单螺杆空气压缩机特点

单螺杆空气压缩机特点一.单螺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，与蜗杆式的旋转运动结构相比较，在技术上存在如下缺点：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。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。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。二单螺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图片上看，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，也是在气流脉动，气流噪声方面无法比拟的地方。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，每一个蜗杆槽均工作两次（双作用），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1/4~1/3）。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压缩机要大。