A csavarkompresszorok pozitív kiszorítású kompresszorok, amelyek a gáz sűrítését a munkatérfogat fokozatos csökkentésével érik el.
A csavarkompresszor munkaterét egymással párhuzamosan elhelyezett és összekapcsolt rotorfogaskerekek, valamint ezt a rotorpárt befogadó alváz alkotja. Amikor a gép működik, a két rotor fogai egymás fogaskerekeibe illeszkednek, és ahogy a rotor forog, a másik fogaskerekeibe illeszkedő fogak a kipufogóvég felé mozdulnak el, így a másik fogai által bezárt térfogat fokozatosan csökken, és a nyomás fokozatosan növekszik, amíg el nem éri a kívánt nyomást. Amikor a nyomás eléri a kívánt értéket, a fogaskerekek kommunikálnak a kipufogónyílással a kipufogógáz létrehozása érdekében.
Miután az ellenség fogai beillesztenek egy léghólyagot, két, a fogak által elválasztott rés alakul ki. A szívóvéghez közeli léghólyag a szívótérfogat, a kipufogóvéghez közeli pedig a sűrített gáz térfogata. A kompresszor működése során az ellentétes rotor fogai, amelyek a fogazatba vannak illesztve, a kipufogóvég felé mozdulnak el, így a szívótérfogat tovább tágul, a sűrített gáz térfogata pedig tovább zsugorodik, ezáltal minden fogazatban megvalósul a szívó- és kompressziós folyamat. Amikor a sűrített gáz gáznyomása a fogazatban eléri a kívánt kipufogónyomást, a fogazat egyszerűen kommunikál a szellőzőnyílással, és megkezdődik a kipufogófolyamat. Az ellenség rotorjának fogai által a fogazatba osztott szívótérfogat és kompressziós térfogat változásai ismétlődnek, így a kompresszor folyamatosan belélegezhet, összenyomhat és kifújhat.
A csavarkompresszor működési elve és felépítése:
1. Szívási folyamat: A csavaros kompresszor szívóoldalán lévő szívónyílást úgy kell kialakítani, hogy a kompressziós kamra teljes mértékben belélegezhető legyen. A csavaros kompresszornak nincs szívó- és kipufogószelep-csoportja. A szívónyílást csak egy szabályozószelep nyitása és zárása szabályozza. Amikor a rotor forog, a fő- és segédrotorok foghoronytere átkerül a levegőbemenet végfalának nyílásába, a z* tér nagy, ekkor a rotor foghoronytere kommunikál a levegőbemenet szabad levegőjével, mivel a foghoronyban lévő összes levegő kiürül a kipufogógáz során, és a foghorony vákuumállapotban van a kipufogógáz végén. Amikor átkerül a levegőbemenetbe, a z* tér nagy. Ekkor a rotor foghoronytere kommunikál a levegőbemenet szabad levegőjével, mert a foghoronyban lévő összes levegő kiürül a kipufogógáz során. A kipufogógáz végén a foghorony vákuumállapotban van. Amikor a levegőbemenetbe kerül, a külső levegő beszívódik, és axiálisan áramlik a fő- és segédrotorok foghornyába. A csavarkompresszor karbantartása emlékeztet arra, hogy amikor a levegő kitölti a teljes foghornyot, a rotor levegőbemeneti oldalának végfelülete elfordul az alváz levegőbemenetétől, és a foghornyok közötti levegő bezárul.
2. Tömítési és szállítási folyamat: A fő- és segédrotorok szívásának végén a fő- és segédrotorok foghornya, valamint az alváz lezárul. Ekkor a levegő bezárul a foghoronyban, és már nem áramlik ki, azaz [tömítési folyamat]. A két rotor tovább forog, fogcsúcsaik és foghornyaik egybeesnek a szívóvégen, és az anasztomózis felülete fokozatosan a kipufogóvég felé halad.
3. Kompressziós és olajbefecskendezési folyamat: A szállítási folyamat során a hálófelület fokozatosan a kipufogóvég felé halad, azaz a hálófelület és a kipufogónyílás közötti foghorony fokozatosan csökken, a foghoronyban lévő gáz fokozatosan összenyomódik és a nyomás növekszik. Ez a [kompressziós folyamat]. A kompresszióval egyidejűleg a kenőolajat is befecskendezik a kompressziós kamrába, és a nyomáskülönbség miatt összekeverik a kamragázzal.
