanie chłodzenia spalin, silnik znajduje się na króćcu wydechowym, co może łatwo spowodować spalenie cewki silnika; ponadto nie można wykluczyć awarii na czas.

 

2. Półzamknięta sprężarka śrubowa

Silnik chłodzony natryskowo, niska temperatura pracy silnika, długa żywotność; otwarta sprężarka wykorzystuje powietrze do chłodzenia silnika, temperatura pracy silnika jest wyższa, co wpływa na żywotność silnika, a środowisko pracy w pomieszczeniu komputerowym jest złe; zastosowanie spalin do chłodzenia silnika, temperatura pracy silnika jest bardzo wysoka, żywotność silnika jest krótka. Ogólnie rzecz biorąc, olej zewnętrzny jest większy, ale wydajność jest bardzo wysoka; wbudowany olej jest połączony ze sprężarką, która jest niewielka, więc efekt jest stosunkowo słaby. Efekt wtórnej separacji oleju może osiągnąć 99,999%, co może zapewnić dobre smarowanie sprężarki w różnych warunkach pracy. Jednak półzamknięta sprężarka śrubowa tłokowa jest napędzana przez przekładnię w celu zwiększenia prędkości, prędkość jest wysoka (około 12 000 obr./min), zużycie jest duże, a niezawodność jest niska.

 

Trzy, otwarta sprężarka śrubowa

Zaletami jednostek typu otwartego są: 1) Sprężarka jest oddzielona od silnika, dzięki czemu sprężarka ma szerszy zakres zastosowań; 2) Tę samą sprężarkę można stosować do różnych czynników chłodniczych. Oprócz halogenowanych węglowodorowych czynników chłodniczych, amoniak może być również stosowany jako czynnik chłodniczy poprzez zmianę materiału niektórych części; 3) W zależności od różnych czynników chłodniczych i warunków pracy można stosować silniki o różnej mocy. Główne wady jednostek typu otwartego to: (1) Uszczelnienie wału jest podatne na wycieki, co jest również przedmiotem częstej konserwacji przez użytkowników; (2) Wyposażony silnik obraca się z dużą prędkością, hałas przepływu powietrza jest duży, a hałas samej sprężarki jest również duży, co wpływa na środowisko; (3) Konieczne jest skonfigurowanie oddzielnego separatora oleju, chłodnicy oleju i innych złożonych elementów układu olejowego, ponieważ jednostka jest nieporęczna, niewygodna w obsłudze i konserwacji.


Czas publikacji: 5 maja 2023 r