畢業(yè)設(shè)計螺桿式空氣壓縮機設(shè)計

1、題 目: 螺桿式空氣壓縮機的結(jié)構(gòu)設(shè)計 學 院 專業(yè)(層次) 機械工程及自動化 年 級 2012級 班 級 學生姓名 學 號 指導教師 目 錄目 錄I摘 要IIIABSTRACTIV緒 論V1.螺桿壓縮機簡介V2.螺桿壓縮機的特點和應(yīng)用前景VII2.1螺桿壓縮機的特點VII2.2螺桿壓縮機的應(yīng)用前景VIII3.國內(nèi)外螺桿壓縮機的研究進展IX4.本文的主要研究內(nèi)容X第一章 系統(tǒng)原理圖的設(shè)計11.1螺桿空氣壓縮機主要組成及原理11.2風冷與水冷的基本區(qū)別11.3系統(tǒng)原理圖的設(shè)計2第二章 螺桿壓縮機主機的結(jié)構(gòu)原理及選擇32.1基本結(jié)構(gòu)32.2工作原理32.3電機的選擇6第三章 螺桿壓縮機主要零部件的工

2、作原理及選擇73.1進氣閥、安全閥、保壓閥、溫控閥的工作原理及選擇7進氣閥7安全閥8保壓閥9溫控閥103.2空濾、油濾、油分芯的作用103.3油氣分離器的設(shè)計133.4冷卻器及風扇的選型設(shè)計15冷卻器的選擇15風扇的選擇173.5連接配管的選型設(shè)計18第四章 螺桿壓縮機的結(jié)構(gòu)布局設(shè)計204.1整體結(jié)構(gòu)設(shè)計及說明20零部件布局說明20管路系統(tǒng)設(shè)計說明224.2機組系統(tǒng)運轉(zhuǎn)說明234.3噪音防護處理254.4外部鈑金設(shè)計28第五章 螺桿壓縮機維護及保養(yǎng)305.1螺桿空氣壓縮機的日常維護305.2螺桿空氣壓縮機的常見故障分析及處理32總 結(jié)35致 謝37參考文獻38螺桿式空氣壓縮機的結(jié)構(gòu)設(shè)計摘 要空

3、壓機是各種工廠、筑路、礦山及建筑行業(yè)的必備設(shè)備，主要用來提供源源不斷的具有一定壓力的壓縮空氣?？諌簷C有很多種類，如螺桿式空壓機、活塞式空壓機、離心式空壓機、渦旋式空壓機等等。其中螺桿壓縮機是一種比較新穎的壓縮機，因其可靠性高、操作維修方便、動力平衡性好、適應(yīng)性強等優(yōu)點，而廣泛地應(yīng)用于礦山、建筑、化工、冶金、動力、機械、制冷等工業(yè)部門。螺桿壓縮機已經(jīng)超過所有工業(yè)壓縮機的50%，其市場份額超過80%，今后其市場份額還將繼續(xù)擴大?？梢?，研究螺桿壓縮機具有十分重要的意義。本課題主要是設(shè)計通用的噴油螺桿空氣壓縮機，完成一臺110kW螺桿壓縮機的設(shè)計工作，了解螺桿式空氣壓縮機的結(jié)構(gòu)及工藝特點等。首先，通過

4、對螺桿壓縮機資料的查閱，深入了解整機部件及工作原理。之后設(shè)計系統(tǒng)圖，并根據(jù)系統(tǒng)圖對零部件進行調(diào)研、選型、可行性分析、技術(shù)設(shè)計、三維模型繪制等，逐步完成各個環(huán)節(jié)的任務(wù)，最終通過整機三維模型的建立，設(shè)計出一套符合設(shè)計要求的整機機組，通過這整個過程，豐富螺桿壓縮機的知識，掌握螺桿式空氣壓縮機的設(shè)計。關(guān)鍵詞:螺桿壓縮機；油回收器；噪音；結(jié)構(gòu)；AbstractAir compressor is all sorts of factories, the necessary equipment, road construction, mining and construction industry that

5、is mainly used to provide a steady stream of compressed air with certain pressure.There are all kinds of air compressor, such as screw air compressor, piston compressor, centrifugal compressor, the vortex type air compressor, etc.The twin-screw compressor is a kind of newly emerging compressor. Beca

6、use of its high reliability，easy repair, good balance and good adaptability etc, and widely applied to such industrial departments as mine, chemical industry, power, metallurgy, architecture, machinery, refrigeration, etc. Screw compressor has more than 50% of all industrial compressor. The market s

7、hare of more than 80%.It is very important to design and research a twin-screw compressor in industrial. This topic is mainly design of general injection screw air compressor, completed a 110 kw screw compressor design work, understand the structure and process characteristics of screw air compresso

8、r, etc. First of all, based on the screw compressor information consult, in-depth knowledge of the machine parts and working principle.After design system diagram, and according to the system diagram of parts for research, selection, feasibility analysis, technical design, 3 d model drawing, etc., e

9、ach link of the task step by step, finally through the establishment of the whole machine 3 d model, design a set of comply with the design requirements of the whole machine unit, through the whole process, enrich the knowledge of the screw compressor, master the design of screw air compressor.Keywo

10、rds A twin-screw compressor；Oil collector；Noise；Structure；緒 論1.螺桿壓縮機簡介我們所說螺桿壓縮機是屬于回轉(zhuǎn)式壓縮機，是一種工作容積作旋轉(zhuǎn)運動的容積式氣體壓縮機械。氣體的壓縮是通過容積的變化來實現(xiàn)，而容積的變化又是借壓縮機的一個或幾個轉(zhuǎn)子在氣缸里作旋轉(zhuǎn)運動來達到。回轉(zhuǎn)式壓縮機的工作容積不同于往復(fù)式壓縮機，它除了周期性地擴大和縮小外，其空間位置也在變更?；剞D(zhuǎn)式壓縮機靠容積的變化來實現(xiàn)氣體的壓縮，這一點與往復(fù)式壓縮機相同，它們都屬于容積式壓縮機；回轉(zhuǎn)式壓縮機的主要機件（轉(zhuǎn)子）在氣缸內(nèi)作旋轉(zhuǎn)運動，這一點又與速度式壓縮機相同。所以，回轉(zhuǎn)式壓縮

11、機同時兼有上述兩類機器的特點?；剞D(zhuǎn)式壓縮機沒有往復(fù)運動機構(gòu)，一般沒有氣閥，零部件（特別是易損件）少，結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，因而制造方便，成本低廉；同時，操作簡便，維修周期長，易于實現(xiàn)自動化。回轉(zhuǎn)式壓縮機的排氣量與排氣壓力幾乎無關(guān)，與往復(fù)式壓縮機一樣，具有強制輸氣的特征。回轉(zhuǎn)式壓縮機運動機件的動力平衡性良好，故壓縮機的轉(zhuǎn)數(shù)高、基礎(chǔ)小。這一優(yōu)點，在移動式機器中尤為明顯?；剞D(zhuǎn)式壓縮機轉(zhuǎn)數(shù)高，它可以和高速原動機（如電動機、內(nèi)燃機、蒸汽輪機等）直接相聯(lián)。高轉(zhuǎn)數(shù)帶來了機組尺寸小、重量輕的優(yōu)點。同時，在轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)一周之內(nèi)，通常有多次排氣過程，所以它輸氣均勻、壓力脈動小，不需設(shè)置大容量的儲氣罐?；剞D(zhuǎn)式壓縮機的適應(yīng)性強

