单螺杆空压机技术介绍

1、liminationcoalproductionprocessintheofvariousaccidenthidden,improvedworkersworkingconditionsandworkenvironment,preventaccidentoccurred,promotesafet一、技术历史用可靠性高的螺杆式压缩机取代易损件多、可靠性差的活塞式压缩机，已经成为必然趋势。日本螺杆压缩机1976年仅占27%，1985年则上升到85%。目前西方发达国家螺杆压缩机市场占有率为80%，并保持上升势头。螺杆压缩机具有结构简单、体积小、没有易损件、可靠、寿命长、维修简单等优点。螺杆压缩机有双螺

2、杆与单螺杆两种。单螺杆压缩机的发明比双螺杆压缩机晚十几年，设计上更趋合理、先进。单螺杆压缩机克服了双螺杆压缩机不平衡、轴承易损的缺点；具有寿命长，噪音低，更加节能等优点。八十年代技术成熟后，其应用范围在日渐扩大。单螺杆压缩机又称蜗杆压缩机，单螺杆压缩机的啮合副由一个6头螺杆和2个11齿的星轮构成。蜗杆同时与两个星轮啮合即使蜗杆受力平衡，又使排量增加一倍，压缩机的体积小，每分钟只有9立方米（9m3/min）蜗杆压缩机的重量仅为活塞式的1/6。蜗杆受力平衡使蜗杆压缩机具有一系列优点：（1）运转平稳、振动小、噪声比双螺杆低10%以上；（2）蜗杆没有弯曲变形，可以在高压下，例如：美国德莱赛·

3、兰德生产的蜗杆工艺压缩机即使在一级压缩的条件也能达到6.61Mpa；（3）啮合幅可以在很小的间隙下以减少泄漏，因而容积效率高、能耗低，比双螺杆节能。近年来双螺杆由于加工技术的提高和在研究齿形、挖掘各种参数（包括材料强度）的潜力方面已接近极限，使双螺杆比过去节能约20%。而喷油蜗杆压缩机减少因粘性而引起的剪切损失而不能采用小间隙，目前单、双螺杆压缩机在喷油机方面的能耗指数相当。但是在无油压缩机中，因粘性剪切损失大幅度降低，蜗杆压缩机的节能优势仍然明显；90年代的大型无油冷冻（空调）机的各项性能已全面达到或超过最节能的透平面式；美国格里迈尔·施密特声称，他们的无油蜗杆压缩机即使在一级压缩

4、机的条件下也比两级压缩的双螺杆节能20%。此外，蜗杆压缩机由于轴承受力小，且星轮轴与蜗杆轴垂直交错，轴承尺寸不像双螺杆那样受限制，采用标准轴承时，轴承寿命为5万小时（球轴承）至10万小时（圆锥滚子轴承）。整机的"免维修"时间相应地在5-10万小时之间，压缩机的可靠性高、寿命长。潜水艇对压缩机的各项性能均有严格的要求，然而美国海军为了淘汰活塞式压缩机，对现有的各种压缩机进行了大量的试验与论证认为；蜗杆压缩机是潜水艇采用的最佳压缩机，对于高压无油压缩机来说是唯一的选择。美国海军从80年代开始积极研究并设法建立国内的技术来源。蜗杆式比双螺杆式问世晚，但因性能优异而上升势头强劲，目

5、前国际市场上单、双螺杆大体上平分秋色。主要用作空气压缩机、冷冻（空调）机、热泵和在化工生产的工艺流程中压缩各种气体或输送天然气、煤气等。目前只有美、日等五国在引进技术的基础上生产，以日本水平最高。从1975年开始国内先后有几个单位研制蜗杆压缩机；1986年国家科委曾将蜗杆压缩机的研制列为重点攻关项目。这些研制均因未能解决一系列的关键技术而未获成功，主要表现为压缩机在运转过程中排气量迅速下降。如湖南某单位1994年研制的样机运转200小时后排气量从每分钟2.9立方米（2.9m3/min）下降到每分钟2.2立方米（2.2m3/min）。上海浪潮机器有限研制的OG-30A蜗杆压缩机1995年通过中国

