1. A dugattyús hűtőkompresszorokkal összehasonlítva a csavaros hűtőkompresszorok számos előnnyel rendelkeznek, mint például a nagy sebesség, a könnyű súly, a kis térfogat, a kis helyigény és az alacsony kipufogógáz-pulzáció.
2. A csavaros hűtőkompresszornak nincs viszonzó tömeg tehetetlenségi ereje, jó dinamikus egyensúlyi teljesítménye, stabil működése, kis alaprezgése és kis alapozása van.
3. A csavarkompresszor egyszerű szerkezetű és kevés alkatrészből áll. Nincsenek kopó alkatrészek, például légszelepek és dugattyúgyűrűk. Fő súrlódó alkatrészei, mint például a rotorok és a csapágyak, viszonylag nagy szilárdsággal és kopásállósággal rendelkeznek, és a kenési feltételek jók, így a megmunkálási mennyiség kisebb, az anyagfelhasználás alacsony, az üzemi ciklus hosszú, a használat viszonylag megbízható, a karbantartás egyszerű, és előnyös az üzem automatizálása.
4. A gyorskompresszorral összehasonlítva a csavarkompresszor kényszerített gázszállítási jellemzőkkel rendelkezik, azaz a kiűrítési nyomás szinte nem befolyásolja az elmozdulást, és kis elmozdulás esetén nincs túlfeszültség. A körülmények függvényében a hatásfok továbbra is magas marad.
5. A tolószelep a beállításhoz használható, amely fokozatmentes energiaszabályozást tesz lehetővé.
6. A csavarkompresszor nem érzékeny a folyadékbevezetésre, és olajbefecskendezéssel hűthető, így azonos nyomásviszony mellett a kipufogógáz hőmérséklete sokkal alacsonyabb, mint a dugattyús típusnál, így az egyfokozatú nyomásviszony magasabb.
7. Nincs szabad térfogat, így a térfogati hatásfok magas.
A csavarkompresszor működési elve és felépítése:
1. Belégzési folyamat:
A csavarkompresszor szívóoldalán lévő szívónyílást úgy kell kialakítani, hogy a kompressziós kamra teljes mértékben belélegezhesse a levegőt, míg a csavarkompresszornak nincs szívó- és kipufogószelep-csoportja, és a beszívott levegőt csak egy szabályozószelep nyitása és zárása szabályozza. Amikor a rotor forog, a fő- és segédrotorok foghoronytere a legnagyobb, amikor eléri a szívóoldali végfal nyílását. A levegő teljesen elszívódik, és amikor a kipufogó véget ér, a foghorony vákuumállapotba kerül. Amikor a levegőbemenet felé fordul, a külső levegő beszívódik, és tengelyirányban a fő- és segédrotorok foghornyába áramlik. Csavarkompresszor karbantartási emlékeztetője Amikor a levegő kitölti a teljes foghornyot, a rotor szívóoldalának végfelülete elfordul a ház levegőbemenetétől, és a foghornyok közötti levegő lezáródik.
2. Zárási és szállítási folyamat:
Amikor a fő- és segédrotorokat belélegzik, a fő- és segédrotorok fogcsúcsai lezáródnak a burkolattal, és a levegő lezáródik a foghornyokban, és már nem áramlik ki, azaz [a tömítési folyamat]. A két rotor tovább forog, a fogcsúcsok és a foghornyok a szívóoldalon illeszkednek, és az illeszkedő felületek fokozatosan a kipufogóoldal felé haladnak.
3. Kompresszió és üzemanyag-befecskendezési folyamat:
A szállítási folyamat során a hálós felület fokozatosan a kipufogóvég felé mozdul el, azaz a hálós felület és a kipufogónyílás közötti foghorony fokozatosan csökken, a foghoronyban lévő gáz fokozatosan összenyomódik, és a nyomás növekszik, ami a [kompressziós folyamat]. Az összenyomás során a nyomáskülönbség miatt kenőolaj is permetez a kompressziós kamrába, hogy összekeveredjen a kamra levegőjével.
4. Kipufogógáz-elvezetési folyamat:
Amikor a rotor illeszkedő végfelülete elfordul, hogy kapcsolatba lépjen a ház kipufogójával (a sűrített gáz nyomása ekkor a legmagasabb), a sűrített gáz elkezd kiürülni, amíg a fogkorona és a foghorony illeszkedő felülete a kipufogó felé nem mozdul. Ekkor a két rotor illeszkedő felülete és a ház kipufogónyílása közötti rés nulla, azaz a kipufogófolyamat befejeződik. Ugyanakkor a rotorok illeszkedő felülete és a ház levegőbemenete közötti foghorony hossza eléri a maximumot. Hosszú ideig a belégzési folyamat újraindul.
