本章主要介紹螺桿式壓縮機(jī)的工作原理、排氣量調(diào)節(jié)、注油式螺桿空氣壓縮機(jī)的主要系統(tǒng)、控制及操作。

第一節(jié)概述1.1螺桿式壓縮機(jī)的工作原理雙螺桿式壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)如圖1所示。氣缸中平行地配置兩個(gè)按一定轉(zhuǎn)動(dòng)比反向旋轉(zhuǎn)又相互嚙合的螺旋形轉(zhuǎn)子。通常對(duì)節(jié)圓外具有凸齒的轉(zhuǎn)子稱為陽(yáng)轉(zhuǎn)子；

在節(jié)圓內(nèi)具有凹齒的轉(zhuǎn)子稱為陰轉(zhuǎn)子。陰、陽(yáng)轉(zhuǎn)子分別稱作陰螺桿和陽(yáng)螺桿。一般陽(yáng)轉(zhuǎn)子與原動(dòng)機(jī)連接，或陽(yáng)轉(zhuǎn)子通過(guò)增速齒輪組與原動(dòng)機(jī)連接，并由此輸入功率；由陽(yáng)轉(zhuǎn)子帶動(dòng)陰轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，或經(jīng)同步齒輪帶動(dòng)陰轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)。螺桿式壓縮機(jī)的主要零部件有：一對(duì)轉(zhuǎn)子，機(jī)體，軸承，同步齒輪（有時(shí)還有增速齒輪）以及密封組件等。在壓縮機(jī)體的兩端呈對(duì)角線位置上分別開(kāi)設(shè)一定形狀和大小的孔口，供吸氣和排氣使用。螺桿式壓縮機(jī)工作過(guò)程是，氣體經(jīng)吸入、壓縮、排出三個(gè)階段，完成一個(gè)工作循環(huán)。

1.     吸氣過(guò)程

氣體經(jīng)吸氣孔口分別進(jìn)入陰、陽(yáng)螺桿的齒間容積，隨著轉(zhuǎn)子的回轉(zhuǎn)，這兩個(gè)齒間容積各自不斷擴(kuò)大。當(dāng)這兩個(gè)容積達(dá)到最大值時(shí)，齒間容積與吸氣孔口斷開(kāi)，吸氣過(guò)程結(jié)束。需要指出，此時(shí)陰、陽(yáng)螺桿的齒間容積彼此并未開(kāi)通，見(jiàn)圖2(a)。2

2.     壓縮過(guò)程

轉(zhuǎn)子繼續(xù)回轉(zhuǎn)，在陰、陽(yáng)螺桿齒間容積連通之前，陽(yáng)螺桿齒間容積中之氣體受陰螺桿齒的侵入先行壓縮，經(jīng)某一轉(zhuǎn)角后，陰、陽(yáng)螺桿齒間容積連通，此連通的齒間容積（稱為基元容積），它呈“V”字型，因齒的互相擠入，其容積值逐漸減小，實(shí)現(xiàn)氣體的壓縮過(guò)程，直到該基元容積與排氣孔口相連通為止。如圖2(b)、(c)所示。應(yīng)該指出，陰、陽(yáng)螺桿和機(jī)體之間形成的“V”字形基元容積，不僅其容積隨著轉(zhuǎn)子回轉(zhuǎn)而變?。煌瑫r(shí)，“V”字形的位置

也在沿軸向向出氣口方向移動(dòng)。

3.     排氣過(guò)程

在基元容積與排氣孔口連通后，排氣過(guò)程即行開(kāi)始。具有一定壓力的壓縮氣體隨著轉(zhuǎn)子的繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)被送至排氣接管。此過(guò)程一直延續(xù)到該基元容積達(dá)到最小值為止，如圖2(d)所示。由于陽(yáng)螺桿具有四條螺旋形凸齒，它與陰螺桿的六條螺旋凹槽相嚙合。所以，在運(yùn)行過(guò)程中吸入、壓縮、排出三個(gè)階段是同時(shí)連續(xù)進(jìn)行的，在轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一周的時(shí)間內(nèi)，有多個(gè)基

元容積相繼排氣。

1.2與其他壓縮機(jī)類比較，螺桿壓縮機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)。（一）螺桿壓縮機(jī)的優(yōu)點(diǎn)螺桿壓縮機(jī)與活塞壓縮機(jī)比較，具有下列決定性的優(yōu)點(diǎn)，使其得到迅速發(fā)展。

1、無(wú)不平衡的質(zhì)量力這點(diǎn)使得機(jī)器能平穩(wěn)地、無(wú)振動(dòng)地運(yùn)轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)高的工作轉(zhuǎn)速，通常，螺桿壓縮機(jī)不需要特別的基礎(chǔ)，所以對(duì)于這種機(jī)型，即使功率大的機(jī)器；也可用于移動(dòng)式裝置中。

2、轉(zhuǎn)速高高轉(zhuǎn)速可使同樣生產(chǎn)能力的機(jī)器結(jié)構(gòu)容積小和重量輕。一臺(tái)螺桿壓縮機(jī)的重量，約為一臺(tái)可比功率的活塞式壓縮機(jī)重量的1／7至1／13．這使得制造這大功率而尺寸緊湊的機(jī)器成為可能．由于工作轉(zhuǎn)速高，可以選用價(jià)格便宜的原動(dòng)機(jī)而不需裝設(shè)減速設(shè)備．

3、無(wú)磨損干式壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)子是以非接觸方式運(yùn)轉(zhuǎn)的，從而保證了無(wú)磨損，長(zhǎng)壽命，以及在整個(gè)使用期間功率保持恒定不變，機(jī)器壽命受軸承的耐久性所限制．

4、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)輪可靠螺桿壓縮機(jī)零部件少，沒(méi)有易出故障的氣悶或密封件。故運(yùn)轉(zhuǎn)可靠，維護(hù)工作少，對(duì)侵蝕性氣體和污垢不敏感。

5、調(diào)節(jié)性能良好螺桿壓縮機(jī)可在多方面順應(yīng)工況的要求，作為調(diào)節(jié)措施有：變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)、吸氣節(jié)流調(diào)節(jié)、用電力驅(qū)動(dòng)時(shí)的停機(jī)-運(yùn)轉(zhuǎn)控制、旁通調(diào)節(jié)以及特別用于制冷壓縮機(jī)的滑閥調(diào)節(jié)。

6、絕對(duì)的無(wú)油壓縮與大多數(shù)其它壓縮機(jī)型比較，干式螺桿壓縮機(jī)具有絕對(duì)無(wú)油壓縮的優(yōu)點(diǎn)，因此可用于輸送不能受油侵蝕的氣體。螺桿壓縮機(jī)具有基本上連續(xù)的輸送量和功耗小等優(yōu)點(diǎn)，與透平壓縮機(jī)比較，則螺桿壓縮機(jī)具有硬特性曲線和沒(méi)有喘振界限的優(yōu)點(diǎn)