6、通用机械研究所鉴定，在一系列的关键技术上填补了国内空白，在国内大幅度领先，部分参数达到国际先进水平。二技术概况OG蜗杆压缩机是上海浪潮机器有限的专业产品，起点高，专业性强。我通过引进日本三井先进技术与多年的实践，开发了多种系列产品，具有结构紧凑、振动小、运行平稳、易损件少、使用寿命长、操作简单、维修保养方便、重量轻等优点，在空压机行中，以其优越而可靠的性能处于领先地位，是国内用户代替进口双螺杆压缩机的理想产品。以下大致介绍一下蜗杆式压缩机的技术概况：1结构形式双螺杆压缩机是一种双轴容积式回转型压缩机，其主要是主（阳）副（阴）两根转子配合，组成啮合副，主副转子齿形外部同机壳内壁构成封闭的基元容积

7、；而蜗杆压缩机是一种单轴容积式回转型压缩机，其啮合副是由一根蜗杆和两个对称平面布置的星轮所组成，由其蜗杆螺槽和星轮齿面及机壳内壁形成封闭的基元容积。螺杆压缩机的机体均分为两种，一种为皮带传动式，另一种为直接传动式。其中皮带传动式较适用于22KW左右功率的压缩机，是由2个按速度比例制造的皮带轮将动力经由皮带传动；直接传动式是1个连轴器将电动源与主机结合在一起，蜗杆式压缩机可以直接带动蜗杆旋转，而双螺杆压缩机则须再增加一级增速齿轮以提高主转子的转速。2过程双螺杆压缩机的过程：电动机经联轴器、增速齿轮或皮带带动主转子，由于两转子互相啮合，主转子即直接带动副转子一同旋转，在相对负压作用下，空气吸入，在

8、齿峰与齿沟吻合作用下，气体被输送压缩，当转子啮合面转到与机壳排气口相通时，被压缩气体开始排出。蜗杆压缩机的过程：电动机以联轴器或皮带将动力传到蜗杆轴上，由蜗杆带动星轮齿在蜗杆槽内相对移动，封闭基元容积发生变动，气体、输送压缩，当达到设计压力值，由主机壳体上左右两侧对称的三角形排气口排至油气分离器内。螺杆压缩机的主机壳体上均开有喷油孔，凭藉自身的压力差，在压缩过程中将油喷到压缩腔，以冷却气体，密封各部件间隙，并起到吸振、消声及润滑的作用。三技术对比现将蜗杆压缩机与活塞式压缩机、双螺杆压缩机的技术原理对比如下：一）.蜗杆压缩机与活塞式压缩机的比较：活塞式的传动机构是曲轴连杆往复运动结构，与蜗杆式的

9、旋转运动结构相比较，在技术上存在如下缺点：1、零部件的数量多，零部件的损坏的机率大，产品的可靠性低。这样必然增加用户的维修费用。2、曲轴连杆往复运动结构，由于其往复运动的特性，限制了其转速的提高，致使机器笨重，同时，该运动结构所产生的惯性力能以平衡，剩余的惯性力，会使机器产生振动、噪声以及零部件的不正常的损坏。所以活塞式振动大，机械性噪音大、可靠性低。3、气流噪音是空压机的主要噪声源。从气流噪声的角度，可以简要分析如下：在空机上气流噪声主要是由气流脉动状况形成的，气流脉动与空压机在单位时间内排气次数直接相关。假定活塞式转速为每分钟740转（740r/min），一个二级缸，双作用，则每分钟排气次

