双螺杆压缩机的基本结构

通常所说的螺杆压缩机即指双螺杆压缩机。

在压缩机的机体中，平行的配置着一对相互啮合的螺旋形转子。

通常将节圆外具有突齿的转子称为阳转子，节圆内具有凹齿的转子称为阴转子，阳转子通常与原动机连结，带动阴转子转动，阳转子主动，阴转子从动。

压缩机在工作时会产生较大的轴向和径向力，通常使用球轴承承受轴向力并轴向定位，使用圆柱滚子轴承承受径向力并径向定位。

在压缩机体的两端，开设进气和排气孔口。一个供吸气用，称作吸气孔口；另一个供排气用，称作排气孔口。

而两级压缩的主机结构如下图：

相对于单级压缩来说，两级压缩多了一套阴阳螺杆，两套螺杆采用串联的方式，吸入的空气经过逐级压缩后排出。

Ps.至于两套螺杆是否同步传动取决于设计，上图使用了同步齿轮，而有些设计则采用两个电机驱动。

双螺杆压缩机的工作原理

转子在与它精密配合的机壳内转动使转子齿槽间的气体不断的产生周期性的容积变化而沿着转子轴线由吸入侧推向排出侧。这种周而复始的容积变化，实现压缩机压缩气体的工作过程。

螺杆压缩机的工作循环可分为吸气、封闭、压缩和排气四个过程。随着转子旋转，每对相互啮合的齿相继完成相同的工作循环。

看动图更直观：

两级压缩主机的原理动图：

从上述工作原理可以看出，螺杆压缩机是一种工作容积作回转运动的容积式气体压缩机械。

气体的压缩依靠容积的变化来实现，而容积的变化又是借助压缩机的一对转子在机壳内作回转运动来达到。

与活塞机的区别是，它的工作容积在周期性扩大和缩小的同时，工作容积的空间位置也在改变。

双螺杆压缩机有什么特点

就气体压力提高的原理而言，螺杆压缩机与活塞压缩机相同，都属于容积式压缩机。就主要部件的运动形式而言，又与透平压缩机相似。所以，螺杆压缩机同时兼有上述两类压缩机的特点。

螺杆压缩机的优点：

（极其重要，死记硬背也需要掌握）

1、可靠性高。螺杆压缩机零部件少，没有易损件，因而它运转可靠，寿命长，大修间隔可达4~8万小时；

2、操作维护方便。操作人员不必经过长时间的专业培训，可实现无人值守运转；

3、动力平衡性好。螺杆压缩机没有不平衡惯性力，机器平稳地高速工作，可实现无基础运转，特别适合用作移动式压缩机，体积小、重量轻、占地面积少；

4、适应性强。螺杆压缩机具有强制输气的特点，排气量几乎不受排气压力的影响，在宽广的范围内能保证较高的效率；

5、多相混输。螺杆压缩机的转子齿间面实际上留有空隙，因而能耐液体冲击，可压送含液气体、含粉尘气体、易聚合气体等。

螺杆压缩机的主要缺点：

1、造价较高。螺杆压缩机的转子齿面是一空间曲面，需利用特制的刀具，在专用设备上进行加工，专用设备价格昂贵。另外，对螺杆压缩机气缸的加工精度也有较高要求。所以螺杆压缩机的造价较高；

2、不能用于高压场合。由于受到转子刚度和轴承寿命等方面的限制，螺杆压缩机只能适用于中、低压范围，排气压力一般不超过4.5MPa;

3、不能制成微型。螺杆压缩机依靠间隙密封气体，目前一般只有容积流量大于0.2m³/min时，螺杆压缩机才具有优越的性能。

螺杆压缩机的分类有哪些？

螺杆压缩机有多种分类方式：

按运行方式的不同，分为无油压缩机和喷油压缩机；

按被压缩气体种类和用途的不同，分为：空气压缩机、制冷压缩机和工艺压缩机三种；

按结构形式的不同，分为移动式和固定式、开启式和封闭式等。

常见的螺杆压缩机分类：

上述每种螺杆压缩机的工作原理完全相同，但在某个主要特征上又有显著的区别。每种螺杆压缩机都有其固有的特点，满足一定的功能，并适用于一定的范围。

①在无油螺杆压缩机中，气体在压缩时不与润滑油接触。无油螺杆机的转子并不直接接触，相互间存在一定的间隙。阳转子通过同步齿轮带动阴转子高速旋转，同步齿轮在传输动力的同时，还确保了转子间的间隙。（这与喷油螺杆阳转子带动阴转子转动是最主要的结构上的区别）

需要注意的是：这里的“无油”，指的是气体在被压缩过程中，完全不与油接触，压缩机的压缩腔或转子之间没有油润滑。但压缩机的轴承、齿轮等零部件，仍是采用一般润滑方式进行润滑的，只是在这些润滑部件和压缩腔之间，采取了有效的隔离措施。

以上的无油螺杆因为压缩腔内无油也无其它液体参与压缩过程，故为“干式”，或“干式无油螺杆”。与之对应的，还有“湿式”，即向压缩腔喷入水或其它液体参与压缩过程，称为“水润滑无油螺杆”。对于后几课要讲到的单螺杆压缩机，水润滑无油是其重要的一个类型。双螺杆的水润滑无油目前刚刚起步。

②在喷油螺杆压缩机中，大量的润滑油被喷入所压缩的气体介质中，起着润滑、密封、冷却和降低噪音的作用。喷油螺杆机不设同步齿轮，一对转子就像一对齿轮一样，由阳转子直接带动阴转子旋转，所以，喷油机器的结构更为简单。