两级螺杆空气压缩机工作原理

螺杆空气压缩机属于容积式压缩机，通过工作容积的逐渐缩小来达到气体压缩的目的。

螺杆式空压机的工作容积是由一对相互平行放置并相互啮合的转子齿轮和容纳这对转子的机壳组成。机器运转时，两个转子的齿当转子旋转时，插入对方齿轮的齿向排气端移动，使对方齿所封闭的体积逐渐缩小，压力逐渐增大，直至达到所需压力。当达到压力时，齿轮与排气口连通，实现排气。

牙槽被对方的牙齿咬合插入后，形成两个被牙齿隔开的空间。靠近吸气端的齿槽是吸气容积，靠近排气端的齿槽是压缩气体的容积。随着压缩机的运转，插入齿槽的相对转子的齿向排气端移动，因此吸入体积不断扩大，压缩气体体积不断缩小，从而实现每次齿槽的吸入和压缩过程。当齿槽内压缩气体的气体压力达到所需的排气压力时，齿槽正好与排气口相通，排气过程开始。吸气量和压缩量的变化被对方转子的齿划分为齿槽如此反复，使压缩机不断地吸气、压缩和排气。

螺杆压缩机工作原理及结构：

1、吸气过程：螺杆式进气侧吸气口的设计必须使压缩室能够充分吸气。螺杆式空压机没有进、排气阀组。进气量仅通过调节阀的开启和关闭来调节。当转子旋转时，主、副转子的齿槽空间转移到进气端壁开口处，空间z*较大，此时转子的齿槽空间与空气中的自由空气相通。进气口，因为排气时齿槽内的空气全部排出，排气结束时齿槽处于真空状态。当传递到进气口时，空间z*较大。此时，转子的齿槽空间与进气口的自由空气相通，因为排气时齿槽内的空气全部排出。排气结束时，齿槽处于真空状态。当传递到进气口时，外部空气被吸入并轴向流入主、副转子的齿槽。螺杆空压机维修提醒，当空气充满整个齿槽时，转子的端面转子的进风侧背离机壳进风口，齿槽间的空气被封闭。

2、密封输送过程：主、副转子吸气结束时，主、副转子的齿槽与机壳闭合。此时，空气被封闭在齿槽内，不再流出，即【密封过程】。两转子继续旋转，其齿峰与齿槽在吸入端重合，吻合面逐渐向排气端移动。

3、压缩喷油过程：输送过程中，啮合面逐渐向排气端移动，即啮合面与排气口之间的齿槽逐渐缩小，齿槽内的气体逐渐被压缩并且压力增加。这就是【压缩过程】。在压缩的同时，润滑油也被喷入压缩室，并因压力差而与室气体混合。

4、排气过程：当螺杆空压机维修转子的啮合端面转至与底盘排气相通时，（此时压缩气体的压力为z*高）压缩气体开始排出直至齿峰与齿槽的啮合面移至排气端面。此时，两转子的啮合面与底盘排气口之间的齿槽间隙为零，即（排气过程）完成。同时，转子啮合面与底盘进风口之间的齿槽长度达到z*long，吸气过程正在进行。

螺杆空压机分为：开放式、半封闭式、全封闭式

1、全封闭螺杆压缩机：机体采用优质、低气孔铸铁结构，热变形小；机体采用双壁结构，带排气通道，强度高，降噪效果好；机体内外力基本平衡，不存在开放式、半封闭式高压风险；外壳为钢结构，强度高，外形美观，重量轻。采用立式结构，压缩机占地面积小，有利于冷水机多机头布置；下轴承浸入油箱中，轴承润滑良好；转子轴向力较半封闭、开式降低50%（排气侧电机轴的平衡作用）；无卧式电机悬臂风险，可靠性高；避免螺杆转子、滑阀、电机转子重量对配合精度的影响，提高可靠性；装配工艺良好。螺杆无油泵立式设计，使压缩机运行或停止时不缺油。下轴承整体浸入油箱中，上轴承采用压差供油；系统压差要求低。紧急情况下，轴承润滑保护功能避免了轴承缺油润滑，有利于机组在过渡季节的开启。缺点：采用排气冷却，电机在排气口，容易造成电机线圈烧毁；另外，故障也不能及时排除。

2、半封闭螺杆压缩机

喷淋冷却电机，电机工作温度低，寿命长；开放式压缩机采用空气冷却电机，电机工作温度较高，影响电机寿命，机房工作环境较差；采用排气冷却电机，电机工作温度很高，电机寿命短。一般外油体积较大，但效率很高；内置油与压缩机结合在一起，体积较小，所以效果比较差。二次油分离效果可达99.999%，可以保证压缩机在各种工况下都有良好的润滑。柱塞半封闭螺杆压缩机采用齿轮传动增速，转速高（12000转左右），磨损大，可靠性差。

三、开启式螺杆压缩机

开放式机组的优点是： 1）压缩机与电机分离，使压缩机有更广泛的应用范围； 2）同一台压缩机可以适用不同的制冷剂。除卤代烃制冷剂外，通过改变部分部件的材质也可采用氨作为制冷剂； 3）根据不同的制冷剂和工况，可采用不同容量的电机。开式机组的主要缺点是：（1）轴封易泄漏，这也是用户经常维护的对象； (2)配备的电机高速旋转，气流噪声大，压缩机本身噪声也大，影响环境； (3)需要配置单独的油分离器、油冷却器等复杂的油系统部件，机组体积庞大，使用和维护不方便。