Compresoarele de aer cu șurub sunt compresoare cu deplasare pozitivă, care ating scopul comprimării gazului prin reducerea treptată a volumului de lucru.
Volumul de lucru al unui compresor de aer cu șurub este compus dintr-o pereche de rotoare dințate plasate paralel unul cu celălalt și cuplate unul cu celălalt și un șasiu care găzduiește această pereche de rotoare. Când mașina funcționează, dinții celor două rotoare sunt introduși în roțile dințate ale celuilalt, iar pe măsură ce rotorul se rotește, dinții introduși în roțile dințate ale celuilalt se deplasează spre capătul de evacuare, astfel încât volumul închis de dinții celuilalt se micșorează treptat, iar presiunea crește treptat până când se atinge presiunea necesară. Când se atinge presiunea, roțile dințate comunică cu orificiul de evacuare pentru a realiza evacuarea.
După ce o alveolă este introdusă prin intermediul dinților adversarului, se formează două spații separate de dinți. Alveolara din apropierea capătului de aspirație reprezintă volumul de aspirație, iar cea din apropierea capătului de evacuare reprezintă volumul de gaz comprimat. Odată cu funcționarea compresorului, dinții rotorului opus introduși în zig-zag se deplasează spre capătul de evacuare, astfel încât volumul de aspirație continuă să se extindă, iar volumul de gaz comprimat continuă să se micșoreze, realizând astfel procesul de aspirație și compresie în fiecare zig-zag. Când presiunea gazului comprimat din zig-zag atinge presiunea de evacuare necesară, zig-zag-zag-zag comunică pur și simplu cu orificiul de ventilație și începe procesul de evacuare. Modificările volumului de aspirație și ale volumului de compresie, împărțite în zig-zag de către dinții rotorului adversarului, se repetă, astfel încât compresorul poate inspira, comprima și evacua continuu.
Principiul de funcționare și structura compresorului cu șurub:
1. Procesul de aspirație: Orificiul de aspirație de pe partea de admisie a compresorului de aer cu șurub trebuie proiectat astfel încât camera de compresie să poată fi complet aspirată. Compresorul de aer cu șurub nu are un grup de supape de admisie și evacuare. Admisia este reglată doar prin deschiderea și închiderea unei supape de reglare. Când rotorul se rotește, spațiul canelurii dințate a rotorului principal și auxiliar este transferat către deschiderea peretelui capătului de admisie a aerului, spațiul z* este mare, în acest moment spațiul canelurii dințate a rotorului comunică cu aerul liber al admisiei de aer, deoarece tot aerul din caneluria dințată este evacuat în timpul evacuării, iar caneluria dințată se află într-o stare de vid la capătul evacuării. Când este transferat la admisia de aer, spațiul z* este mare. În acest moment, spațiul canelurii dințate a rotorului comunică cu aerul liber al admisiei de aer, deoarece tot aerul din caneluria dințată este evacuat în timpul evacuării. La capătul evacuării, caneluria dințată se află într-o stare de vid. Când este transferat la admisia de aer, aerul exterior este aspirat și curge axial în canelura dințată a rotorilor principal și auxiliar. Întreținerea compresorului de aer cu șurub reamintește că atunci când aerul umple întreaga canelură dințată, fața frontală a laturii de admisie a aerului a rotorului este întoarsă în direcția opusă admisiei de aer a șasiului, iar aerul dintre canelurile dințate este închis.
2. Procesul de etanșare și transport: La sfârșitul aspirației rotorilor principal și auxiliar, canelura dințată a rotorilor principal și auxiliar și a șasiului sunt închise. În acest moment, aerul este închis în canelura dințată și nu mai curge afară, adică [procesul de etanșare]. Cele două rotoare continuă să se rotească, iar vârfurile și canelurile dințate ale acestora coincid la capătul de aspirație, iar suprafața anastomozei se deplasează treptat spre capătul de evacuare.
3. Procesul de compresie și injecție de ulei: În timpul procesului de transport, suprafața de angrenare se deplasează treptat spre capătul de evacuare, adică canalul dințat dintre suprafața de angrenare și orificiul de evacuare scade treptat, iar gazul din canalul dințat este comprimat treptat, iar presiunea crește. Acesta este [procesul de compresie]. Concomitent cu compresia, uleiul lubrifiant este, de asemenea, pulverizat în camera de compresie și amestecat cu gazul din cameră datorită diferenței de presiune.