1. Teljesen zárt csavarkompresszor
A ház kiváló minőségű, alacsony porozitású öntöttvas szerkezetű, kis hődeformációval; a ház duplafalú szerkezetű, belül kipufogócsatornákkal, ami nagy szilárdságú és jó zajcsökkentő hatással rendelkezik; a ház belső és külső erői alapvetően kiegyensúlyozottak, nyitott vagy félig zárt kialakítás nélkül, ellenáll a nagy nyomás kockázatának; a héj nagy szilárdságú, szép megjelenésű és könnyű súlyú acélszerkezet. Függőleges szerkezetű, a kompresszor kis területet foglal el, ami előnyös a hűtő többfejes elrendezése szempontjából; az alsó csapágy az olajtartályba merül, és a csapágy jól kenett; a rotor axiális ereje 50%-kal csökken a félig zárt és nyitott típushoz képest (a motortengely a kipufogó oldalon kiegyensúlyozó funkcióval rendelkezik); nincs kockázata a vízszintes motorkonzolnak, nagy megbízhatóság; elkerülhető a csavarrotor, a tolószelep és a motorrotor önsúlyának hatása az illesztési pontosságra, javítja a megbízhatóságot; jó összeszerelési folyamat. Olajmentes, függőleges szivattyúcsavaros kialakítás, így nem lesz olajhiány a kompresszor működése vagy leállítása során. Az alsó csapágy egészében az olajtartályba merül, a felső csapágy pedig differenciálnyomású olajellátást alkalmaz; a rendszer differenciálnyomás-igénye alacsony, és vészhelyzet esetén csapágykenés-védelem funkciója van, elkerülve a csapágy olajkenésének hiányát, ami elősegíti az egység indítását az átmeneti évszakokban.
Hátrányok: kipufogógáz-hűtést alkalmaznak, és a motor a kipufogónyílásnál található, ami könnyen a motortekercs kiégését okozhatja; ráadásul a hiba bekövetkeztekor nem lehet időben elhárítani.
2. Félhermetikus csavarkompresszor
A motort folyadékpermettel hűtik, alacsony az üzemi hőmérséklete és hosszú az élettartama; a nyitott kompresszor léghűtéses motort használ, magas a motor üzemi hőmérséklete, ami befolyásolja a motor élettartamát, és a gépház munkakörnyezete rossz; a motort kipufogógáz hűti, nagyon magas az üzemi hőmérséklete, rövid az élettartama. Általában a külső olajleválasztó nagy térfogatú, de a hatásfoka nagyon magas; a beépített olajleválasztó a kompresszorral van kombinálva, és térfogata kicsi, így a hatása viszonylag gyenge. A másodlagos olajleválasztás olajleválasztó hatása elérheti a 99,999%-ot, ami biztosítja a kompresszor jó kenését különböző üzemi körülmények között.
A dugattyús félhermetikus csavarkompresszor azonban a fogaskerék-áttételen keresztül felgyorsul, a sebesség magas (kb. 12 000 fordulat/perc), nagy a kopás, és a megbízhatóság gyenge.
3. Nyitott csavarkompresszor
A nyitott egység előnyei a következők:
1) A kompresszor el van választva a motortól, így a kompresszor szélesebb körben használható;
2) Ugyanaz a kompresszor különböző hűtőközegekkel is használható. A halogénezett szénhidrogén hűtőközegek mellett az ammónia is használható hűtőközegként egyes alkatrészek anyagának megváltoztatásával;
3) A különböző teljesítményű motorok különböző hűtőközegekhez és üzemi körülményekhez igazíthatók.
4) A nyitott típus egy- és kétcsavarosra is oszlik
Az egycsavaros kompresszor egy hengeres csigából és két szimmetrikusan elrendezett sík csillagkerékből áll, amelyek a házba vannak beépítve. A csigahorony, a ház (henger) belső fala és a csillagkerék fogai zárt térfogatot alkotnak. Az erő a csigatengelyre kerül, és a csiga forgatja a csillagkereket. A gáz (munkaközeg) a szívókamrából belép a csigahoronyba, majd az összenyomódás után a kipufogónyíláson és a kipufogókamrán keresztül távozik. A csillagkerék szerepe megegyezik a dugattyús kompresszor dugattyújával. Amikor a csillagkerék fogai egymáshoz képest elmozdulnak a csigahoronyban, a zárt térfogat fokozatosan csökken, és a gáz összenyomódik.
A csavarkompresszor működési elve és a teljesen zárt, félig hermetikus és nyitott típusok összehasonlítása
Az egycsigás kompresszor csigájának 6 csigahornya van, a csillagkeréknek pedig 11 foga, ami 6 hengernek felel meg. A két csillagkerék egyszerre kapcsolódik a csigahornyokhoz. Ezért a csiga minden egyes fordulata 12 működő hengernek felel meg.
