螺桿式空氣壓縮機

空壓機設備之螺桿式空氣壓縮機康普斯空壓機設備-螺桿式空氣壓縮機採用預成套配置，只需單一的電源連線及壓縮空氣連線，並內置冷卻系統，令安裝工作大為簡化。康普斯螺桿式空氣壓縮機以其高效能、高效率、免維護、高度可靠等優點始終如一的為各行各業提供優質的壓縮空氣。螺桿式空氣壓縮機中的螺桿壓縮組件，採用最新型數控磨床內部製造， 並配合線上雷射技術，確保製造公差精確無比 。其可靠性和性能可確保 壓縮機的運轉費用在使用期內一直極低。調整壓縮機、一體式壓縮機和乾燥劑系列都是L/LS系列壓縮機中的新產品。

基本介紹

• 中文名：螺桿式空氣壓縮機
• 所屬：噴油單級雙螺桿壓縮機
• 實質：空氣壓縮機
• 輔料：單螺桿式及雙螺桿式

簡介

螺桿式空氣壓縮機是噴油單級雙螺桿壓縮機，分為單螺桿式空氣壓縮機及雙螺桿式空氣壓縮機，採用高效帶輪傳動，帶動主機轉動進行空氣壓縮，通過噴油對主機內的壓縮空氣進行冷卻，主機排出的空氣和油混合氣體經過粗、精兩道分離，將壓縮空氣中的油分離出來，最後得到潔淨的壓縮空氣。冷卻器用於冷卻壓縮空氣和油。

具有優良的可靠性能，振動小、噪聲低、操作方便、易損件少、運行效率高是其最大的優點。

螺桿壓縮機是容積式壓縮機中的一種，空氣的壓縮是靠裝置於機殼內互相平行嚙合的陰陽轉子的齒槽之容積變化而達到。轉子副在與它精密配合的機殼內轉動使轉子齒槽之間的氣體不斷地產生周期性的容積變化而沿著轉子軸線，由吸入側推向排出側,完成吸入、壓縮、排氣三個工作過程。

結構

雙螺桿壓縮機是一種雙軸容積式迴轉型壓縮機，其主要是主（陽）副（陰）兩根轉子配合，組成嚙合副，主副轉子齒形外部同機殼內壁構成封閉的基元容積,雙螺桿的不足就是40立方及其以上機型需要添加增速齒輪，增加電耗且容易出現機頭抱死；而蝸桿壓縮機是一種單軸容積式迴轉型壓縮機，其嚙合副是由一根蝸桿和兩個對稱平面布置的星輪所組成，由其蝸桿螺槽和星輪齒面及機殼內壁形成封閉的基元容積，但不足是星輪片材質還有待改善。

性能分析

螺桿式空氣壓縮機的主要性能參數即功率、容積流量、吸氣壓力、出口溫度、排出壓力以及轉速等。而在螺桿式空氣壓縮機的設計中，一對相互嚙合的轉子是一個非常重要的參數。因為其與壓縮機的性能緊密相關。螺桿壓縮機的陰陽轉子可以看作是一對相互嚙合的斜齒輪，因此，螺桿壓縮機的陰、陽轉子型線也要滿足嚙合定律。轉子的齒面與轉子軸線垂直面的截交線稱為轉子型線。螺桿壓縮機的轉子型線分為對稱型線和不對稱型線，以及單邊型線和雙邊型線，齒頂中心線兩邊的型線完全相同時，稱為對稱型線。反之，齒頂中心線兩邊的型線不同時，稱為不對稱型線。只在轉子節圓的內部或者外部一邊具有型線，稱為單邊型線。節圓的內、外均有型線，稱為雙邊型線。一般來講，新型線的開發設計直接影響了螺桿式空氣壓縮機的性能，而螺桿式空氣壓縮機性能好壞也取決於型線的設計。

螺桿壓縮機是依靠轉子的不斷嚙合輸出壓縮氣體的，因此主軸轉速的變化，對壓縮機的容積流量、排氣壓力都會產生影響，因此主軸轉速是影響螺桿壓縮機性能的一大因素。當排氣壓力增大，壓縮機功耗也增加，比功率增大，則經濟效益下降，所以排氣壓力對壓縮機的能耗有非常顯著的影響。同時，一些試驗結果表明外界的環境溫度也會對螺桿壓縮機的性能產生影響。中國在不同季節與不同區域的氣溫相差較大，環境溫度不同則壓縮機的吸氣溫度也不同，這一參數將直接影響了螺桿壓縮機的性能。因此，對於以上影響螺桿壓縮機性能的因素進行分析，將對螺桿壓縮機的使用產生非常大的幫助。

