Divpakāpju skrūves gaisa kompresora darbības princips

Skrūves gaisa kompresori ir pozitīvas pārvietošanas kompresori, kas gāzes saspiešanas mērķi sasniedz, pakāpeniski samazinot darba tilpumu.

 

Skrūves gaisa kompresora darba tilpumu veido paralēli viens otram novietotu un savienotu rotoru zobratu pāris un šasija, kas satur šo rotoru pāri. Kad mašīna darbojas, abu rotoru zobi ir ievietoti viens otra zobratos, un, rotoram griežoties, otra rotoru zobratos ievietotie zobi pārvietojas uz izplūdes galu, tā ka otra rotoru zobos ietvertais tilpums pakāpeniski sarūk un spiediens pakāpeniski palielinās, līdz tiek sasniegts nepieciešamais spiediens. Kad spiediens ir sasniegts, zobrati sazinās ar izplūdes atveri, lai panāktu izplūdi.

 

Pēc tam, kad pretinieka zobi ir ievietojuši alveolu, izveidojas divas atstarpes, kuras atdala zobi. Alveola iesūkšanas gala tuvumā ir iesūkšanas tilpums, bet alveola izplūdes gala tuvumā ir saspiestās gāzes tilpums. Kompresora darbības laikā pretējā rotora zobi, kas ievietoti zobratā, pārvietojas izplūdes gala virzienā, lai iesūkšanas tilpums turpinātu paplašināties un saspiestās gāzes tilpums turpinātu sarukt, tādējādi katrā zobratā notiek iesūkšanas un saspiešanas process. Kad saspiestās gāzes spiediens zobratā sasniedz nepieciešamo izplūdes spiedienu, zobrats vienkārši sazinās ar ventilācijas atveri, un sākas izplūdes process. Iesūkšanas un saspiešanas tilpuma izmaiņas, kas sadalītas zobratā ar pretinieka rotora zobiem, atkārtojas, lai kompresors varētu nepārtraukti ieelpot, saspiest un izelpot.

 

Skrūves kompresora darbības princips un struktūra

1. Iesūkšanas process: Skrūves tipa kompresora ieplūdes puses iesūkšanas portam jābūt konstruētam tā, lai saspiešanas kameru varētu pilnībā ieelpot. Skrūves tipa gaisa kompresoram nav ieplūdes un izplūdes vārstu grupas. Ieplūdi regulē tikai atverot un aizverot regulēšanas vārstu. Kad rotors griežas, galvenā un palīgrotoru zobu rievas telpa tiek pārnesta uz gaisa ieplūdes gala sienas atveri, atstarpe z* ir liela, šajā laikā rotora zobu rievas telpa sazinās ar gaisa ieplūdes brīvo gaisu, jo viss zobu rievā esošais gaiss tiek izvadīts izplūdes laikā, un zobu rieva izplūdes galā atrodas vakuuma stāvoklī. Kad tā tiek pārnesta uz gaisa ieplūdi, atstarpe z* ir liela. Šajā laikā rotora zobu rievas telpa sazinās ar gaisa ieplūdes brīvo gaisu, jo viss zobu rievā esošais gaiss tiek izvadīts izplūdes laikā. Izplūdes galā zobu rieva atrodas vakuuma stāvoklī. Kad tas tiek pārnests uz gaisa ieplūdi, ārējais gaiss tiek iesūkts un aksiāli ieplūst galvenā un palīgrotoru zobu gropē. Skrūvju gaisa kompresora apkope atgādina, ka, kad gaiss piepilda visu zobu gropi, rotora gaisa ieplūdes puses gala virsma ir pagriezta prom no šasijas gaisa ieplūdes, un gaiss starp zobu gropēm ir aizvērts.

2. Blīvēšanas un transportēšanas process: Pēc galvenā un palīgrotoru iesūkšanas beigām galvenā un palīgrotoru zobu rieva un šasija ir aizvērtas. Šajā laikā gaiss zobu rievās ir aizvērts un vairs neizplūst, tas ir, [blīvēšanas process]. Abi rotori turpina griezties, un to zobu virsotnes un zobu rievas iesūkšanas galā sakrīt, un anastomozes virsma pakāpeniski virzās uz izplūdes galu.

3. Saspiešanas un eļļas iesmidzināšanas process: Transportēšanas procesā sieta virsma pakāpeniski virzās uz izplūdes galu, tas ir, zobu rieva starp sieta virsmu un izplūdes atveri pakāpeniski samazinās, un gāze zobu rievās pakāpeniski tiek saspiesta un spiediens palielinās. Tas ir [saspiešanas process]. Vienlaikus ar saspiešanu smēreļļa tiek iesmidzināta arī saspiešanas kamerā un spiediena starpības dēļ sajaukta ar kameras gāzi.