12、，在較大的工況范圍內(nèi)保持高效率。排氣量小時，不像速度式壓縮機那樣會產(chǎn)生喘振現(xiàn)象。在某些類型的回轉(zhuǎn)式壓縮機（如羅茨鼓風機、螺桿式壓縮機）中，運動機件相互之間，以及運動機件與固定機件之間，并不直接接觸，在工作容積的周壁上無需潤滑，可以保證氣體的潔凈，做到絕對無油的壓送氣體（這類機器成為無油回轉(zhuǎn)壓縮機）。同時，由于相對運動的機件之間存在間隙以及沒有氣閥，故它能壓送污濁和帶液滴、含粉塵的氣體。但是，回轉(zhuǎn)式壓縮機也有它的缺點，這些缺點是：由于轉(zhuǎn)數(shù)較高，加之工作容積與吸排氣孔口周期性地相通、切斷，產(chǎn)生較為強烈的空氣動力噪聲，其中螺桿式壓縮機、羅茨鼓風機尤為突出，若不采取消音措施，即不能被用戶所利用。許多回

13、轉(zhuǎn)式壓縮機，如螺桿式、羅茨式、轉(zhuǎn)子式等，運動機件表面多呈曲面形狀，以其嚙合運動使工作容積改變，這些曲面的加工及其校驗均較復(fù)雜，有的還需使用專用設(shè)備?；剞D(zhuǎn)式壓縮機工作容積的周壁，大多不是圓柱形，使運動機件之間或運動機件與固定機件之間的密封問題較難滿意解決，通常僅以其間保持一定的運動間隙達到密封，氣體通過間隙勢必產(chǎn)生泄漏，這就限制了回轉(zhuǎn)式壓縮機難以達到較高的終了壓力?；剞D(zhuǎn)式壓縮機的形式和結(jié)構(gòu)類型較多，分類也各有不同。按轉(zhuǎn)子的數(shù)量區(qū)分：單轉(zhuǎn)子和雙轉(zhuǎn)子回轉(zhuǎn)式壓縮機，個別情況下還有多轉(zhuǎn)子回轉(zhuǎn)式壓縮機；按氣體壓縮的方式區(qū)分：有內(nèi)壓縮和無內(nèi)壓縮回轉(zhuǎn)式壓縮機；按工作容積是否有油（液）區(qū)分：有無油（液）和噴油（

14、液）回轉(zhuǎn)式壓縮機。通常都按結(jié)構(gòu)元件的特征區(qū)分和命名，目前廣為使用的有羅茨鼓風機、滑片式壓縮機和螺桿式壓縮機。此外，單螺桿壓縮機、液環(huán)式壓縮機、偏心轉(zhuǎn)子式壓縮機以及旋轉(zhuǎn)活塞式壓縮機等在不同領(lǐng)域內(nèi)也得到應(yīng)用。上述各種回轉(zhuǎn)式壓縮機，除羅茨鼓風機屬無內(nèi)壓縮的機器外，其余均是有內(nèi)壓縮的機器?；剞D(zhuǎn)式壓縮機大多作為中、小排氣量，中、低壓壓縮機或鼓風機之用。目前，回轉(zhuǎn)式壓縮機在冶金、化工、石油、交通運輸、機械制造以及建筑工程等工業(yè)部門得到廣泛的應(yīng)用；隨著人民生活水平的逐步提高，在耐用消費品中也將得到廣泛的應(yīng)用。2.螺桿壓縮機的特點和應(yīng)用前景2.1螺桿壓縮機的特點就氣體壓力提高的原理而言，螺桿壓縮機與活塞壓縮機

15、相同，都屬于容積式壓縮機。就主要部件的運動形式而言，又與透平壓縮機相似。所以，螺桿壓縮機同時兼有上述兩類機器的特點。1.螺桿壓縮機的優(yōu)點如下：1）可靠性高。螺桿壓縮機零部件少，沒有易損件，因而它運轉(zhuǎn)可靠，壽命長，大修間隔期可達4-8萬h.2)操作維護方便。螺桿壓縮機自動化程度高，操作人員不必經(jīng)過長時間的專業(yè)培訓，可實現(xiàn)無人值守運轉(zhuǎn)。3）動力平衡好。螺桿壓縮機沒有不平衡慣性力，機器可平穩(wěn)地高速工作，可實現(xiàn)無基礎(chǔ)運轉(zhuǎn)，特別適合用作移動式壓縮機，體積小、重量輕、占地面積少。4）適應(yīng)性強。螺桿壓縮機具有強制輸氣的特點，容積流量幾乎不受排氣壓力的影響，在寬廣的范圍內(nèi)能保持較高的效率，在壓縮機結(jié)構(gòu)不作任何

16、改變的情況下，適用于多種共質(zhì)。5）多相混輸。螺桿壓縮機的轉(zhuǎn)子齒面間實際上留有間隙，因而能耐液體沖擊，可輸送含液氣體、含粉塵氣體、易聚合氣體等。2.螺桿壓縮機的主要缺點：1）造價高。由于螺桿壓縮機的轉(zhuǎn)子齒面是一空間曲面，需利用特制的刀具在價格昂貴的專用設(shè)備上進行加工。另外，對螺桿壓縮機氣缸的加工精度也有較高的要求。2）不能用于高壓場合。由于受到轉(zhuǎn)子剛度和軸承壽命等方面的限制，螺桿壓縮機只能用于中、低壓范圍，排氣壓力一般不超過3MPa。3）不能用于微型場合。螺桿壓縮機依靠間隙密封氣體，目前一般只有容積流量大于0.2m³/min時，螺桿壓縮機才具有優(yōu)越的性能。2.2螺桿壓縮機的應(yīng)用前景（1

17、）噴油螺桿空氣壓縮機 動力用的噴油螺桿壓縮機已系列化，一般都是在大氣壓力下吸入氣體，單級排氣壓力有0.7 MPa、1.0MPa和1.3MPa（表壓）等不同形式。少數(shù)用于驅(qū)動大型風鉆的兩級壓縮機，排氣壓力可達2.5MPa（表壓）。此類壓縮機目前的容積流量范圍為0.2-100m3/min，越來越被用到對空氣品質(zhì)要求非常高的應(yīng)用場合，如食品、醫(yī)藥及棉紡企業(yè)，占據(jù)了許多原屬無油壓縮機的市場。（2）噴油螺桿制冷壓縮機目前，半封閉和全封閉式螺桿制冷壓縮機廣泛應(yīng)用于住宅和商用樓房的中央空調(diào)系統(tǒng)，產(chǎn)量遠遠超過開啟式。此外，螺桿制冷壓縮機還用于工業(yè)制冷、食品冷凍、冷藏，以及各種交通運輸工具的制冷裝置。在環(huán)境溫度