分類

螺桿壓縮機的機體均分為兩種，一種為皮帶傳動式，另一種為直接傳動式。其中皮帶傳動式較適用於22KW左右功率的壓縮機，是由2個按速度比例製造的皮帶輪將動力經由皮帶傳動；直接傳動式是1個連軸器將電動源與主機結合在一起，蝸桿式壓縮機全部是直接帶動蝸桿旋轉，而雙螺桿壓縮機則須再增加一級增速齒輪以提高主轉子的轉速。

皮帶傳動類空壓機產品圖：直接傳動空壓機類產品圖：

螺桿式空氣壓縮機分類產品圖

螺桿式空氣壓縮機直接傳動產品圖

工作過程

雙螺桿壓縮機的工作過程：電動機經聯軸器、增速齒輪或皮帶帶動主轉子，由於兩轉子互相嚙合，主轉子即直接帶動副轉子一同旋轉，在相對負壓作用下，空氣吸入，在齒峰與齒溝吻合作用下，氣體被輸送壓縮，當轉子嚙合面轉到與機殼排氣口相通時，被壓縮氣體開始排出。

蝸桿壓縮機的工作過程：電動機以聯軸器或皮帶將動力傳到蝸桿軸上，由蝸桿帶動星輪齒在蝸桿槽內相對移動，封閉基元容積發生變動，氣體、輸送壓縮，當達到設計壓力值，由主機殼體上左右兩側對稱的三角形排氣口排至油氣分離器內。

螺桿壓縮機的主機殼體上均開有噴油孔，憑藉自身的壓力差，在壓縮過程中將油噴到壓縮腔，以冷卻氣體，密封各部件間隙，並起到吸振、消聲及潤滑的作用

維修

一、空壓機的壓力調節器整定

卸載壓力用上調節螺栓來進行調整，將螺栓順時針旋轉，卸載壓力提高，逆時針旋轉卸載壓力降低。

二、空氣濾清器

吸入空氣中灰塵被阻隔濾清器中，以避免壓縮機被過早磨損和油分離器被阻塞，通常運轉1000個小時或一年後，要更換濾芯，多灰塵區，則更換時間間隔要縮短。濾清器維修時必須停機，減少停車時間，建議換上一個新或已清潔過備用濾芯。

清潔濾芯步驟如下：

1.對著一個平面輪流輕敲濾芯兩端面，以絕大部分重而乾灰沙。

2.用小於0.28MPa乾燥空氣沿與吸入空氣相反方向吹，噴嘴與摺疊紙少相距25毫米，並沿其長度方向上、下吹。

3.濾芯上有油脂，則應溶有無泡沫洗滌劑溫水中洗，此溫水中至少將濾芯浸漬15分鐘，並用軟管中乾淨水拎洗，不要用加熱方法使其加速乾燥，一隻濾芯可洗5次，然後丟棄不可再用。

4.濾芯內放一燈進行檢查，如發現變薄，針孔或破損之處應廢棄不用。

三、冷卻器

冷卻器管子內，外表面要特別留意決對保持清潔，否則將降低冷卻效果，應工作條件，定期清潔。

四、儲氣罐/油氣分離器

儲氣罐/油氣分離器按壓力容器標準製造和驗收，不任意修改。

五、安全閥

裝於儲氣罐/油氣分離器上安全閥每年至少檢查一次，調整安全閥要有專業人負責進行，每三個月至少要拉松一下槓桿一次，使閥開啟和關閉一次，一確保全全閥能正常工作。

檢驗步驟如下：

1.關閉供氣閥；

2.接通水源；

3.啟動機組；

4.觀察工作壓力，慢慢順時針方向旋轉壓力調節器調節螺栓，當壓力達到規定數值時，安全閥還未打開或達至規定值前已打開，則必須調整之。

調整步驟如下：

1.卸下帽蓋和鉛封；

2.閥開啟過早，則鬆開鎖緊螺母並旋緊定位螺栓半圈，閥開過遲則鬆開鎖

緊螺母約一圈並鬆開定位螺栓半圈。

3.重複檢測步驟，安全閥規定壓力值時，仍不能打開，則再次調整之。

六、數顯溫度計實驗

數顯溫度計檢驗方法是將其熱電偶與一支可靠溫度計一起放油浴內，若溫度偏差大於或等於±5%，則應更換此溫度計。

七、電機過載繼電器

繼電器正常情況下，觸點應是閉合，當電流超過額定值時打開，切斷電機電源。

保養

螺桿壓縮機相對於活塞壓縮機是出現故障的機率要低的多，但是如果使用維護不當，螺桿壓縮機的優點就很難得到發揮。許多活塞壓縮機的用戶開始改用螺桿空壓機，由於對螺桿壓縮機的使用維護不了解，導致頻繁發生故障，從而引起用戶和企業之間發生矛盾。所以在使用螺桿壓縮機之前要對他的使用和維護說明認真閱讀。