10、数为1440次。蜗杆式转速为每分钟2970转（2970r/min），12个气缸，则每分钟排气次数为35640次。单位时间内排气次数越少，气流脉动越严重，气流噪声也就越大。反之亦然，两者相比悬殊。二）蜗杆压缩机与双螺杆压缩机的比较：由技术概况可知，蜗杆压缩机除具备双螺杆回转式压缩机结构简单、紧凑、单位容积利用率高和无气阀组件等特点外，因其星轮对称地配置于蜗杆的两侧，还具有下列双螺杆压缩机所无法比拟的独特优点。1、单机容量大，无余隙容积从蜗杆主机彩色上看，单螺杆上开有6个螺槽，由两个星轮将各螺槽分隔成上下两个空间，各自实现吸气、压缩、排气过程，而且是同步进行的，这是双螺杆压缩机无法做到的，也是在气

11、流脉动，气流噪声方面无法比拟的地方。 刚才逛了词语超市，你们都累了吧，来，我们来歇歇脚，这里有块写字板，我们坐端正练一练吧。课件出示要写的四个字“皮、米、元、舟”，指名认读。仔细观察怎样把这四个字写好。演示在田字格里书写这四个字。iddentroubleshootingandreorganizationcloseimplementationapproachandcoalminesecurityproceduresabout2fi0f3c5b 宁波天气预报30天 由于两种型式的空压机转速可以完全相同，放在相同的转速下进行分析对比。由于蜗杆压缩机运行时，蜗杆每转一周，每一个蜗杆槽均两次（双作用），

12、使蜗杆空间得到充分利用，因此与双螺杆压缩机相比，两者结构尺寸相同时，蜗杆压缩机排气量较大；而当两者排气量相同时，则蜗杆压缩机结构尺寸较小。 如以每分钟2970转（2970R/MIN）的蜗杆压缩机为例，每分钟压缩次数为2970*12=35640次；而双螺杆的2根螺杆的齿数比选其大的数值，取为5，相当于5个气缸，其转速也取为2970R/MIN，其每分钟次数为2970*5=14850次，显然与蜗杆压缩机的35640次相差很多。因此，双螺杆压缩机与蜗杆压缩机相比，在相同转速下单位内排气次数少，气流脉动大，气流噪声大。 此外，蜗杆的蜗杆槽深度随压力的增高而减少，在排气结束，星轮齿脱离单槽时，深度为零，故

13、不存在余隙容积。因而，蜗杆压缩机较双螺杆压缩机的容积效率要高。 2、结构合理，具有理想的力平衡性 双螺杆压缩机主机的主要件就是两个螺杆（俗称双螺杆），蜗杆压缩机的主要件是蜗杆（俗称单螺杆）。下面分析双螺杆，蜗杆的受力状况： 双螺杆压缩机在压缩气体的过程中，必然受到气体的反作用力，该力在两个螺杆上形成很大的径向力与轴向力（见宣传资料上的受力分析图），并自然传递到轴承上，所以双螺杆压缩机即使是选用最好的进口轴承，其寿命一般也只在一万五千个小时左右。 蜗杆压缩机在压缩气体的过程中，也同样必然受到气体的反作用力，该力也在蜗杆上形成很大的径向力和轴向力。蜗杆压缩机在蜗杆两端间开有引气通道，流至高压侧的气

14、体将通过引气通道回流至低压侧，从而使蜗杆两端而上的气体力相互平衡。由于星轮在蜗杆轴线两侧对称布置，作用于蜗杆上的气体径向力平衡，作用于蜗杆槽内的气体轴向力也相互抵消，达到自身平衡（见受力分析图）。因此，蜗杆不受任何径向或轴向气体力的作用,且星轮片上所受的力也只是双螺杆压缩机的1/30左右，故蜗杆压缩机的主机能平衡，无振动地在高转速下运转，而无需特别的基础，仅需安放在水平地面上。蜗杆压缩机即使利用国产的普通轴承，其寿命也可以达到15万小时，而且可以在用户处就地维修。 3、主机寿命长 由于蜗杆压缩机的高速轻载，啮合副型线的优化设计，间隙适当，容易在螺杆与星轮之间的间隙中建立流动体动力润滑油膜，从而