18、下工作時，單級螺桿制冷壓縮機可達-25的蒸發(fā)溫度，采用經(jīng)濟器或雙級壓縮，可達-40的蒸發(fā)溫度。既能供冷又能供暖的冷熱兩用螺桿機組，近年發(fā)展很快。目前螺桿制冷壓縮機標準工況下制冷量范圍為10-2500KW。（3）噴油螺桿工藝壓縮機 噴油螺桿工藝壓縮機的工作壓力由工藝流程確定，單級壓力比可達10，排氣壓力通常小于4.5MPa，但可高達9MPa，容積流量范圍為1-200 m3/min。（4）干式螺桿壓縮機 目前一般干式螺桿壓縮機的單級壓力比為1.5-3.5，雙級壓力比可達8-10，容積流量為3-500m3/min。（5）噴水螺桿壓縮機 使噴入的水與潤滑油隔開，用于一些可能發(fā)生聚合反應(yīng)的氣體，向壓縮機

19、入口噴入適當?shù)娜軇?，以沖掉這些化合物。（6）其他螺桿機械 螺桿壓縮機可作為油、氣、水多相流混輸泵使用，也可作為真空泵使用單級真空度可達98%，能耗較其他類型真空泵低20%-50%。此外，螺桿機械還可作為膨脹機。3.國內(nèi)外螺桿壓縮機的研究進展螺桿壓縮機的螺桿齒形發(fā)展體現(xiàn)在以下四個階段：第一代為Lysholm齒形，主要線段由點生成擺線組成，限于當年加工條件，主要用于無油螺桿壓縮機；第二代為1964年的對稱圓弧齒形，4+6齒，主要線段由圓弧和與之嚙合的圓弧包絡(luò)線組成，動力用螺桿壓縮機為主要應(yīng)用對象；第三代為非對稱齒形SRM，4+6齒，主要線段由生成擺線和圓弧包絡(luò)線組成，其效率較第二代提高10%，廣泛

20、用于噴油和無油螺桿壓縮機；第四代，1982年后以SRM-D齒形為代表，5+6齒，4+5齒，5+7齒，主要線段為線生成式曲線，無尖點，凡第四代齒形均為節(jié)能型。近年來，人們逐漸對內(nèi)部進行噴油的螺桿壓縮機產(chǎn)生了興趣。由于精密的專用數(shù)控轉(zhuǎn)子加工銑床和磨床已經(jīng)使任何型線的加工變得很方便，大量的研究工作在型線方面。其次陰、陽螺桿齒數(shù)從6：4發(fā)展到6：5。日本的神鋼與日立公司，在將近50年的時間里不斷成功地開發(fā)出了節(jié)能明顯的各種系列螺桿壓縮機。從某種程度而言，日本的空壓機節(jié)能技術(shù)的發(fā)展代表了當今世界空壓機技術(shù)的發(fā)展方向。螺桿壓縮機在我國的發(fā)展歷程較短，是一種比較新穎的壓縮機，但其發(fā)展很快。目前，我國的噴油內(nèi)

21、冷卻的動力用螺桿壓縮機比功率已達5.56KW（ /min），已超過國外產(chǎn)品最好的比功率5.54KW（ /min）。封閉式螺桿空壓機噪聲可達60-85dB(A),國外螺桿壓縮機無故障運行在7* h，國內(nèi)螺桿壓縮機壽命可達4* h。西安交大刑子文教授開發(fā)的“SCCAD”螺桿設(shè)計計算軟件，已轉(zhuǎn)交給多家海內(nèi)外企業(yè)應(yīng)用。螺桿壓縮機在國外占據(jù)80%以上移動式空壓機市場，國內(nèi)市場因柴油機方面的原因占份額不大，只有外資產(chǎn)品占有較少市場，螺桿空氣壓縮機占螺桿壓縮機總量的85%，制冷空調(diào)方面螺桿壓縮機約占12%。可以說，我國的個別企業(yè)的螺桿壓縮機已經(jīng)達到國際先進水平。今后螺桿壓縮機的市場份額仍將不斷擴大，特別是無

22、油螺桿空氣壓縮機和各類螺桿工藝壓縮機，會獲得更快的發(fā)展。目前，有人開始研究兩螺桿嚙合過程中磨損問題和潤滑油在齒面上的分布，以提高轉(zhuǎn)子壽命。有文獻報道已可做到無磨損嚙合。在制冷中，對于Co 作制冷劑的跨臨界循環(huán)，用螺桿壓縮機與螺桿膨脹機組成一體的機組已經(jīng)被開發(fā)。未來主要是進一步提高螺桿壓縮機的性能，擴大其應(yīng)用范圍。4.本文的主要研究內(nèi)容本課題主要是設(shè)計通用的噴油雙螺桿空氣壓縮機。在深刻理解前人研究的理論基礎(chǔ)上，通過設(shè)計螺桿壓縮機，可以了解螺桿壓縮機的發(fā)展歷程、研究現(xiàn)狀和發(fā)展方向；深入理解螺桿壓縮機的基本結(jié)構(gòu)、特點、主要零部件設(shè)計選型、主機結(jié)構(gòu)設(shè)計和機組系統(tǒng)設(shè)計；重點研究的是螺桿壓縮機的零部件特點

23、,內(nèi)部構(gòu)造,工作過程。通過設(shè)計，能了解設(shè)計的一般要求和規(guī)則，能將理論知識與生產(chǎn)實際聯(lián)系起來。通過資料的查閱及學習，試著設(shè)計一臺110KW的螺桿壓縮機機組，按要求設(shè)計機組的系統(tǒng)原理圖，利用三維軟件，完成結(jié)構(gòu)布置，管路設(shè)計；完成油氣分離設(shè)計及油路冷卻系統(tǒng)的設(shè)計（本次設(shè)計采用風冷方式）。通過模型的建立設(shè)計出滿足要求的整體機組。設(shè)計要求：1.排氣量為15m³/min。2.排氣壓力0.7MPa第一章 系統(tǒng)原理圖的設(shè)計1.1螺桿空氣壓縮機主要組成及原理整機設(shè)計前，先設(shè)計機組的的系統(tǒng)原理圖，將機組的所有部件及管路系統(tǒng)都表達在原理圖中，之后根據(jù)系統(tǒng)原理圖所表達的內(nèi)容進行零部件的選擇設(shè)計。由于原理基本