4. Izplūdes process: Kad skrūves gaisa kompresora apkopes rotora sazobes gala virsma tiek pārvietota, lai sazinātos ar šasijas izplūdes atveri (šajā brīdī saspiestās gāzes spiediens ir z*augsts), saspiestā gāze sāk izplūst, līdz zobu virsotnes sazobes virsma un zobu rieva tiek pārvietota uz izplūdes gala virsmu. Šajā brīdī zobu rievas atstarpe starp abu rotoru sazobes virsmu un šasijas izplūdes atveri ir nulle, tas ir, (izplūdes process) ir pabeigts. Tajā pašā laikā zobu rievas garums starp rotora sazobes virsmu un šasijas gaisa ieplūdi sasniedz z*garumu, un notiek iesūkšanas process.

 

Skrūvju gaisa kompresori ir iedalīti: atvērtā tipa, daļēji slēgtā tipa, pilnībā slēgtā tipa

1. Pilnībā noslēgts skrūvkompresors: korpuss ir izgatavots no augstas kvalitātes, zemas porainības čuguna konstrukcijas ar nelielu termisko deformāciju; korpuss ir izgatavots no dubultsienu konstrukcijas ar izplūdes gāzu kanālu, kam ir augsta izturība un labs trokšņu samazināšanas efekts; korpusa iekšējie un ārējie spēki ir pamatā līdzsvaroti, un nav atvērta un daļēji noslēgta augsta spiediena riska; korpuss ir izgatavots no tērauda konstrukcijas ar augstu izturību, skaistu izskatu un vieglu svaru. Ir izmantota vertikāla konstrukcija, un kompresors aizņem nelielu platību, kas veicina vairāku dzesētāja galvu izvietojumu; apakšējais gultnis ir iegremdēts eļļas tvertnē, un gultnis ir labi ieeļļots; rotora aksiālais spēks ir samazināts par 50% salīdzinājumā ar daļēji noslēgtu un atvērtu tipu (motora vārpstas balansēšanas efekts izplūdes pusē); nav horizontālas motora konsoles riska, augsta uzticamība; tiek novērsta skrūves rotora, spoles vārsta un motora rotora svara ietekme uz atbilstības precizitāti un uzlabota uzticamība. Labs montāžas process. Skrūves vertikālā konstrukcija bez eļļas sūkņa ļauj kompresoram darboties vai apstāties bez eļļas trūkuma. Apakšējais gultnis ir iegremdēts eļļas tvertnē kopumā, un augšējais gultnis pieņem diferenciālo spiedienu eļļas padevei; sistēmas diferenciālā spiediena prasības ir zemas. Avārijas gadījumā gultņu eļļošanas aizsardzības funkcija novērš gultņa eļļas eļļošanas trūkumu, kas veicina iekārtas atvēršanos pārejas sezonā. Trūkumi: Izplūdes dzesēšanas izmantošana, motors atrodas izplūdes atverē, kas var viegli izraisīt motora spoles izdegšanu; turklāt atteici nevar izslēgt laikā.

 

2. Daļēji slēgts skrūvkompresors

Ar izsmidzināšanu dzesējams motors, zema motora darba temperatūra, ilgs kalpošanas laiks; atvērtā tipa kompresors motora dzesēšanai izmanto gaisu, motora darba temperatūra ir augstāka, kas ietekmē motora kalpošanas laiku, un datortelpas darba vide ir slikta; izplūdes gāzu izmantošana motora dzesēšanai, motora darba temperatūra ir ļoti augsta, motora kalpošanas laiks ir īss. Parasti ārējā eļļa ir lielāka izmēra, bet efektivitāte ir ļoti augsta; iebūvētā eļļa ir apvienota ar kompresoru, kas ir mazs izmērs, tāpēc efekts ir relatīvi vājš. Sekundārās eļļas atdalīšanas efekts var sasniegt 99,999%, kas var nodrošināt labu kompresora eļļošanu dažādos darba apstākļos. Tomēr virzuļa daļēji slēgto skrūves kompresoru darbina zobrats, lai palielinātu ātrumu, ātrums ir augsts (apmēram 12 000 apgr./min), nodilums ir liels un uzticamība ir slikta.

 

Trīs, atvērta tipa skrūves kompresors

Atvērtā tipa iekārtu priekšrocības ir šādas: 1) Kompresors ir atdalīts no motora, tāpēc kompresoram ir plašāks pielietojuma klāsts; 2) Vienu un to pašu kompresoru var izmantot dažādiem aukstumaģentiem. Papildus halogenētiem ogļūdeņražu aukstumaģentiem, mainot dažu detaļu materiālu, kā aukstumaģentu var izmantot arī amonjaku; 3) Atkarībā no dažādiem aukstumaģentiem un ekspluatācijas apstākļiem var izmantot dažādas jaudas motorus. Atvērtā tipa iekārtu galvenie trūkumi ir šādi: (1) Vārpstas blīvējums viegli noplūst, kas ir arī lietotāju biežas apkopes objekts; (2) Aprīkotajam motoram ir liels ātrums, gaisa plūsmas troksnis ir liels, un arī paša kompresora troksnis ir liels, kas ietekmē vidi; (3) Ir nepieciešams konfigurēt atsevišķu eļļas separatoru, eļļas dzesētāju un citas sarežģītas eļļas sistēmas sastāvdaļas, iekārta ir apjomīga, neērta lietošanā un apkopē.


Publicēšanas laiks: 2023. gada 5. maijs