⑴ 螺杆式空压机的工作原理是什么
螺杆式空压机的介绍及工作原理分析
一.概述
空压机是各种工厂、
筑路、矿山及建筑行业的必备设备,
主要用来提供源源不断的具有一
定压力的压缩空气,
例如给气动阀供气,给需要一定压力气体的工艺流程提供气源。
空压机有很
多种类,如螺杆式空压机、活塞式空压机、离心式空压机、涡旋式空压机等等,而螺杆式空压机
的市场潜力极大,
并在很多行业得到广泛的运用。
空压机在其控制中采用加载—卸载阀来控制空
压机的供气,
由于用气设备的工作周期或是生产工艺的差别,使得用气量发生波动,
有时会造成
空压机频繁加载、卸载。空压机卸载后仍然工频运转,不仅浪费电能而且增加设备的机械磨损,
并且加载是一个突然的过程,
会对设备和电网造成较大的冲击。
因此对空压机进行变频改造具有
改善电机的启动和运行、
减少设备的机械磨损、在一定范围内节约电能等效果。
本文主要讲述台
安空压机控制器
CCAC-M
与东元
7200GS
变频器组成的控制系统在螺杆式空压机上的应用。
二.螺杆式空压机工作原理
以单螺杆空压机为例说明空气压缩机工作原理,
如图
所示为单螺杆空气压缩机的结构原理图。螺杆式空气压缩机的工作过程分为吸气、密封及输送、压缩、排气四个过程。当螺杆在壳体内转动时,螺杆与壳体的齿沟相互啮合,空气由进气口吸入,同时也吸入机油,由于齿沟啮合面转动将吸入的油气密封并向排气口输送;在输送过程中齿沟啮合间隙逐渐变小,油气受到压缩;当齿沟啮合面旋转至壳体排气口时,较高压力的油气混合气体排出机体。采用变频器可通过改变螺杆转子转速的方式来改变排气量,当用气量发生变化时,变频器改变转速的方式调节空压机的排气量,达到排气压力恒定不变,并节约能源的目的。
三.空压机系统组成
1.在空气压缩机控制系统中,采用空压机后端出气管道上安装的压力传感器来控制空气压缩机
的压力。空压机启动时,加载电磁阀处于关闭状态,加载气缸不动作,变频器拖动电机空载运行,
一段时间(可有控制器任意设定,在此设置为10S)后,加载电磁阀打开,空压机带载运行。当
空气压缩机启动运行后,如果后端设备用气量较大,储气罐和后端管路中压缩气压力未达到压力
上限值,则控制器动作加载阀,打开进气口,电机负载运行,不断地向后端管路产生压缩气。如
果后端用气设备停止用气,后端管路和储气罐中压缩气压力渐渐升高,当达到压力上限设定值时,
压力传感器发出卸载信号,加载电磁阀停止工作,进气口滤清器关闭,电机空载运行。
当空压机连续运行,压缩机主体温度会升高,当温度达到一定程度时,本系统设定为80℃(可有控制器根据应用环境自行设定)风机开始运行,用于降低主机工作温度。风机运行一段时间,主机温度下降,低于75℃风机停转。空压机系统图如下:
2.控制系统组成及参数设置螺杆机控制系统,我们采用台安空压机专用控制器(型号CCAC-M),变频器采用东元7200GS系列(功率段为25HP∽400HP)。
⑵ 螺杆式空压机的工作原理是什么
螺杆式空气压缩机是喷油单级双螺杆压缩机,采用高效带轮传动,带动主机转动进行空气压缩,通过喷油对主机内的压缩空气进行冷却,主机排出的空气和油混合气体经过粗、精两道分离,将压缩空气中的油分离出来,最后得到洁净的压缩空气。冷却器用于冷却压缩空气和油。
螺杆压缩机是容积式压缩机中的一种,空气的压缩是靠装置于机壳内互相平行啮合的阴阳转子的齿槽之容积变化而达到。转子副在与它精密配合的机壳内转动使转子齿槽之间的气体不断地产生周期性的容积变化而沿着转子轴线,由吸入侧推向排出侧,完成吸入、压缩、排气三个工作过程。
一、螺杆式压缩机的结构及工作过程:
1.基本结构:
本系列螺杆式压缩机机组主要由压缩机、电动机、传动机构、冷却系统、控制系统及外罩等部件组成。压缩机由电动机通过皮带轮带动阳转子,由于阳转子与阴转子相互啮合,阳转子直接带动阴转子一同旋转。阳、阴转子的齿数比为5:6。各转子两端轴上装有高精度的轴承,从而确保了转子与机壳,阳、阴转子之间具有很小的间隙,