24、表達了機組所有的部件及管路，所以在設(shè)計前需先了解壓縮機的主要組成及基本的運行原理。螺桿空氣壓縮機組是由螺桿壓縮機主機、電動機、油氣分離器、冷卻器、風扇、水分離器、電氣控制箱以及氣管路、油管路、調(diào)節(jié)系統(tǒng)等組成。壓縮機主機殼體內(nèi)有一對經(jīng)過精密加工相互嚙合的陰、陽轉(zhuǎn)子。對于直聯(lián)機組，電機通過彈性聯(lián)軸器直接驅(qū)動陽轉(zhuǎn)子，對于齒輪傳動機組，電機通過彈性聯(lián)軸器驅(qū)動齒輪軸，再通過齒輪傳動給陽轉(zhuǎn)子。噴入的油與空氣混合后在轉(zhuǎn)子齒槽間有效地壓縮，油在轉(zhuǎn)子齒槽間形成一層油膜，避免金屬與金屬直接接觸并密封轉(zhuǎn)子各部的間隙和吸收大部分的壓縮熱量。機組無油泵，靠油氣分離器中的氣體壓力將油壓送至各潤滑點。從壓縮機排出的油、氣混

25、合物，經(jīng)過油氣分離器，用旋風分離的方法粗分離出大部分油，剩余的油經(jīng)過油分離器濾芯作進一步精分離而沉降在濾芯底部。濾芯底部的油利用壓差由回油管引入壓縮機，在油氣分離器上裝有油位液面計、最小壓力閥和安全閥。油氣分離器也兼作油箱和儲氣罐。1.2風冷與水冷的基本區(qū)別螺桿式空氣機根據(jù)冷卻方式分為風冷空壓機和水冷空壓機，因為冷卻方式不同，空壓機優(yōu)勢也有所區(qū)別。1、風冷空壓機與水冷空壓機在機器運行數(shù)據(jù)上沒有明顯區(qū)別，均適合長期連續(xù)運轉(zhuǎn)。2、傳統(tǒng)觀念認為水冷冷卻效果優(yōu)于風冷的效果，是因為在大排量空壓機上采用風冷方式的只有一些技術(shù)完備，工藝一流的大品牌能作到，而不具備這方面能力的生產(chǎn)廠家長期對客戶灌輸水冷優(yōu)于風

26、冷的觀念。3、風冷空壓機的優(yōu)勢：1）沒有水冷卻循環(huán)系統(tǒng)的前期投資、維護以及對循環(huán)系統(tǒng)及水質(zhì)的長期依賴性。2）不需要定期為空壓機的水冷卻器進行清洗與維護，減少了因維護而停產(chǎn)的風險。4、風冷空壓機應(yīng)注意的事項：風冷空壓機對環(huán)境通風要求較高，前期工作是要制作導風罩，將空壓機排出的熱風導出機房室外，進風口應(yīng)吸入室外較低溫度的空氣，可避免高熱空氣在機房內(nèi)循環(huán)而造成的高溫停機。總的的來說，20立方以下的空壓機用風冷式的比較多一點，因為中小型空壓機用風冷卻的效果基本能達到；20立方以上的空氣壓縮機則采納水冷式的效果會更好一點，所以說，我們無需去計較和比較到底是水冷的空壓機好，還是風冷的空氣壓縮機好了。1.3

27、系統(tǒng)原理圖的設(shè)計本次設(shè)計主要選擇以風冷結(jié)構(gòu)的螺桿式空氣壓縮機為主進行設(shè)計。按風冷結(jié)構(gòu)進行系統(tǒng)圖的設(shè)計，如下圖所示：圖1-1 系統(tǒng)原理圖后期設(shè)計，以此系統(tǒng)圖為依據(jù)進行主要部件的選擇及設(shè)計。第二章 螺桿壓縮機主機的結(jié)構(gòu)原理及選擇2.1基本結(jié)構(gòu)通常所稱的螺桿壓縮機指的是螺桿壓縮機。螺桿壓縮機的發(fā)展歷程較短，是一種比較新穎的壓縮機。螺桿壓縮機是一種容積式的回轉(zhuǎn)機械。由一對陰、陽螺桿，一個殼體與一對端蓋組成。在倒“8”形的氣缸中，平行地配置著一對相互嚙合的螺旋形轉(zhuǎn)子，分別稱為陰、陽轉(zhuǎn)子。它們和機體之間構(gòu)成一個“V”字形的一對密封的齒槽空間隨著轉(zhuǎn)子的回轉(zhuǎn)而逐漸變小，并且其位置在空間也不斷從吸氣口向排氣口移

28、動，從而完成吸氣-壓縮-排氣的全部過程。一般陽轉(zhuǎn)子與原動機連接，由陽轉(zhuǎn)子帶動陰轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。在壓縮機機體的兩端，分別開設(shè)一定形狀和大小的孔口。一個供吸氣用，稱作吸氣孔口；另一個供排氣用，稱作排氣孔口。2.2工作原理螺桿壓縮機的工作循環(huán)可分為吸氣、壓縮和排氣三個過程。隨著轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，每對相互嚙合的齒相繼完成相同的工作循環(huán)，這里只研究其中一對齒。1.吸氣過程圖2-1示出的螺桿壓縮機的吸氣過程，所討論的一對齒用箭頭標出，陽轉(zhuǎn)子按逆時針方向旋轉(zhuǎn)，陰轉(zhuǎn)子按順時針方向旋轉(zhuǎn)，圖中的轉(zhuǎn)子端面是吸氣端面。機殼上有特定形狀的吸氣孔口如圖2-1粗實線所示。圖2-1 螺桿壓縮機的吸氣過程a）吸氣過程即將開始 b）吸氣過程中

29、 c）吸氣過程結(jié)束圖2-1（a）示出的是吸氣過程即將開始時的轉(zhuǎn)子位置。在這一時刻，這一對齒前端的型線完全嚙合，且即將與吸氣孔口連通。隨著轉(zhuǎn)子開始運動，由于齒的一端逐漸脫離嚙合而形成齒間容積，這個齒間容積的擴大，在其內(nèi)部形成了一定的真空，而此齒間容積又僅與吸氣口連通，因此氣體便在壓差作用下流入其中，如圖2-1（b）中陰影部分所示。在隨后的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)過程中，陽轉(zhuǎn)子齒不斷從陰轉(zhuǎn)子的齒槽中脫離出來，齒間容積不斷擴大，并與吸氣孔口保持連通。吸氣過程結(jié)束時的轉(zhuǎn)子位置如圖2-1（c）所示，其最顯著的特征是齒間容積達到最大值，隨著轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)，所研究的齒間容積不會再增加。齒間容積在此位置與吸氣孔口斷開，吸氣過程結(jié)

