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螺杆式制冷压缩机总体构造系列

发布时间:2014-07-02 10:59 新闻来源:正航仪器 浏览次数:
 
 

 
 
 
目前应用于制冷系统上的多为喷油式螺杆压缩机,且大都采用单级开启式结构形式。有些小型氟利昂螺杆压缩机采用半封闭式或全封闭式的结构。螺杆压缩机的结构如上面动画所示。它的主要组成部分是转子,机体,轴承,轴封,平衡活塞及能量调节装置等。
 
 
(1)机壳
 
由机体,吸气端座和排气端座组成,是压缩机的主要组成部分。机体2是连接各零部件的中心部件,它为各零部件提供正确的装配位置,保证阴,阳转子3和7在气缸内啮合,可靠地进行工作。其端面形状为∞形,这与两个啮合转子的外圆柱面相适应,使转子地装入机体内。在机体内壁面设有符合转子转角要求的径向吸气孔口9,保证转子在旋转中顺利实现吸气过程。供调节能量用的卸载活塞10和卸载滑阀12,可根据实际需要实现输气量调节。机体上还钻有回油孔,以便及时把润滑轴承,轴封和平衡活塞流出的油,以及二次油分离器和能量调节机构的回油等输送回气缸,随排气带走或停机后放掉。吸,排气端座是位于机体前后两端的密封连接件,它除作机体的端面密封外,更重要的是提供了阴,阳转子和支承转子的轴承装配位置;轴向的吸,排气孔口9和13以及压缩机与管道系统的连接安装位置。它也是压缩机气体输入和输出的重要通道。另外,吸气端座还容纳和支承着移动能量调节机构的卸荷油缸,平衡转子轴向力的平衡活塞和油缸,油腔,内油道及回油孔等;排气端座容纳和支承着轴封,滑阀位移腔,油腔,内油道及回油孔等。吸,排气端座的端面为平面,与转子的端面贴合形成端面密封,而与机体端平面的密封采用密封胶或O形环来达到的,连接用螺钉来实现。由于机体有内部喷油,可直接降低缸体内部温度,所以无需冷却水夹套,而是在机壳外设肋,既加强机壳强度,也附有散热作用。机壳常用灰铸铁如HT200等铸成。
 


螺杆式制冷压缩机


(2)转子
它是实现变容式压缩的主要部件,由阴,阳转子3和7组成,材料常用球墨铸铁如QT600-3。转子齿形是用高精度的专用机床,专用刀具加工而成,是压缩机的关键零件之一。转子型线常为单边非对称摆线--圆弧型线,阳转子4个齿,阴转子6个齿,以使两转子的抗弯强度大致相等。一般阳转子与电动机联接为主动转子,传递转矩,同时,通过啮合关系带动阴转子(从动转子)旋转。两转子的径向负荷由两对主轴承承担,阴转子的轴向负荷由一对角接触球轴承承担,阳转子的轴向负荷较大,由一对角接触球轴承和平衡活塞共同承担。
 
(3)轴承
轴承是支承阴,阳转子,并保证转子高速旋转的零件。完成上述功能的这种轴承叫主轴承,其结构型式一般为滑动轴承。其次,转子在旋转并压缩气体时,会产生一种轴向推力,为了克服这种轴向力,还必须有推力轴承(滚动轴承)。这种轴承叫副轴承,它除克服转子旋转的轴向力之外,还可以承受部分径向力。所以,主,副轴承在螺杆式压缩机中必不可少,它们使转子始终处在正常工作位置。主轴承是经精密加工的钢背耐磨合金制成,有进油孔,油槽及泄油槽。正确地安装在吸,排气端座内,并用柱销固定位置。副轴承装在排气侧,在阴,阳转子上各装两只。为了保持转子的排气端面与排气端座之间有必要的间隙;在副轴承的一侧装有调整块。
 
(4)平衡活塞

平衡活塞位于阳转子吸气端的主轴颈尾部,用来减轻由于排气侧与吸气侧之间的压力差,引起对主轴承端面的负荷,减轻副轴承所承受的轴向力。采用平衡活塞来平衡轴向力,可大大减小推力轴承的负荷和几何尺寸,节省金属消耗量。它是利用高压油注入活塞顶部的油腔内,产生与轴向力相反的压力,使轴向力得以平衡。
 
(5)轴封
采用摩擦环式机械密封结构,采用标准产品装在主动转子靠联轴器的伸出端上,它是由随轴转动的动环与装在轴封盖上的静环以弹力相互摩擦作为径向密封,聚四氟乙烯及耐油橡胶O形环作为轴向密封。轴封的冷却及润滑均由高压油来完成。由于轴封是在较高的压力下工作,所用摩擦材料应具有足够的刚性和强度,常选用耐压强度较高的钢制动环,和弹性模数较大,导热性良好的石墨为静环,其密封口经研磨及抛光加工,使表面粗糙度达Ra=0。2/m以上,O形环对氨机用丁晴耐油橡胶,氟机用氯醇橡胶。
 

螺杆式制冷压缩机总体构造


(6)能量调节机构
由滑阀,油缸,油活塞,连接件,复位弹簧,四通换向阀(也可用四通电磁换向阀),油管路及能量指示器等组成,它起调节制冷量的作用。由铸铁制成的滑阀装在转子与机体的下部衔接处,可以在与气缸轴线平行方向上,由卸载油缸中的活塞带动作往复运动。滑阀和阀杆是中空的,构成向气缸内喷油的输油管。输油管与活塞,油缸等相连。滑阀靠近压缩腔一侧钻有喷油孔,以便在压缩机工作时,向压缩腔喷入润滑油。滑槽底部开有导向槽,该槽与机体上的导向块配合,使滑阀平稳地往复运动。压缩机的径向排气口设在滑阀上,根据使用工况不同(即内压缩比不同),分别设置几组滑阀,其上所开径向排气口与各工况下的容积比相对应,用户可根据使用工况选用其中一组滑阀装入机器上即可。利用滑阀可以实现制冷量的无级调节,冷量在10%~100%的范围内,均可以使压缩机正常运转。能量调节是用改变滑阀位置来实现的,而滑阀的位置是由油活塞的位置决定。油活塞的位置则由四通阀控制,可由自动或手动来完成。滑阀移动时,装在滑阀导管内的螺旋机构将滑阀的移动变为指针的转动,指示出滑阀所处位置。故能量指示标牌数值仅表示滑阀位移百分数,并不代表能量的百分数。四通换向阀或四通电磁换向阀装在靠近压缩机的机架上,阀的一侧两个接头接进油与排油管,另一侧的两个接头接油缸的两端。
 
(7)消声器

    噪声来源于压缩气体动力噪声,旋转噪声和电动机噪声等。最常用的消声方法是采用消声器。消声器有扩张室消声器。(共振腔式消声器)和吸收式消声器等。在螺杆制冷压缩机组中,采用共振腔式消声器安装在组合式多功能油分离器内,可以较大幅度降低排气噪声。同时,用于降低吸气噪声的吸气消声器装在吸气管道中,也具有较好的消声效果。 
 
 
 
 
 
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