因此压缩机始终能保持较高的工作效率及长期运行可靠性,充分地显示了螺杆压缩机开工率高的特性。
2.螺杆压缩机的工作过程:
大气通过进气过滤器将灰尘或杂质滤除后,经进气控制阀进入压缩机的吸气齿槽容积腔中,随着阳、阴转子啮合运动,齿槽容积腔中的空气被逐渐压缩,当空气被压缩到规定的压力时,压缩空气即从特定的排气孔口排出,然后流经油气分离罐,此时压缩排出的含油气体通过碰撞、拦截、重力作用,绝大部份的油介质被分离下来,然后进入油气分离芯进行二次分离,得到含油量很少的压缩空气,最后通过空气冷却器冷却排出供用户使用。压缩机主机每转进行5次工作循环,因此压缩空气的工作压力脉动小、压力稳定,所以如果条件限制的工作场所,不配备储气罐也可直接联接使用。
⑶ 螺杆式空压机的工作原理是什么
螺杆式空压机的工作原理是由一对相互平行齿合的阴阳转子(或称螺杆)在气缸内转动,使转子齿槽之间的空气不断地产生周期性的容积变化,螺杆压缩机的工作循环可分为吸气过程(包括吸气和封闭过程)、压缩过程和排气过程。推荐使用天水巨丰的LGY-13/7G电动移动螺杆空气压缩机,可实现无人值守运转。
天水巨丰的LGY-13/7G电动移动螺杆空气压缩机广泛应用于矿山、水利、交通、造船、城建、能源、军工等行业。在欧美等发达国家,动力用移动式空气压缩机,可以说100%是螺杆空压机。在我国移动式螺杆空压机正以惊人的速度替代其他种类的空压机。压缩机零部件少,没有易损件,因而它运转可靠,寿命长,大修间隔期可达4~8万小时。自动化程度高,操作人员不必经过长时间的专业培训,可实现无人值守运转。没有不平衡惯性力,可平稳地高速运转,可实现无基础运转,特别适合用作移动式压缩机,体积小重量轻、占地面积少。具有强制输气的特点,容积流量几乎不受排气压力的影响,在宽广的转速范围内能保持高效率。电动移动式螺杆空压机,功率范围11~250kW、排气量范围覆盖至40m 3/min。每一款基本型可根据用户需要变为不同排气量、不同排气压力的一个系列产品。
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⑷ 螺杆空压机原理及结构图
螺杆式空气压缩机的原理和结构图如下:
螺杆式空气压缩机的工作原理是当螺杆在壳体内转动时,螺杆与壳体的齿相互啮合,空气从进气口吸入,同时由于齿的转动,吸入的油气被密封输送到出气口。在运输过程中,齿槽啮合间隙逐渐变小,油气被压缩。
当齿槽啮合面旋转到壳体排气口时,高压油气混合气从体内排出,工作过程分为吸入、密封输送、压缩和排气四个过程。
变频器可以通过改变螺杆转子的转速来改变排量。当用气量发生变化时,变频器改变转速来调节空压机的排量,从而达到排气压力恒定,节能的目的。单螺杆空气压缩机的结构原理如图所示。
⑸ 螺杆空气压缩机的工作原理有人知道吗>
螺杆空气压缩机的工作原理:
1、吸气过程:
螺杆式的进气侧吸气口,必须设计得使压缩室可以充分吸气,而螺杆式压缩机并无进气与排气阀组,进气只靠一调节阀的开启、关闭调节,当转子转动时,主副转子的齿沟空间在转至进气端壁开口时,其空间最大,此时转子的齿沟空间与进气口之自由空气相通,因在排气时齿沟之空气被全数排出,排气结束时,齿沟乃处于真空状态,当转到进气口时,外界空气即被吸入,沿轴向流入主副转子的齿沟内。当空气充满整个齿沟时,转子之进气侧端面转离了机壳之进气口,在齿沟间的空气即被封闭。
2、封闭及输送过程:
主副两转子在吸气结束时,其主副转子齿峰会与机壳闭封,此时空气在齿沟内闭封不再外流,即[封闭过程]。两转子继续转动,其齿峰与齿沟在吸气端吻合,吻合面逐渐向排气端移动。
3、压缩及喷油过程:
在输送过程中,啮合面逐渐向排气端移动,亦即啮合面与排气口间的齿沟间渐渐减小,齿沟内之气体逐渐被压缩,压力提高,此即[压缩过程]。而压缩同时润滑油亦因压力差的作用而喷入压缩室内与室气混合。
4、排气过程:
