單螺桿空壓機(jī)是空氣壓縮機(jī)的一種,屬于螺桿空壓機(jī)的一種。單螺桿空壓機(jī)由一個(gè)圓柱螺桿和兩個(gè)對(duì)稱(chēng)布置的平面星輪組成嚙合副,裝在機(jī)殼內(nèi)。單螺桿空壓機(jī)具有回轉(zhuǎn)空壓機(jī)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小和無(wú)氣閥組件等特點(diǎn)。它具有完整的控制系統(tǒng),伺服式無(wú)級(jí)自動(dòng)調(diào)節(jié)氣量等,以滿(mǎn)足用戶(hù)不同用氣量的需求,節(jié)能顯著,空載運(yùn)行時(shí),其動(dòng)耗可減少60%。
單螺桿空壓機(jī)是空氣壓縮機(jī)的一種,屬于螺桿空壓機(jī)的一種。單螺桿空壓機(jī)由一個(gè)圓柱螺桿和兩個(gè)對(duì)稱(chēng)布置的平面星輪組成嚙合副,裝在機(jī)殼內(nèi)。單螺桿空壓機(jī)具有回轉(zhuǎn)空壓機(jī)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小和無(wú)氣閥組件等特點(diǎn)。它具有完整的控制系統(tǒng),伺服式無(wú)級(jí)自動(dòng)調(diào)節(jié)氣量等,以滿(mǎn)足用戶(hù)不同用氣量的需求,節(jié)能顯著,空載運(yùn)行時(shí),其動(dòng)耗可減少60%。
工作過(guò)程:
1)吸氣過(guò)程。 螺桿螺槽在星輪齒尚未嚙入前與吸氣腔相通,處于吸氣狀態(tài)。當(dāng)螺桿轉(zhuǎn)到一定位置,星輪齒將螺槽封閉,吸氣過(guò)程結(jié)束。
2)壓縮過(guò)程。吸氣過(guò)程結(jié)束后,螺桿繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),隨著星輪齒沿著螺槽推進(jìn),封閉的齒間容積逐漸減小,實(shí)現(xiàn)氣體的壓縮過(guò)程。當(dāng)齒間容積與排氣孔口連通時(shí),壓縮過(guò)程結(jié)束。
3)排氣過(guò)程。當(dāng)齒間容積與排氣孔口連通后,由于螺桿繼續(xù)旋轉(zhuǎn),被壓縮氣體通過(guò)排氣孔口輸送至排氣管,直至星輪齒脫離該螺槽為止。
從上述工作原理可以看出,單螺桿空壓機(jī)具有內(nèi)壓縮過(guò)程。即氣體先被吸入后,被封閉在螺桿、機(jī)殼和星輪之間的齒間容積內(nèi),氣體的壓縮是靠齒間容積的縮小實(shí)現(xiàn)的。其內(nèi)壓縮的程度決定于所設(shè)計(jì)的排氣孔口位置。單螺桿空壓機(jī)的內(nèi)容積比變化范圍一般為2~5。
結(jié)構(gòu)特點(diǎn):
單螺桿壓縮機(jī)由一個(gè)圓柱螺桿和兩個(gè)對(duì)稱(chēng)布置的平面星輪組成嚙合副,裝在機(jī)殼內(nèi)。螺桿螺槽、機(jī)殼(氣缸)內(nèi)壁和星輪齒構(gòu)成封閉容積。動(dòng)力傳到螺桿軸上,由螺桿帶動(dòng)星輪旋轉(zhuǎn)。氣體(工質(zhì))由吸氣腔進(jìn)入螺槽內(nèi),經(jīng)壓縮后通過(guò)排氣孔口和排氣腔排出。星輪的作用相當(dāng)于往復(fù)活塞壓縮機(jī)的活塞,當(dāng)星輪齒在螺槽內(nèi)相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),封閉容積逐漸減小,氣體受到壓縮。
單螺桿壓縮機(jī)的螺桿具有6個(gè)螺槽,星輪有11個(gè)齒,相當(dāng)于6個(gè)氣缸,兩個(gè)星輪同時(shí)與螺槽嚙合,因此,螺桿每旋轉(zhuǎn)一周相當(dāng)于12個(gè)氣缸在工作。
優(yōu)點(diǎn):
單螺桿壓縮機(jī)性能除了具有回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小和無(wú)氣閥組件等特點(diǎn)外,還具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。