15、有效地减少了星轮的磨损，降低了气体的泄漏，提高了机器的寿命与效率，保障了运行安全可靠。 4、维护简便，易损件少 世界上没有永不磨损的机器，无论双螺杆压缩机还是蜗杆压缩机，在若干年后，均需对主机进行维修保养。 单就更换轴承而言，双螺杆压缩机的进、排气端4只重载轴承和2只四点轴承均需国外购进，成本昂贵；如若主、副转子出现磨损或者轴承走外圈，主副转子与机壳内壁发生磨擦，均无法在现场维修，须将主机运回生产厂，并花费巨额费用（约占整机售价的1/41/3）。而蜗杆压缩机则无此顾虑，在生产厂家技术人员的指导下，现场即能进行解决，其费用极低。 同时，由于双螺杆压缩机受力不好，轴承受力大，其机械噪声也要比单螺杆

16、压缩机要大。 注：上述资料有部分摘自相关技术书刊 四设计及制作标准的比较 OG系列蜗杆空压机除了在结构紧凑，设计先进，运行可靠，效率高等技术上有着与活塞式空压机、双螺杆空压机所无法比拟的特点外，还有其独自的特点： 1主机和电动机壳体采用了凸凹法兰简相连接，实现了理想对中，其主机机轴和马达轴又采用了弹性梅花形缓冲联轴器，从而使其安装容易，延长了整机使用寿命。 2箱体内附有吸音材料，更配有消音整流罩，通过这些全面有效的降噪措施，使其噪声与同类型空压机相比更为降低，特别是使用200-300小时后，更为明显。 3独有的油气分离器结构，并配以国外进口高品质的滤材，以ISO8573要求制作的JH型高效折叠

17、滤芯，分离芯表面积比一般分离器的要高几倍，能更有效地分离油雾，含油量小于5PPM，相比于竞争者的分离器设计更为优化。 4机油过滤器采用了带压差开关旋转式，便于检查更换的优点外，10微米级全流量能保证所有部件的更长的寿命。 5坚固的带有起重槽口的钢结构底座，有力地支承着整体，不需再另外加固地基或象双螺杆空压机那样有避震设施，就能保证平稳无震动运行。当机器在满负荷运行时，即使一枚硬币直立在机身上也不会倒下。 6冷却系统依据各地平均温度湿度的数值，专为高温高湿度的地区设计的B940系列板翅式铝合金结构冷却器，不仅热交换能力提高20%以上，并加强了材料结构及抗酸碱性处理，使其抗压、抗化学能力提高，较其

18、它空压机的冷却系统，更能适应夏季40-48高温高湿地区，而机内的温控系统更兼有低温自动调节功能，同时适用于冬夏温差过大地区。 7全程调整卸载阀，系列卸载阀使用铸铝,本结构零部件经长效耐磨处理，动作稳定准确，较一般空压机所用膜片式、阀板式等相比，故障率极低；更因其紧密的进气设计，减少了启动负荷，提高了空载自动切断回油的能力，再配气路控制，有效的实现了气量调节，减少整机电流消耗。 8调节系统 A.蜗杆式空压机设有专门的调节系统，利用压力控制器控制该系统的相关部件和气动元件，使压缩机始终在最佳效率中运行，并精确地满足需要，调节范围0.55/0.7MPa0.85/1.0MPa并可按要求另行商议设定。 B.负载/卸载控制：当用气量发生变化小于98%时，压缩机自动进入卸载状况，在此状态下超过设定6分钟，控制系统指令停机，以免不必要的电能消耗，当用气量增大时，则自动启动转入负载状态。 C.当用气量在机组容量的10%-100%之间变化时，压缩机自动调节吸气量，实现无级调节气量，使用气量与吸气量始终达到一个相对平衡的状态，在0.65MPa时，电流消耗要降低2