30、束。2.壓縮過程圖2-2示出螺桿壓縮機的壓縮過程。這是從上面看相互嚙合的轉(zhuǎn)子，圖中的轉(zhuǎn)子端面是排氣端面，機殼上的排氣孔口如圖中粗實線所示。在這里，陽轉(zhuǎn)子沿順時針方向旋轉(zhuǎn)，陰轉(zhuǎn)子沿逆時針方向旋轉(zhuǎn)。圖2-2 螺桿壓縮機的壓縮過程a）吸氣過程即將開始 b）吸氣過程中 c）吸氣過程結(jié)束、排氣過程即將開始圖2-2（a）示出壓縮過程即將開始時的轉(zhuǎn)子位置。隨著轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)，齒間容積由于轉(zhuǎn)子齒的嚙合而不斷減少。被密封在容積中的氣體所占據(jù)的體積也隨之減少，導致壓力升高，從而實現(xiàn)氣體的壓縮過程，圖2-2（b）。壓縮過程可一直持續(xù)到齒間容積即將與排氣孔口連通之前。3.排氣過程圖2-3 螺桿壓縮機的排氣過程a）排氣過程

31、中 b）排氣過程結(jié)束圖2-3示出螺桿壓縮機的排氣過程。齒間容積與排氣孔口連通后，即開始排氣過程。隨著齒間容積的不斷縮小，具有排氣壓力的氣體逐漸通過排氣孔口被排出，圖2-3（a）。這個過程一直持續(xù)到齒末端的型線完全嚙合，圖2-3（b）。此時，齒間容積內(nèi)的氣體通過排氣孔口被完全排出，封閉的齒間容積變?yōu)榱?。根?jù)設(shè)計要求，選擇一款滿足性能要求的主機是最為首要的，其決定了機組的基本性能。選擇時需根據(jù)設(shè)計要求值適當放大。這樣才能在機組整機設(shè)計完畢后，扣除整體系統(tǒng)部件及管路損失等因數(shù)，使性能能達到要求。設(shè)計要求值為：1.排氣量為15m³/min。2.排氣壓力0.7MPa根據(jù)資料的查閱，上海漢中精密

32、機械股份有限公司有一款較為合適的主機，其性能如下：輸出功率（MAX）：110kW最大風量：18m³/min最大轉(zhuǎn)速：4500rpm最高排氣壓力：1.3MPa根據(jù)風量的數(shù)據(jù)，與設(shè)計要求比，有20%的性能余量并且滿足壓力范圍。可以作為本次設(shè)計的主機。2.3電機的選擇主機確定后，根據(jù)其輸出功率的要求，基本已經(jīng)確定主電機的功率選擇。根據(jù)主機的性能要求，選擇110kw電機。由于，主機最大風量下的轉(zhuǎn)速要求為4500rpm，選擇2級電機，額定轉(zhuǎn)速為的電機較為合適。更具已選有的的主機及電機，選擇兩者的連接方式。在一般的螺桿壓縮機中，以皮帶輪傳動，聯(lián)軸器傳動以及齒輪傳動較為普遍，此次設(shè)計選擇齒輪傳送，

33、它與其他機械傳動相比，具有功率范圍大、傳動效率高、圓周速度高、傳動比準確、使用壽命長、結(jié)構(gòu)尺寸長、結(jié)構(gòu)尺寸小等一系列特點。齒輪傳動有以下優(yōu)缺點：優(yōu)點包括：1）瞬時傳動比恒定，工作平穩(wěn)性較高；2）采用非圓齒輪，瞬時傳動比可按所需變化規(guī)律設(shè)計；3）傳動比變化范圍大，適用于減速或增速傳動；4）齒輪的圓周速度范圍大。5）傳遞功率范圍大，承載能力高。6）傳動效率高，特別是精度較高的圓柱齒輪副。7）結(jié)構(gòu)緊湊，維護簡便。缺點包括：1）運轉(zhuǎn)中振動、沖擊和噪聲，并產(chǎn)生動載荷；2）要求齒輪的切齒精度較高或具有特殊齒形時，需要高精度機床、特殊刀具和測量儀器來保證，制造工藝復(fù)雜，成本較高。根據(jù)主機轉(zhuǎn)速要求，設(shè)計合適的

34、齒輪以及齒輪箱，齒輪的潤滑系統(tǒng)可使用機組系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)油路，設(shè)計相應(yīng)配管，對齒輪箱進行注油即可。（本次設(shè)計主要為整機結(jié)構(gòu)，傳動系統(tǒng)不做詳細設(shè)計說明）。第三章 螺桿壓縮機主要零部件的工作原理及選擇3.1進氣閥、安全閥、保壓閥、溫控閥的工作原理及選擇進氣閥在螺桿壓縮機中,進氣閥的控制主要通過電磁閥的動作進行,機組運行過程中,存在加載運行和卸載運行兩種主要情況。對于電磁閥的一個總的規(guī)律就是：電磁閥得電加載，失電卸載。有時候我們的設(shè)備有在卸載的情況下出現(xiàn)電流稍微有點大，例如22KW的機組額定運行時進行卸載電流有31A，那么初步懷疑進氣閥沒關(guān)嚴，因為在沒用氣的時候，機器卸載后，壓力還會慢慢上升，有時會高壓報

35、警停機，而且在停機后，機器內(nèi)部還有一些殘余壓力無法卸放，在6公斤左右導致再次啟動時，主機過載。當空壓機進氣閥屬于常開式進氣閥,壓縮機在沒有加載時電磁閥是打開的,壓縮機加載后電磁閥是關(guān)閉的.當電磁閥打開時,會有一路氣體去關(guān)閉進氣閥,但是不能完全關(guān)死,還要保留進氣空間,以維持壓縮機潤滑所需要的最小壓力,這個壓力一般在1.5bar;電磁閥關(guān)閉后,壓縮機會進入正常工作狀態(tài),直至到設(shè)定的工作壓力,這取決于用戶.該進氣閥有兩路管,一路放空;一路放掉閥中余氣,保證壓縮機正常加載。卸載時,電流過大,說明罐壓較高,進氣閥開度梢大,請調(diào)整放空螺釘,保證罐壓不會太高?？諌簷C停機后,罐壓一般在60秒左右就可以完全排空

36、,即壓力為0.而你的罐壓還有6bar,說明進氣閥放空管路存在問題：1.可能是管路直徑過細;2.組合閥孔口過小或是否雜物堵塞。 卸載后,壓力會有輕微的來回升高,但這個只是平衡需要,而且時間很短.不會上升到高壓停機.高壓停機應(yīng)該是空壓機電磁閥存在問題,請檢查它是否完好,是否可以正常工作.不論什么樣的進氣閥,都應(yīng)當在卸載時維持罐壓在1.02.0BAR之間.過高對于空壓機的能量是很大的浪費。進氣閥選擇時，主要滿足機組的風量要求，使進氣壓損不能過大。如壓損過大，會影響到機組的風量性能。其次，根據(jù)壓縮機主機的進氣口安裝尺寸及壓縮機的控制系統(tǒng)選擇合適的進氣閥。安全閥安全閥是啟閉件受外力作用下處于常閉狀態(tài)，當