對機器的安裝場所、空壓站的通風量、供電電纜和空氣開關的規格、供水壓力和流量、排氣管路尺寸都有指導性建議。使用說明書還會對機器的原理與結構有詳細描述，有一定機電基礎知識的人員通過仔細閱讀，完全可以對常見問題做出正確判斷和處理。還有就是螺桿壓縮機的耗材部分要定期更換主要有潤滑油、油過濾器、進氣過濾器、油分濾芯等等值得注意的是在環境不同的地方更換的頻率也是有所區別的，所以要對螺桿壓縮機做好每天的使用和檢查記錄。

傳動方式

齒輪與皮帶傳動

在空壓機的傳動系統中，一般可分為直接傳動和皮帶傳動，長期以來，兩種傳動方式孰優孰劣一直是業界爭論的焦點之一。螺桿式空壓機的直接傳動指的是馬達主軸經由連軸器和齒輪箱變速來驅動轉子，這實際上並不是真正意義上的直接傳動。真正意義上的直接傳動指的是馬達與轉子直接相連（同軸）且兩者速度一樣。這種情況顯然是極少的。因此那種認為直接傳動沒有能量損耗的觀點是不對的。

另一種傳動方式為皮帶傳動，這種傳動方式允許通過不同直徑的皮帶輪來改變轉子的轉速。下面所討論的皮帶傳動系統是指滿足下列條件的代表最新科技的自動化系統：

1、每一運轉狀態之皮帶張力均達到最佳化值

2、通過避免過大的啟動張力，大大延長了皮帶之工作壽命，同時降低了馬達和轉子軸承的負荷；

3、始終確保正確的皮帶輪連線；

4、更換皮帶相當容易和快捷，且不須對原有設定作調整；

5、整個皮帶驅動系統安全無故障運轉。

傳動比較

1.效率

優良的齒輪傳動效率可達98%~99%,優良的皮帶傳動設計在正常的工作條件下亦可達到99%的效率。兩者的差異並不取決於傳動方式的選擇，而取決於製造商的設計與製造水平。

2.空載能耗

對於齒輪直接傳動方式，空載壓力一般要維持在2.5bar以上，有的甚至高達4bar，以確保齒輪箱的潤滑。

對於皮帶傳動方式，理論上講空載壓力可以為零，因為轉子吸進的油足以潤滑轉子和軸承。一般為安全起見，壓力維持在0.5bar左右。

以一台160kw的齒輪傳動空壓機為例，每年工作8000小時，其中15%（即1200小時）的時間為空載，這台機器每年將比皮帶傳動的同功率空壓機多消耗28800kwh的電費（假定兩台機器的空載壓差為2bar，約15%的能耗差異），長期來講，這將是不小的花費。

3.失油

有經驗的實際使用者都知道，失油狀況下最先受害的將是齒輪箱。皮帶傳動系統完全不存在這種安全問題。

4.根據用戶要求設計工作壓力

通常用戶要求的工作壓力與製造商之標準機型的壓力並不完全一致。例如用戶使用要求壓力為10bar，依後處理設備狀況，配管長度及密封程度不同，要求空壓機的工作壓力可能為11或11.5bar。在這種情況下，一般會安裝一台額定壓力為13bar峨空壓機並在現場將出口壓力設為所要求之工作壓力。此時排氣量會基本上保持不變，因為最終工作壓力雖然降低了，但轉子的速度並未增加。

代表現代技術的皮帶傳動設計製造商只需簡單地改變皮帶輪的直徑並可將工作壓力設計得與用戶要求完全一致，這樣用戶用同功率的馬達卻可獲得更多的風量。對於車輪傳動，則沒有這么方便。

5.已安裝空壓機一壓力改變

有時由於用戶生產工藝條件的改變，原來購買的空壓機之設計壓力可能太高或太低，希望能改變，但對於齒輪傳動的空壓機而言，這項工作會顯得非常困難和昂貴，而對於皮帶傳動式空壓機而言卻是輕而易舉的事，只須更換皮帶輪即可。

6.安裝新軸承

當轉子軸承需要更換時，對於齒輪傳動的空壓機，齒輪箱和齒輪箱主軸軸承需同時大修，其費用讓用戶難以接受。對於皮帶傳動空壓機，根本不存在這種為題。

7.更換軸封

任何螺桿式空壓機均使用了一種環形軸封，到一定壽命均需更換。對於齒輪傳動式空壓機，必須先分離馬達、連軸器，才能接近軸封，使得這一工作耗時費力，從而增加維護費用。對於皮帶傳動式空壓機，只需先卸下皮帶輪即可，容易得多。

8.馬達或轉子軸承損壞

對於齒輪傳動空壓機，當馬達或轉子軸承損壞時，往往會殃及相連重要部件造成直接和間接雙重損壞。對於皮帶傳動空壓機不存在這種情況。

9.結構噪音

對於齒輪傳動空壓機，由於馬達與轉子剛性連線，壓縮室轉子的振動會傳遞到齒輪箱和馬達軸承，這不僅增加了馬達軸承的磨損，同時增加機器噪音。