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 wkładane 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 włożeniu 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 usuwane 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 skomplikowanych elementów układu olejowego, ponieważ jednostka jest nieporęczna, niewygodna w obsłudze i konserwacji.
Czas publikacji: 5 maja 2023 r