冷库螺杆式制冷压缩机原理及优缺点

一、螺杆式制冷压缩机的工作原理

螺杆式制冷压缩机是一种新型的高转速压缩机，螺杆式压缩机的液体压力增加方法与活塞式压缩机相同，都属于容积型压缩。目前使用的一般为双螺杆压缩机，双螺杆压缩机利用两根相互啮合的工件做相对旋转运动来压缩气体。随着我国冷藏业的快速发展，还有加工方式的提升，近年来螺杆式制冷压缩机有多大的发展，冷库日渐趋于大型化，锅炉品种日益提高，应用范围不断扩大，并向不同的使用行业拓展。现在早已发展作为制冷压缩机的主要方式之一。

在电动机的带动下，主动气缸与电动机一起旋转，此时啮合的从动凸轮也跟着相向运转。在电机运动中，当主动气缸和从动凸轮的一对啮合的凹槽与呼吸管道连接时，即进行充分呼吸；当气缸继续旋转螺杆式压缩机制冷原理，这对呼吸的凹槽在呼吸端面上返回了呼吸孔口，吸、排气端座所封闭的齿槽内的液体被机壳外界隔绝，并直到被压缩；主动、从动凸轮继续旋转，主动气缸的齿峰连续地向从动凸轮的齿谷(即沟槽)中填塞，同时，从动凸轮的齿峰也不断地填塞对应的主动气缸的齿谷，这种相互填塞的结果，使各自转子的凹槽容积逐渐增加，钻孔中的液体被慢慢压缩。

当液体压力超过指定值后，电机转到沟槽与排气口连接通的位置，把液体排出。如此连续不断地运转，制冷剂不断被压缩后从螺杆压缩机排出。螺杆式制冷压缩机在压缩过程中喷入较多的油，以带走压缩过程中形成的脂肪，同样用油膜来密封阴、阳转子之间的空隙及电机与叶轮之间的空隙，使外部泄露损失降低。另外，也使阴、阳转子得到润滑，所以使噪音增加。螺杆式制冷压缩机有滑阀式能量调节设备，可对负荷做无级调节。

二、螺杆式制冷压缩机的优缺点

螺杆式制冷压缩机与活塞式制冷压缩机相比优缺点相当显著。

1.主要特点

1)管理便捷。没有活塞式压缩机所具备的吸、排气阀，火箭，活塞环，叶轮等易损零件，维护维修方便。运转稳定可靠，便于实现远距离操纵与自动化。

2)功率高，经济性能好。螺杆式压缩机是回转机械，由于没有吸、排气阀，所以转速可以增加，往往功率为1500-3000/min,一般都比活塞式压缩机转速高，所以增加了经济性指标。

3)体积小，品质轻。由于涡轮高，当排气量相同时，机械的体积小，结构紧凑，品质轻，消耗金属量少，占地面积小。

4)基础小。由于螺杆式压缩机没有活塞式压缩机的品质惯性力，动力平衡性能好，故基础可以做得很小。

5)单机制冷容量大。目前，国产螺杆式制冷压缩机系列的制冷量为9~2300kW/h能适应生产上的不同需要。

6)运转适应性强。可适用于多种制冷剂，体积效率高。即使在低蒸发温度和高压缩比时，仍有很好的外观。由于没有余隙容积，所以容积效率较活塞式高得多。

7)排气温度低。采用喷油冷却，排气温度比往复式低，所以在较高压缩比时仍可采用单级压缩。当蒸发温度为-40℃时，排出温度小于或等于90℃,这对轴承运行有利。

8)结构简单。结构较为简单，部件总数少，运行周期长，损坏次数少，节约了加工时间。

9)连续无级调节。由于当前应用最广泛的是借助滑阀进行能量调节，但是制冷量可以在10%~100%能量范围内无级调节，实现连续无级调节。

10)运行寿命长。由于机械易损件少，使用性可靠，但是运行周期长。一般机械运行3000~50000h才检修一次。

11)无液击危险。由于结构上的优点，螺杆式压缩机对湿行程不脆弱，它可允许湿蒸汽或少量液体制冷剂进入人体，无液击危险。

2.主要优点

1)轴承加工困难。转子的加工精度要求高，加工比较困难，需要特制设施。

2)辅助设施庞大。对于喷油的螺杆式压缩机，为了分离排气中的润滑油，需要有重量大、结构复杂、效能高的油分离器和回油设备。

3)噪声大。由于轴承齿槽周期性地高速通过吸、排气孔口，还有通过裂缝的泄露等因素螺杆式压缩机制冷原理，噪音较大。一般所以机房里增设的都是螺杆式制冷压缩，则机房不要紧靠主库或其它工厂，最好应返回这些建筑物单独布置，消声相对较差。最好机房与硬件操控室做消声隔开设置，以提高对操作人员的噪音干扰。

螺杆式制冷压缩机目前适用于氟利昂冷库以及单级、双级(-40℃)功能中。在大、大型(制冷量在350kW/h以下)的场合，缺点较突出。

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