1、結(jié)構(gòu)合理,具有理想的力平衡性。
由于星輪在螺桿兩側(cè)對(duì)稱(chēng)配置,作用于螺桿上的徑向氣體互相抵消,同時(shí)作用于螺槽內(nèi)的氣體軸向負(fù)荷也互相抵消,另外在螺桿的兩端面間有引氣通道,故作用在螺桿兩端面上的氣體力也自行抵消。因此螺桿不承受任何徑向或軸向氣體力,星輪齒上所受的氣體力很小,只及活塞式壓縮機(jī)或雙螺桿壓縮機(jī)的1/30左右。
2、高效節(jié)能。
單螺桿壓縮機(jī)工作時(shí),蝸桿每轉(zhuǎn)一周,每一蝸槽均工作兩次,使蝸槽空間得以充分利用,與其它回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)相比,其結(jié)構(gòu)尺寸要小,此外蝸桿的蝸槽深度隨壓縮腔壓力的增大而變淺,在排氣結(jié)束時(shí)為零,在理論上不存在余隙容積,其容積效率高。單螺桿壓縮機(jī)具有完整的控制系統(tǒng),具有伺服式無(wú)級(jí)自動(dòng)調(diào)節(jié)氣量,自動(dòng)卸載與負(fù)載轉(zhuǎn)換,自動(dòng)停機(jī)與自動(dòng)啟動(dòng)等功能,以滿(mǎn)足用戶(hù)不同用氣量的需求,節(jié)能顯著,空載運(yùn)行時(shí),其動(dòng)耗可減少60%。
3、低震動(dòng),噪音小。
由于壓縮機(jī)主機(jī)設(shè)計(jì)合理,高速輕載,嚙合副線(xiàn)型設(shè)計(jì)合理。蝸桿每旋轉(zhuǎn)一周產(chǎn)生12個(gè)壓縮循環(huán),每分鐘排氣達(dá)35280次,排氣基本沒(méi)有脈動(dòng)現(xiàn)象,因此振動(dòng)極小,加之采用了消音,隔音裝置,故噪音很低,能保持較安靜的工作環(huán)境,由于上述原因,壓縮機(jī)滿(mǎn)負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),一枚硬幣直立在機(jī)身上也不會(huì)倒下。
4、壽命長(zhǎng)。
單螺桿壓縮機(jī)主機(jī)結(jié)構(gòu)新穎。蝸桿桿沒(méi)有軸向力和徑向力的負(fù)荷,處于受力完全平衡狀態(tài),軸承壽命長(zhǎng)達(dá)100000小時(shí),克服了雙螺桿空壓機(jī)軸承易損的缺點(diǎn),其耐用度超過(guò)了他類(lèi)型空壓機(jī)。
5、高可靠性。
壓縮機(jī)設(shè)計(jì)上的科學(xué)技術(shù),精良的生產(chǎn)工藝,高精度的專(zhuān)用設(shè)備,使產(chǎn)品質(zhì)量得以確保,日常運(yùn)行中僅需定期更換空氣濾精芯、油過(guò)濾芯、油氣分離精濾芯和壓縮機(jī)油,使維修費(fèi)用降到程度,整機(jī)布局緊湊合理,體積小巧美觀,箱罩拆卸,更換零部件快捷方便,安裝快速,不需安裝基礎(chǔ)一旦安放就位即可使用。
6、安全運(yùn)行裝置。
操作控制面設(shè)有監(jiān)控裝置,顯示各種有關(guān)參數(shù)與工況,運(yùn)行狀況、故障顯示一目了然,精心設(shè)置了超壓保護(hù)、超溫保護(hù)、電機(jī)過(guò)載保護(hù)、斷水保護(hù),斷相及相充保護(hù),油濾器堵塞燈光報(bào)警等。緊急停車(chē)時(shí),超溫保護(hù)、過(guò)載保護(hù)等均附加了互鎖保護(hù)功能。另外PLC控制,人機(jī)界面,多機(jī)聯(lián)控,運(yùn)程和網(wǎng)上監(jiān)控等,多種控制模式可供用戶(hù)選擇。
缺點(diǎn):
單螺桿空壓機(jī)的主要缺點(diǎn)是中、高頻率的噪聲較大,嚙合副與機(jī)殼的幾何形狀和相互位置精度要求高。另外,在壓縮機(jī)起動(dòng)和停機(jī)過(guò)程中,由于轉(zhuǎn)速過(guò)低,建立流體動(dòng)力潤(rùn)滑的條件受到破壞,會(huì)使螺桿和星輪齒受到一定程度的磨損,從而導(dǎo)致壓縮機(jī)的性能隨運(yùn)行時(shí)間延長(zhǎng)而降低,需要定期維修或更換星輪。