37、設(shè)備或管道內(nèi)的介質(zhì)壓力升高超過規(guī)定值時，通過向系統(tǒng)外排放介質(zhì)來防止管道或設(shè)備內(nèi)介質(zhì)壓力超過規(guī)定數(shù)值的特殊閥門。安全閥屬于自動閥類，主要用于鍋爐、壓力容器和管道上，控制壓力不超過規(guī)定值，對人身安全和設(shè)備運行起重要保護作用。安全閥結(jié)構(gòu)主要有兩大類：彈簧式和杠桿式。彈簧式是指閥瓣與閥座的密封靠彈簧的作用力。杠桿式是靠杠桿和重錘的作用力。隨著大容量的需要，又有一種脈沖式安全閥，也稱為先導式安全閥，由主安全閥和輔助閥組成。當管道內(nèi)介質(zhì)壓力超過規(guī)定壓力值時，輔助閥先開啟，介質(zhì)沿著導管進入主安全閥，并將主安全閥打開，使增高的介質(zhì)壓力降低。此次設(shè)計主要選擇彈簧式安全閥，彈簧微啟式安全閥是利用壓縮彈簧的力來平衡

38、作用在閥瓣上的力。螺旋圈形彈簧的壓縮量可以通過轉(zhuǎn)動它上面的調(diào)整螺母來調(diào)節(jié)，利用這種結(jié)構(gòu)就可以根據(jù)需要校正安全閥的開啟(整定)壓力。彈簧微啟式安全閥結(jié)構(gòu)輕便緊湊，靈敏度也比較高，安裝位置不受限制，而且因為對振動的敏感性小，所以可用于移動式的壓力容器上。這種安全閥的缺點是所加的載荷會隨著閥的開啟而發(fā)生變化，即隨著閥瓣的升高，彈簧的壓縮量增大，作用在閥瓣上的力也跟著增加。這對安全閥的迅速開啟是不利的。另外，閥上的彈簧會由于長期受高溫的影響而使彈力減小。用于溫度較高的容器上時，常常要考慮彈簧的隔熱或散熱問題，從而使結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜起來。安全閥設(shè)計選型：機組理論設(shè)計排量為15m³/min，額定排氣

39、壓力為0.7MPa整定壓力設(shè)計為1.4倍的額定壓力，即0.7×1.41.0MPa選擇DN40的安全閥，其內(nèi)孔口徑為28mm安全閥額定排量驗算（需滿足機組排量）： （2-1）其中：Wr：質(zhì)量流量額定排量值C：氣體特性系數(shù)Kd：排量系數(shù)A：流道面積Pdr：整定壓力M：氣體分子量Z：壓縮系數(shù)T：排放絕對溫度0.9：減低系數(shù)換算成體積流量： （2-2）其中：p為空氣質(zhì)量安全閥的額定排氣量大于機組設(shè)計的理論排氣量，所以此安全閥選擇無問題。保壓閥保壓閥又稱最小壓力閥，結(jié)構(gòu)上主要由閥體、閥芯、調(diào)節(jié)螺母、彈簧、密封元件等組成。在螺桿壓縮機系統(tǒng)中起著重要作用：1.最小壓力閥的作用是緩沖一下，當機器在加

40、載瞬間，我們假設(shè)排放到大氣中，機器內(nèi)部分離前與分離后產(chǎn)生的大壓差將全部加在分離器上，造成對分離器芯的傷害；2.機器油潤滑是靠機器本身的壓力差進行，沒有額外的油泵輔助，當機器在空載狀態(tài)時，仍需一定壓力維持油循環(huán)，所以進氣閥門相對關(guān)閉，而最小壓力閥防止壓力泄漏，這樣保證潤滑油循環(huán)。3.最小壓力閥主要起建立機組內(nèi)壓，促使?jié)櫥脱h(huán)、滿足減荷閥的工作壓力等作用。4.另外最小壓力閥也起單向閥的作用，防止機組在卸載運行時儲氣罐中的壓縮空氣倒流至空壓機。在一般機組運行中，需保持0.5MPa的壓力以保證系統(tǒng)循環(huán)油路的正常運轉(zhuǎn)，所以選擇保壓閥的基本參數(shù)就是其開啟壓力要0.5MPa。溫控閥壓縮機中所用的溫控閥是控

41、制整個機組系統(tǒng)溫度的主要部件，當系統(tǒng)溫度（油溫）達到一定溫控閥設(shè)定溫度時，溫控閥開啟，使系統(tǒng)循環(huán)油進入冷卻器進行冷卻。當油溫低于溫控閥設(shè)定溫度時，溫控閥關(guān)閉。由此機組一般穩(wěn)定運行時能保證系統(tǒng)恒定的工作溫度。壓縮機機組一般運行時系統(tǒng)溫度在80度左右，需保證防止系統(tǒng)內(nèi)部氣體由于壓縮而導致冷凝水的析出。選擇溫控閥時需配合油濾的安裝，及管路的布置，綜合考慮后即可確定較為合適的溫控閥。3.2空濾、油濾、油分芯的作用1、高效濾芯的作用和種類： 根據(jù)具體功能，高效濾芯有如下幾種(1)除油除塵濾芯：濾除壓縮空氣中的油、塵和液態(tài)水(2)除臭濾芯：濾除壓縮空氣中的油蒸氣及其他異味(3)除菌濾芯：濾除壓縮空氣中的細

42、菌高效濾芯的材料：(1)除油除塵濾芯：高精度玻璃纖維(2)除臭濾芯：活性碳(3)除菌濾芯：超細硼硅酸玻璃纖維高效濾芯的更換標準：(1)實際使用時間達到設(shè)計壽命時間后更換。除油除塵濾芯的設(shè)計使用壽命通常為8000小時或1年；活性碳除臭濾芯的設(shè)計使用壽命通常為1000小時；除菌濾芯通過蒸氣殺菌可再生使用50次。(2)設(shè)計使用壽命期限內(nèi)堵塞報警后立即予以更換，高效除油除塵濾芯堵塞更換標準通常為0.7bar。高效濾芯超期使用的危害：(1)過濾效率差，壓縮機空氣品質(zhì)無法滿足使用要求，導致用氣設(shè)備不能正常工作或產(chǎn)品合格率大大降低；(2)堵塞后壓阻增大，導致機組實際排氣壓力增大，機組能耗增加，生產(chǎn)成本增高；

43、2、油濾芯的作用：油濾芯的作用是濾除空壓機專用油中的金屬顆粒、雜質(zhì)等，使進入主機的油是非常干凈的，以保護主機安全運行。油濾芯的材料：高精度濾紙油濾芯的更換標準：(1)實際使用時間達到設(shè)計壽命時間后更換。油濾芯設(shè)計使用壽命通常為2000小時。到期后必須予以更換?？諌簷C環(huán)境狀況較差的應(yīng)縮短使用時間。(2)設(shè)計使用壽命期限內(nèi)堵塞報警后立即予以更換，油濾芯堵塞報警設(shè)定值通常為。油濾芯超期使用的危害：(3)堵塞后回油量不足導致排氣溫度過高，縮短油和油分芯使用壽命；(4)堵塞后回油量不足主機潤滑不足，導致主機壽命嚴重縮短；濾芯破損后未經(jīng)過濾的含大量金屬顆粒雜質(zhì)的油進入主機，導致主機損壞。3、空濾芯的作用：