Mint mindannyian tudjuk, a csavarkompresszorok (beleértve az iker- és egycsigásakat is) teszik ki a forgódugattyús kompresszorok legnagyobb részét. A nemzetközi piac szempontjából az 1963 és 1983 közötti 20 évben a csavarkompresszorok értékesítésének éves növekedési üteme a világon 30% volt. Jelenleg a kétcsigás kompresszorok a közepes kapacitású kompresszorok 80%-át teszik ki Japánban, Európában és az Egyesült Államokban. Összehasonlításképpen, az egy- és kétcsigás kompresszorok ugyanabban a működési tartományban a kétcsigás kompresszorok a teljes csavarkompresszor-piac több mint 80%-át teszik ki jó feldolgozási technológiájuk és nagy megbízhatóságuk miatt. A csavarkompresszorok aránya kevesebb mint 20%. A következőkben a két kompresszor rövid összehasonlítása következik.
1. Szerkezet
Az egycsigás kompresszor csavarja és csillagkeréke egy gömb alakú csigapárhoz tartozik, és a csavartengelyt és a csillagkerék tengelyét függőlegesen kell tartani a térben; az ikercsigás kompresszor női és férfi rotorjai egy fogaskerékpár-párnak felelnek meg, és a hím és női rotortengelyek párhuzamosan vannak tartva. Szerkezetileg az egycsigás kompresszor csavarja és csillagkeréke közötti együttműködési pontosságot nehéz garantálni, ezért az egész gép megbízhatósága alacsonyabb, mint a ikercsigás kompresszoré.
2. Vezetési mód
Mindkét típusú kompresszor közvetlenül csatlakoztatható a motorhoz, vagy szíjtárcsával hajtható. Amikor a kétcsigás kompresszor fordulatszáma magas, a gyorsító fokozatot növelni kell.
3. Hűtőteljesítmény-beállítási módszer
A két kompresszor légmennyiség-szabályozási módszere alapvetően megegyezik, mindkettő alkalmazhatja a tolózár folyamatos állítását vagy a dugattyú fokozatos állítását. Ha a tolózárat használják a beállításhoz, a kétcsigás kompresszornak egy tolózárra van szüksége, míg az egycsigás kompresszornak egyszerre két tolózárra, így a szerkezet bonyolulttá válik, és a megbízhatóság csökken.
4. Gyártási költség
Egycsavaros kompresszor: A hagyományos csapágyak csavaros és csillagkerék-csapágyakhoz használhatók, és a gyártási költség viszonylag alacsony.
Kétcsigás kompresszor: A kétcsigás rotorokra nehezedő viszonylag nagy terhelés miatt nagy pontosságú csapágyakat kell használni, és a gyártási költség viszonylag magas.
5. Megbízhatóság
Egycsavaros kompresszor: Az egycsavaros kompresszor csillagkereke sérülékeny alkatrész. A csillagkerék anyagával szembeni magas követelmények mellett a csillagkereket rendszeresen cserélni kell.
Kétcsigás kompresszor: A kétcsigás kompresszorban nincsenek kopó alkatrészek, és a problémamentes üzemidő elérheti a 40 000 és 80 000 óra közötti értéket.
6. Összeszerelés és karbantartás
Mivel az egycsavaros kompresszor csavartengelyét és csillagkerék-tengelyét függőlegesen kell tartani a térben, az axiális és radiális helyzetpontossági követelmények nagyon magasak, így az egycsavaros kompresszor összeszerelési és karbantartási kényelme alacsonyabb, mint a kétcsavaros kompresszoré.
A nyitott egység fő hátrányai a következők:
(1) A tengelytömítés könnyen szivárog, ami a felhasználók gyakori karbantartásának tárgya is;
(2) A felszerelt motor nagy sebességgel forog, a légáramlás zaja nagy, és maga a kompresszor zaja is viszonylag nagy, ami hatással van a környezetre;
(3) Az összetett olajrendszer-alkatrészeket, például a különálló olajleválasztókat és olajhűtőket konfigurálni kell, az egység pedig nagy méretű, és kényelmetlen használni és karbantartani.
Négy-, háromcsavaros kompresszor
A háromrotoros kompresszor egyedi geometriai szerkezete miatt alacsonyabb a szivárgási aránya, mint a kétrotoros kompresszoré; a háromrotoros csavarkompresszor jelentősen csökkentheti a csapágy terhelését; a csapágyterhelés csökkentése növeli a kipufogó felületet, ezáltal javítva a hatékonyságot; nagyon fontos az egység szivárgásának csökkentése bármilyen terhelési körülmények között, különösen részleges terhelés alatt, a hatás még nagyobb.
Terhelés önszabályozása: Amikor a rendszer változik, az érzékelő gyorsan reagál, és a vezérlő elvégzi a kapcsolódó számításokat a gyors és helyes önszabályozás érdekében; az önszabályozást nem korlátozzák a működtetők, terelőlapátok, mágnesszelepek és tolózárak, és közvetlenül, gyorsan és megbízhatóan elvégezhető.
Közzététel ideje: 2023. február 10.