4. Procesul de evacuare: Când fața de angrenare a rotorului de întreținere al compresorului de aer cu șurub este transferată pentru a comunica cu evacuarea șasiului (în acest moment presiunea gazului comprimat este z* ridicată), gazul comprimat începe să fie evacuat până când suprafața de angrenare a vârfului dintelui și canelurul dintelui sunt deplasate către fața de evacuare. În acest moment, spațiul canelurii dintelui dintre suprafața de angrenare a celor două rotoare și orificiul de evacuare al șasiului este zero, adică (procesul de evacuare) este finalizat. În același timp, lungimea canelurii dintelui dintre suprafața de angrenare a rotorului și orificiul de admisie a aerului al șasiului atinge z* lungime, iar procesul de aspirație este în desfășurare.
Compresoarele de aer cu șurub sunt împărțite în: tip deschis, tip semi-închis, tip complet închis
1. Compresor cu șurub complet închis: corpul adoptă o structură din fontă de înaltă calitate, cu porozitate redusă, cu deformare termică mică; corpul adoptă o structură cu perete dublu, cu canal de evacuare, rezistență ridicată și efect bun de reducere a zgomotului; forțele interne și externe ale corpului sunt practic echilibrate și nu există riscul de presiune ridicată deschisă și semi-închisă; carcasa este o structură din oțel cu rezistență ridicată, aspect frumos și greutate redusă. Structura verticală este adoptată, iar compresorul ocupă o suprafață mică, ceea ce este propice amplasării mai multor capete ale răcitorului de lichid; rulmentul inferior este imersat în rezervorul de ulei, iar rulmentul este bine lubrifiat; forța axială a rotorului este redusă cu 50% în comparație cu tipul semi-închis și deschis (efectul de echilibrare al arborelui motorului pe partea de evacuare); nu există riscul de consolă orizontală a motorului, fiabilitate ridicată; evitați impactul rotorului cu șurub, al supapei hidraulice și al greutății rotorului motorului asupra preciziei de potrivire și îmbunătățiți fiabilitatea; Proces de asamblare bun. Designul vertical al șurubului fără pompă de ulei permite compresorului să funcționeze sau să se oprească fără lipsă de ulei. Rulmentul inferior este imersat în rezervorul de ulei în ansamblu, iar rulmentul superior adoptă o presiune diferențială pentru alimentarea cu ulei; cerințele sistemului de presiune diferențială sunt scăzute. În caz de urgență, funcția de protecție a lubrifierii rulmentului evită lipsa lubrifierii cu ulei a rulmentului, ceea ce favorizează deschiderea unității în timpul sezonului de tranziție. Dezavantaje: Utilizarea răcirii prin evacuare, motorul se află la orificiul de evacuare, ceea ce poate provoca cu ușurință arderea bobinei motorului; în plus, defecțiunea nu poate fi exclusă la timp.
2. Compresor cu șurub semi-închis
Motor răcit prin pulverizare, temperatură scăzută de funcționare a motorului, durată lungă de viață; compresorul deschis folosește aer pentru a răci motorul, temperatura de funcționare a motorului este mai mare, ceea ce afectează durata de viață a motorului, iar mediul de lucru din sala de calculatoare este slab; utilizarea gazelor de eșapament pentru răcirea motorului, temperatura de funcționare a motorului este foarte ridicată, durata de viață a motorului este scurtă. În general, uleiul extern este mai mare ca dimensiune, dar eficiența este foarte mare; uleiul încorporat este combinat cu compresorul, care este de dimensiuni mici, deci efectul este relativ slab. Efectul de separare secundară a uleiului poate ajunge la 99,999%, ceea ce poate asigura o bună lubrifiere a compresorului în diverse condiții de funcționare. Cu toate acestea, compresorul cu șurub semi-închis cu piston este acționat de angrenaj pentru a crește viteza, viteza este mare (aproximativ 12.000 rpm), uzura este mare, iar fiabilitatea este slabă.
Trei, compresor cu șurub deschis
Avantajele unităților de tip deschis sunt: 1) Compresorul este separat de motor, astfel încât compresorul are o gamă mai largă de aplicații; 2) Același compresor poate fi aplicat la diferiți agenți frigorigeni. Pe lângă agenții frigorigeni pe bază de hidrocarburi halogenate, amoniacul poate fi utilizat și ca agent frigorific prin schimbarea materialului unor piese; 3) În funcție de diferiți agenți frigorigeni și condiții de funcționare, se pot utiliza motoare de capacități diferite. Principalele dezavantaje ale unităților de tip deschis sunt: (1) Etanșarea arborelui este ușor de scurs, ceea ce face, de asemenea, obiectul unei întrețineri frecvente din partea utilizatorilor; (2) Motorul echipat se rotește la viteză mare, zgomotul fluxului de aer este mare, iar zgomotul compresorului în sine este, de asemenea, mare, ceea ce afectează mediul; (3) Este necesară configurarea unui separator de ulei separat, a unui răcitor de ulei și a altor componente complexe ale sistemului de ulei, unitatea fiind voluminoasă, incomodă de utilizat și întreținut.
Data publicării: 05 mai 2023