44、空濾芯是空壓機的一道重要的保護屏障！(1)濾除空壓機吸入的空氣中的粉塵雜質(zhì)，吸入的空氣越潔凈則油濾芯、油氣分離芯和油的使用壽命就能越有保障；(2)防止其他異物進入主機，因為主機的部件是非常精密的，重要的配合間隙為30-150µ，因此異物進入必然會對主機造成損傷，導致主機“抱死”甚至報廢?？諡V芯的材料：高精度濾紙空濾芯的更換標準：空濾芯的更換標準是根據(jù)空濾芯設(shè)計使用壽命和空壓機環(huán)境空氣質(zhì)量狀況決定的，因此空濾芯需要更換的情況有以下兩種：(1)實際使用時間達到設(shè)計壽命時間后更換?？諡V芯設(shè)計使用壽命通常為2000小時，到期后應(yīng)該予以更換，如果實際的空氣質(zhì)量較好也可以根據(jù)濾芯實際狀況延長，但

45、最多延長使用時間不超過1000小時?？諌簷C環(huán)境狀況較差的應(yīng)縮短使用時間。(2)設(shè)計使用壽命期限內(nèi)堵塞報警后立即予以更換，空濾芯堵塞報警設(shè)定值通常為-0.05bar?？諡V芯超期使用的危害：(1)機組排氣量不足，影響生產(chǎn)；(2)濾芯壓阻過大，機組負荷增大，主機壽命降低；(3)機組實際壓縮比增大，主機負荷增大，主機壽命降低；(4)濾芯破損導致異物進入主機，發(fā)生主機抱死甚至報廢的情況4、油氣分離芯的作用：分離壓縮空氣和油份油氣分離芯的材料：高精度玻璃纖維油氣分離芯的更換標準：(1)實際使用時間達到設(shè)計壽命時間后更換。油氣分離芯計使用壽命通常為4000-8000小時，到期后必須予以更換。(2)設(shè)計使用壽

46、命期限內(nèi)堵塞報警后立即予以更換，油氣分離芯堵塞報警設(shè)定值通常為。油氣分離芯超期使用的危害：1、分離效率差，導致油耗量很大及壓縮空氣含油量，影響后端凈化設(shè)備運行及用氣設(shè)備不能正常工作；2、堵塞后壓阻增大，導致機組實際排氣壓力增大，機組能耗增加；3、失效后玻璃纖維過濾分離材料脫落進入油中，導致油濾芯壽命縮短及主機非正常磨損。本體設(shè)計，要求機組含油量不超過3PPM。所以必須選擇一款油分芯，在機組額定的壓力和流量條件下，滿足設(shè)計要求3PPM。之后結(jié)合油氣分離器的設(shè)計，使油分芯達到的最佳的使用工況。一般來講，最佳的使用工況為：機組額定壓力和流量條件下，其設(shè)計流速達到油分芯的要求值。其要求值一般為：0.0

47、50.2m/s。油分芯分為內(nèi)置式和外置式,外置式油分的適用排量偏小,如適用大排量的機組,可能需要安裝幾個油分,才可滿足需求。內(nèi)置式油分芯適用較大的排量，結(jié)構(gòu)較為簡單，但維護上與外置式比較，較為麻煩。本次選用內(nèi)置式結(jié)構(gòu)，其優(yōu)點還有可有效降低機組的高度。此種油分芯如圖3-1所示：圖3-1 內(nèi)置式油分芯5、空氣壓縮機專用油（礦物油半合成油 全合成油）產(chǎn)品特性：(1)具有優(yōu)良的抗氧化性和熱安定性。(2)具有優(yōu)良的高溫潤滑性，減少空壓機的磨損。(3)具有優(yōu)良的散熱效果，有效降低空壓機運行過程中產(chǎn)生的高溫。(4)具有優(yōu)良的防銹性、密封性。(5)具有優(yōu)良的抗乳化性能3.3油氣分離器的設(shè)計從螺桿空壓機主機頭壓

48、縮出來的壓縮空氣夾帶大大小小的油滴，大油滴通過油氣分離器易于分離，而小油滴則必須通過油氣分離器的微米級玻纖濾料層過濾。對氣中油霧進行攔截，擴散和聚合，效果可達到最佳。小油滴很快聚成的大油滴，在氣動和重力的推動下通過濾層，積聚在濾芯底部。這些油通過濾芯底部凹處的回油管進口，不斷返回潤滑系統(tǒng)。從而使壓縮機排出更加純凈，高品質(zhì)的無油壓縮空氣。油氣分離器是決定噴油螺桿壓縮機及浸油滑片壓縮機排出壓縮機空氣質(zhì)量的關(guān)鍵部件，高品質(zhì)的油氣分離器在正確的安裝，使用及良好的維修下，不僅可以確保壓縮空氣的高品質(zhì)，且可保證達到可觀的使用壽命。設(shè)計時，油氣分離器需結(jié)合油分芯進行最優(yōu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計，以滿足設(shè)計要求。油氣分離器

49、設(shè)計時，重點解決油分芯的安裝及性能要求。其次需滿足機組油量管理的要求。圖3-2 油分離器內(nèi)部與油分芯安裝結(jié)構(gòu)設(shè)計圖1）油分芯進氣流速計算（選擇油分芯直徑270mm，高度為400mm）：油分芯過濾面表面積為：270*3.14*400=464955.7mm²=0.4649557m²機組排氣量為：15m³/min，換算至0.7MPa下，流量約為：15÷7=2.14 m³/min進油分芯的氣體約為0.7MPa，此時流速為：2.14÷60÷0.4649557=0.076m/s計算所得流速符合油分芯的流速要求。2）油氣分離器進氣時的初分

50、離設(shè)計，如圖：氣體流入桶體時，設(shè)計螺旋式的導流板，引導氣流進行旋轉(zhuǎn)，將油氣混合體進行旋轉(zhuǎn)分離。如下示意圖：圖3-3 旋轉(zhuǎn)分離示意圖如圖3-3所示，主機壓縮后的油氣混合物，由箭頭方向進入油氣分離器，再在螺旋導流板的引導下旋轉(zhuǎn)，導流板與桶體設(shè)計5mm間隙，使旋轉(zhuǎn)分離出的油能沿著桶體內(nèi)壁流下底部。3.4冷卻器及風扇的選型設(shè)計冷卻器與風扇是機組運行時降低系統(tǒng)溫度的主要部件，在設(shè)計選擇時需同時考慮。冷卻器的靜壓影響著風扇的風量及功率。風扇的風量決定了換熱的效果。兩者設(shè)計時相互兼顧才能達到最佳效果。冷卻器的選擇冷卻器即換熱器，是將熱流體的部分熱量傳遞給冷流體的設(shè)備，又稱熱交換器。換熱器在化工、石油、動力、

