第3章 螺杆压缩机-2.ppt

壳体按剖分型式分为水平剖分和垂直剖分2 种。 大型压缩机通常为水平剖分型。气缸与端座的连接面与轴的中心线平行，排气压力一般不超过0.6MPa。打开机壳上盖可拆卸同步齿轮、轴承及密封等组件。 压缩机进排气方式一般为下进下出，无需拆卸管线即可进行检修。在一些采用汽轮机或变频电机驱动喷液螺杆压缩机的场合，考虑到部分负荷时转速较低，液体很难被吸入压缩腔，这时宜采用上进下出。 中小型压缩机通常采用垂直剖分，气缸与端座的连接面与轴的中心线垂直，排气压力可以达到3MPa 以上。打开机体端盖可拆卸同步齿轮、轴承及密封; 打开机体端座可对转子进行拆卸。 垂直剖分型的螺杆压缩机进排气方式一般为上进上出，以方便配管。 工艺用无油螺杆压缩机壳体常用材质有铸铁、碳钢和不锈钢3 种。其中铸铁表面可镀镍磷合金，用于介质气腐蚀性较低的喷液螺杆压缩机;碳钢易加工，成本低，常用于干式压缩机; 不锈钢难加工，成本高，常用于介质气具有一定腐蚀性的喷液螺杆压缩机。 工艺用无油螺杆压缩机的转子直径有128mm、160mm、204mm、255mm、321mm、408mm、510mm、643mm、816mm 共9 个系列，气量覆盖100 ～ 100000m3 /h。直径510mm 及以下的转子采用整体锻造，直径643mm 和816mm 转子采用焊接。 工艺用无油螺杆压缩机转子材质有碳钢、合金钢和不锈钢3 种。干式压缩机常采用碳钢转子，喷液压缩机常采用合金钢转子和不锈钢转子，前者耐腐蚀性差，但强度好，适用于高压场合，后者耐腐性佳，但强度稍差，适用中低压工况。 干气密封动静环端面不接触，保持微小间隙，密封端面开设流体动压槽，通过高速旋转，气体在流体动压槽内产生压力，使得干气密封在非接触状态下，仍能保持微小的泄漏量。目前工艺螺杆压缩机使用较多的是双端面干气密封，可以确保介质气零泄漏，由于干气密封加工精度高，且附带一套流量及压力监测系统，价格相对昂贵。但干气密封运行不受转速及压力限制，不存在润滑油污染介质气的可能，因此在一些对设备可靠性或介质气纯净度要求高的场合，干气密封仍然存在很大的市场。 4 轴承 滚动轴承一般用于小型喷液工艺螺杆压缩机，具有游隙小、摩擦损耗小、维修方便的优点。径向轴承采用单列圆柱滚子轴承，轴向轴承为背对背的角接触球轴承。为了监测滚动轴承运行状况，通常在机壳上安装振动传感器，当振动异常时，表明滚动轴承可能出现故障。 由于干式螺杆压缩机及大中型喷液螺杆压缩机转速高，负荷大，采用滚动轴承寿命很难达到长周期运转要求，压缩机倾向采用滑动轴承。径向轴承采用套筒型滑动轴承，轴向轴承采用可倾瓦型滑动轴承。监测滑动轴承运行状况一般在轴承表面安装温度传感器及振动-位移传感器，当轴承温度、振动或位移异常时，表明滑动轴承可能出现故障。 3、轴封 轴封主要分无油螺杆压缩机轴封和喷油螺杆压缩机轴封两大类。 无油螺杆压缩机的轴封主要有石墨环式、迷宫式和机械式（干气密封）三种。 图3-107 石墨环式轴封 1-保护圈 2-波纹弹簧 3-引气环 4-整圈石墨环 5-密封盒 喷油螺杆空气压缩机都采用滚动轴承，为了防止压缩腔的气体通过转子轴向外泄漏，必须在排气端的转子工作段与轴承之间加一个轴封，如图所示，只要在与轴颈相应的机体处开设特定的油槽，通入具有一定压力的密封油，即可达到有效的轴向密封。 五、螺杆式压缩机的排气量调节 （1）变转速调节 螺杆式压缩机的排气量和转速成正比关系。因此，改变压缩机的转速就可以达到调节排气量的目的。 该调节方法的主要优点：整个压缩机机组的结构不需要作任何变动，而且在调节工况下，气体在压缩机中的工作过程基本相同。如果不考虑相对泄漏量(喷油机器还有相对机油损失)的变化，压缩机的功率下降是与排气量的减少成正比例的，因此，这种调节方法的经济性较好。通常的调速范围是额定转速的60％～100％。 2) 停转调节 螺杆式压缩机用交流电机驱动且功率较小时，可以采用这种调节方法， 对较大功率的螺杆式压缩机，一般采用电动机与压缩机脱开，电动机空转，压缩机停转的调节方式。此时，在压缩机和电动机之间必须加装离合器。 3）控制吸入调节 利用压缩机吸气管上的进气调节阀进行调节。控制吸入调节又分为停止吸入和节流吸入两种。 停止吸入时，压缩机空转，因而只能进行间断调节，其示功图如图中虚线所示。这种调节方法在活塞式压缩机中使用广泛，而在螺杆式压缩机中由于等容压缩段6—7致使空载功率较大，达额定功率的50％～60％，所以较少采用。 节流吸入时，降低了气体的吸入压力和密度，理论上可以进行连续的无级调节。然而，在排气量降低、排出压力不变的情况下，压力比反而增加，功率并不下降，甚至更高，同时排气温度也上升，其示功图如图4—45中虚线所示。这种调