4. Kipufogó folyamat: Amikor a csavarkompresszor karbantartó rotorjának csatlakozó felülete átkerül az alváz kipufogójához (ekkor a sűrített gáz nyomása z*magas), a sűrített gáz elkezd kiürülni, amíg a fogcsúcs és a foghorony csatlakozó felülete a kipufogó végfelületre nem kerül. Ekkor a két rotor csatlakozó felülete és az alváz kipufogónyílása közötti foghorony távolság nulla, azaz a (kipufogó folyamat) befejeződik. Ugyanakkor a rotor csatlakozó felülete és az alváz levegőbemenete közötti foghorony hossza eléri a z*hosszt, és a szívási folyamat folyamatban van.
A csavarkompresszorok két csoportra oszlanak: nyitott, félig zárt és teljesen zárt.
1. Teljesen zárt csavarkompresszor: a ház kiváló minőségű, alacsony porozitású öntöttvas szerkezetet alkalmaz, kis hődeformációval; a ház duplafalú szerkezetet alkalmaz kipufogójárattal, nagy szilárdsággal és jó zajcsökkentő hatással; a ház belső és külső erői alapvetően kiegyensúlyozottak, és nincs veszélye a nyitott és félig zárt nagynyomásnak; a héj nagy szilárdságú, szép megjelenésű és könnyű acélszerkezet. A függőleges szerkezetet alkalmazzák, és a kompresszor kis területet foglal el, ami elősegíti a hűtő több fejének elrendezését; az alsó csapágy az olajtartályba merül, és a csapágy jól kenett; a rotor axiális ereje 50%-kal csökken a félig zárt és nyitott típushoz képest (a motortengely kiegyensúlyozó hatása a kipufogó oldalon); nincs veszélye a vízszintes motorkonzolnak, nagy a megbízhatóság; elkerülhető a csavarrotor, az orsószelep és a motorrotor súlyának az illesztési pontosságra gyakorolt hatása, és javítható a megbízhatóság; jó összeszerelési folyamat. Az olajszivattyú nélküli csavar függőleges kialakítása lehetővé teszi a kompresszor olajhiány nélküli működését vagy leállását. Az alsó csapágy az olajtartályba merül, a felső csapágy pedig az olajellátáshoz nyomáskülönbséget vesz fel; a rendszer nyomáskülönbség-igénye alacsony. Vészhelyzet esetén a csapágykenési védelmi funkció megakadályozza a csapágy olajkenésének hiányát, ami elősegíti az egység kinyitását az átmeneti időszakban. Hátrányok: A kipufogóhűtés használata miatt a motor a kipufogónyílásnál van, ami könnyen okozhatja a motortekercs leégését; továbbá a meghibásodás időben nem zárható ki.
2. Félig zárt csavarkompresszor
Permetezéses hűtésű motor, alacsony motorhőmérséklet, hosszú élettartam; a nyitott kompresszor levegővel hűti a motort, a motor üzemi hőmérséklete magasabb, ami befolyásolja a motor élettartamát, és a számítógépterem munkakörnyezete rossz; a kipufogógáz használata a motor hűtésére nagyon magas motor üzemi hőmérsékletet eredményez, rövid motor élettartamot. Általában a külső olaj mérete nagyobb, de a hatásfok nagyon magas; a beépített olajat a kompresszorral kombinálják, ami kis méretű, így a hatás viszonylag gyenge. A másodlagos olajleválasztási hatás elérheti a 99,999%-ot, ami biztosítja a kompresszor jó kenését különböző üzemi körülmények között. A dugattyús félig zárt csavarkompresszort azonban fogaskerék hajtja a sebesség növelése érdekében, a sebesség magas (kb. 12 000 fordulat/perc), a kopás nagy, és a megbízhatóság gyenge.
Három, nyitott csavarkompresszor
A nyitott típusú egységek előnyei: 1) A kompresszor elkülönül a motortól, így a kompresszor szélesebb körben alkalmazható; 2) Ugyanaz a kompresszor különböző hűtőközegekhez alkalmazható. A halogénezett szénhidrogén hűtőközegek mellett az ammónia is használható hűtőközegként egyes alkatrészek anyagának megváltoztatásával; 3) A különböző hűtőközegektől és üzemi körülményektől függően különböző teljesítményű motorok használhatók. A nyitott típusú egységek fő hátrányai: (1) A tengelytömítés könnyen szivárog, ami a felhasználók gyakori karbantartásának tárgya is; (2) A felszerelt motor nagy sebességgel forog, a légáramlás zaja nagy, és maga a kompresszor zaja is nagy, ami hatással van a környezetre; (3) Külön olajleválasztót, olajhűtőt és egyéb összetett olajrendszer-alkatrészeket kell konfigurálni, az egység nagy méretű, kényelmetlen használni és karbantartani.
Közzététel ideje: 2023. május 5.