51、食品及其它許多工業(yè)生產(chǎn)中占有重要地位，其在化工生產(chǎn)中換熱器可作為加熱器、冷卻器、冷凝器、蒸發(fā)器和再沸器等，應(yīng)用廣泛。換熱器的種類繁多，本次設(shè)計主要是風冷機組，采用軸流風扇進行換熱，所以選用鋁制板翅式換熱器，它是一種新型高效換熱設(shè)備。它以結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、體積小和傳熱效率高等優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于化工、化肥、空分設(shè)備、天然氣液化等各個領(lǐng)域。它與傳統(tǒng)的管殼式結(jié)構(gòu)相比，單位傳熱面積大5-10倍，重量減輕9/10。板翅式換熱器：通常由隔板、翅片、封條、導流片組成。在相鄰兩隔板間放置翅片、導流片以及封條組成一夾層，稱為通道，將這樣的夾層根據(jù)流體的不同方式疊置起來，釬焊成一整體便組成板束，板束是板翅式換熱器的核

52、心。其主要特點：1.傳熱效率高，由于翅片對流體的擾動使邊界層不斷破裂，因而具有較大的換熱系數(shù)；同時由于隔板、翅片很薄，具有高導熱性，所以使得板翅式換熱器可以達到很高的效率。2.緊湊，由于板翅式換熱器具有擴展的二次表面，使得它的比表面積可達到1000/m³。3.輕巧，原因為緊湊且多為鋁合金制造，現(xiàn)在鋼制，銅制，復(fù)合材料等的也已經(jīng)批量生產(chǎn) 。4.適應(yīng)性強，板翅式換熱器可適用于：氣氣、氣液、液液、各種流體之間的換熱以及發(fā)生集態(tài)變化的相變換熱。通過流道的布置和組合能夠適應(yīng)：逆流、錯流、多股流、多程流等不同的換熱工況。通過單元間串聯(lián)、并聯(lián)、串并聯(lián)的組合可以滿足大型設(shè)備的換熱需要。工業(yè)上可以定型

53、、批量生產(chǎn)以降低成本，通過積木式組合擴大互換性5.制造工藝要求嚴格，工藝過程復(fù)雜。6.容易堵塞，不耐腐蝕，清洗檢修很困難，故只能用于換熱介質(zhì)干凈、無腐蝕、不易結(jié)垢、不易沉積、不易堵塞的場合。螺桿壓縮機中,換熱器分后冷卻器與油冷卻器兩個部件。后冷卻器冷卻壓縮后過濾后的空氣；油冷卻器冷卻機組油冷系統(tǒng)。油冷卻器設(shè)計時一般需確定需確定以下幾個設(shè)計參數(shù)：1.循環(huán)油量：按1馬力1升每分鐘設(shè)計（經(jīng)驗值），110÷0.746=147.45L/min2.進油溫度：按理想的系統(tǒng)油溫90°3.冷卻風進風溫度： 45°（按壓縮機最高使用的環(huán)境溫度）4.換熱量：按軸功率的0.82倍計算，1

54、10×0.82=90.2kW后冷卻器設(shè)計時一般需確定需確定以下幾個設(shè)計參數(shù)：1.壓縮空氣流量：15m³/min2.壓縮空氣進氣溫度：85°3.壓縮空氣出氣溫度：45°4.冷卻風進風溫度：45°（按壓縮機最高使用的環(huán)境溫度）風扇的選擇風扇常用與螺桿壓縮機的有軸流扇、離心扇兩種。軸流風扇在工作時，葉片推動空氣以與軸相同的方向流動的風機。一般而言，大型軸流風扇主要適用于粉塵、碎石場等之類的場所的排風；中型軸流風扇主要適用用室內(nèi)的通風及排熱，例如：糧倉等；小型軸流風扇主要適用與機械設(shè)備的通風散熱，例如：電氣柜等。優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單，風量大，適合普遍應(yīng)用，用

55、途較廣泛；缺點：無論軸流風機轉(zhuǎn)速有多高，軸心下方不會有風吹下。但在風扇軸心下的正是發(fā)熱核心所在，是發(fā)熱的主要源頭。這樣情況造成了傳統(tǒng)軸流風扇的天生缺陷：受到電機的阻隔，氣流無法順利到達中央部位，造成“盲區(qū)”。 盲區(qū)的存在導致散熱器核心部分溫度偏高，影響整體的散熱效果。離心風扇也稱為渦輪風扇。渦輪風扇的氣體流向垂直于轉(zhuǎn)軸，而常見的軸流風扇氣體流向與轉(zhuǎn)軸平行。優(yōu)點：壓力大，可以根據(jù)需要獲得不同的壓力；缺點：葉輪可能有污物付著使負載增加影響它的轉(zhuǎn)速；葉輪不平衡(同時會有異常的震動。此次選用軸流風扇，配合板翅式換熱器，形成螺桿壓縮機內(nèi)部油路的冷卻系統(tǒng)。本次設(shè)計采用軸流風扇的選擇，其性能主要滿足冷卻器的

56、設(shè)計需要。更具冷卻器的設(shè)計：后冷卻器冷卻風量：95m³/min，冷風側(cè)的壓降為88Pa；油冷卻器冷卻風量：302 m³/min，冷風側(cè)的壓降為135.6Pa；選擇風扇的性能需滿足在最大冷風側(cè)壓降下，風量需求為兩款冷卻器的風量總和。即風扇需滿足135.6Pa靜壓下392m³/min的風量。一般3KW的軸流風扇,其性能150Pa靜壓下能達到200m³/min，使用2個這樣的風扇可滿足設(shè)計需要。3.5連接配管的選型設(shè)計螺桿壓縮機中常用管路有無縫鋼管、金屬波紋管、橡膠軟管、銅管等。無縫鋼管具有中空截面，大量用作輸送流體的管道，如輸送石油、天然氣、煤氣、水及某些固

57、體物料的管道等。鋼管與圓鋼等實心鋼材相比，在抗彎抗扭強度相同時，重量較輕，是一種經(jīng)濟截面鋼材，廣泛用于制造結(jié)構(gòu)件和機械零件，如石油鉆桿、汽車傳動軸、自行車架以及建筑施工中用的鋼腳手架等用鋼管制造環(huán)形零件，可提高材料利用率，簡化制造工序，節(jié)約材料和加工工時，已廣泛用鋼管來制造。金屬波紋管是一種外型象規(guī)則的波浪樣的管材，常用的金屬波紋管有碳鋼的，和不銹鋼的，也有鋼質(zhì)襯塑的、鋁質(zhì)的等等。主要用于需要很小的彎曲半徑非同心軸向傳動，或者不規(guī)則轉(zhuǎn)彎、伸縮，或者吸收管道的熱變形等，或者不便于用固定彎頭安裝的場合做管道與管道的連接，或者管道與設(shè)備的連接使用。橡膠軟管是鋼絲編織膠管。膠管由內(nèi)膠層，一層鋼絲編織層和外膠層組成。適用于輸送液壓流體，如醇，燃油，潤滑油，乳化液等等。工業(yè)級橡膠軟管，