当转子的啮合端面转到与机壳排气相通时,(此时压缩气体之压力最高)被压缩之气体开始排出,直至齿峰与齿沟的啮合面移至排气端面,此时两转子啮合面与机壳排气口这齿沟空间为零,即完成(排气过程),在此同时转子啮合面与机壳进气口之间的齿沟长度又达到最长,其吸气过程又在进行
⑹ 螺杆制冷压缩机工作原理和结构图是什么
螺杆式冷水机组的工作原理
螺杆冷水机兆冲肢组主要由螺杆压缩机、冷凝器、蒸发器、膨胀阀及电控系统组成。水冷单螺杆冷水机组制冷原图如下:
压缩机
电柜
蒸发器
冷凝器
天加螺杆机外型图
(一)双螺杆制冷压缩机(twin screw compressor)
双螺杆制冷压缩机是一种能量可调式喷油压缩机。它的吸气、压缩、排气三个连续过程是靠机体内的一对相互啮合的阴阳转子旋转时产生周期性的容积变化来实现。一般阳转子为主动转子,阴转子为从动转子。
主要部件:双转子、机体、主轴承、轴封、平衡活塞及能量调节装置。
容量15~100%无级调节或二、三段式调节,采取油压活塞增减载方式。常规采用:
径向和轴向均为滚动轴承;开启式设有油分离器、储油箱和油泵;封闭式为差压供油进行润滑、喷油、冷却和驱动滑阀容量调节之活塞移动。
双螺杆结构图:
压缩原理:
吸气过程:气体经吸气口分别进入阴阳转子的齿间容积。
压缩过程:转子旋转时,阴阳转子齿间容积连通(V型空间),由于齿的 互相啮合,容积逐步缩小,气体得到压缩。
排气过程:压缩气体移到排气口,完成一个工作循环。
(二)单螺杆制冷压缩机(single screw compressor)
利用一个主动转子和两个星轮族世的啮合产生压缩。它的吸气、压缩、排气三个连续过程是靠转子、星轮旋转时产生周期性的容积变化来实现的。
转子齿数为六,星轮为十一齿。
主要部件为一个转子、两个星轮、机体、主轴承、能量调节装置。
容量可以从10%-100%无级调节及三或四段式调节。
单螺杆结构图:
压缩原理:
吸气过程:气体通过吸气口进入转子齿槽。随着转子的旋转,星轮依次进入与转子齿槽啮合的状态,气体进入压缩腔判迹(转子齿槽曲面、机壳内腔和星轮齿面 所形成的密闭空间)。
压缩过程:随着转子旋转,压缩腔容积不断减小,气体随压缩直至压缩腔前沿转至排气口。
排气过程:压缩腔前沿转至排气口后开始排气,便完成一个工作循环。由于星轮对称布置,循环在每旋转一周时便发生两次压缩,排气量相应是上述一周循环排气量的两倍。
⑺ 螺杆式空压机的压缩原理是什么
螺杆式空压机压缩原理:
(1)吸气过程:
电机驱动转子,主从转子的齿沟空间在转至进气端壁开口时,其空间大,外界的空气充满其中,当转子的进气侧端面转离了壳之进气口时,在齿沟间的空气被封闭在主、从转子与机壳之间,完成吸气过程。
(2)压缩过程:
在吸气结束时,主、从转子齿峰与机壳形成的封闭容积随着转子角度的变化而减少,并按螺旋状移动,此为“压缩过程”。
(3)压缩气体与喷油过程:
在输送过程中,容积不断减少,气体不断被压缩,压力提高,温度升高,同时,因气压差而变成雾状的润滑油被喷入压缩腔,从而达到压缩、降低温度密封和润滑的作用。
(4)排气过程:
当转子之封闭齿峰旋转到与机壳排气口相遇时,被压缩的空气开始排放,直到齿峰与齿沟的吻合面移至排气端面,此时齿沟空间为零,即完成排气过程。与此同时,主从转子的另一对齿沟已旋转至进气端,形成最大空间,开始吸气过程,由此开始一个新的压缩循环。
螺杆压缩机是一种工作容积作回转运动的容积式气体压缩机械。气体的压缩依靠容积的变化来实现,而容积的变化又是借助压缩机的一对转子在机壳内作回转运动来达到。
螺杆空压机基本构造:在压缩机的机体中,平行地配置着一对相互啮合的螺旋形转子,通常把节圆外具有凸齿的转子,称为阳转子或阳螺杆。把节圆内具有凹齿的转子,称为阴转子或阴螺杆,一般阳转子与原动机连接,由阳转子带动阴转子转动转子上的最后一对轴承实现轴向定位,并承受压缩机中的轴向力。转子两端的圆柱滚子轴承使转子实现径向定位,并承受压缩机中的径向力。在压缩机机体的两端,分别开设一定形状和大小的孔口。一个供吸气用,称为进气口;另一个供排气用,称作排气口。