螺桿壓縮機及潤滑技術

第六章螺桿壓縮機及潤滑技術螺桿壓縮機的分類螺桿式壓縮機雙螺桿式壓縮機單螺桿式壓縮機噴油壓縮機無油式壓縮機中壓（空氣或氣體）壓縮機高壓氣體和制冷噴液壓縮機干式壓縮機螺桿壓縮機的結構及特點

螺桿式壓縮機是由兩個（或兩個以上）互相嚙合的轉子(具有凸齒的陽轉子和具有凹齒的陰轉子)在機殼內作高速旋轉，依賴轉子凹槽與機殼內壁所構成容積的不斷縮小，實現對氣體的壓縮。

螺桿壓縮機的結構根據轉子的數量不同而有一定的差別，但從總體上來看，螺桿壓縮機都有相互旋轉的轉子和與轉子相互配合的機殼等部件組成。螺桿壓縮機由工作部件、運動部件、冷卻系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和潤滑系統(tǒng)組成。工作部件由相互嚙合的轉子（陰陽螺桿）容積腔體等組成；運動部件有軸承、同步齒輪（無油）以及密封等組成；冷卻系統(tǒng)由熱交換器、風扇等組成。潤滑系統(tǒng)由油箱、過濾器、油泵等組成。在噴油壓縮機中冷卻系統(tǒng)和潤滑系統(tǒng)合為一體。螺桿壓縮機的結構螺桿壓縮機的特點特點1：體積小、結構緊湊、重量輕、造價低2：效率高、運轉可靠、3：維修保養(yǎng)方便維修費用低（機械部件少）4：噪音低5：氣體輸送沒有波動螺桿壓縮機的潤滑方式有油螺桿式壓縮機通常是采用強制循環(huán)噴油潤滑方式，既在壓縮過程中，將冷卻的潤滑油直接噴入壓縮室內，其噴油量遠大于活塞式壓縮機的內部潤滑和其它非噴油潤滑方式的回轉式壓縮機。噴入壓縮室內的所有潤滑油與壓縮氣體混和并一起從壓縮室排出后，需經過油氣分離，以分離和回收絕大部分潤滑油再度循環(huán)使用。通常大型的多級噴油壓縮機會有一個獨立的供油系統(tǒng)，而小型單級噴油壓縮機只是利用氣體的壓力差來實現噴油潤滑。噴入壓縮室內的潤滑油主要起著如下四方面的作用：1)冷卻大量的冷卻油與氣體接觸混和，直接吸取氣體的壓縮熱，使壓縮終了氣體溫度大為下降；2)密封進入壓縮室內的潤滑油，有效地密封壓縮過程中所有工作間隙，減少氣體泄漏，使壓縮機容積效率明顯提高；3)潤滑頃入的大量的潤滑油提供各摩擦表面的優(yōu)良潤滑，減少摩擦損失和磨損。4）防腐防銹，在有油的壓縮機中轉子和工作腔壁沒有經過特別的處理，因而在壓縮空氣或其它腐蝕性氣體時容易生銹和腐蝕。螺桿壓縮機潤滑油由于螺桿壓縮機在具體應用時要考慮壓縮介質的情況，所以螺桿壓縮機也分為兩種，一種是無油機，一種是有油機。不論是有油還是無油都需要用潤滑劑潤滑。無油和有油只是在壓縮腔內的區(qū)別。螺桿壓縮機壓縮機的潤滑油分為兩大類，一類是合成壓縮機潤滑油，另一類是礦油基潤滑油。對無油機來說，潤滑油可以是抗磨液壓油，也可以是抗氧防銹的氣輪機潤滑油、還可以是抗氧防銹齒輪油。究竟是那一種潤滑油最理想，就要根據壓縮機的工作參數和工況條件來決定。對噴油螺桿壓縮機來說，潤滑油是專門調制的。由于使用的原材料不一樣，添加劑配方不同，調制工藝的差別等，潤滑油的品質也各有所異。噴油螺桿壓縮機的潤滑系統(tǒng)無油螺桿壓縮機潤滑系統(tǒng)壓縮機潤滑油的分類壓縮機潤滑油礦油基潤滑油合成基潤滑油一、二類礦油基潤滑油三類礦油基潤滑油PAO基潤滑油聚醚基潤滑油合成酯基潤滑油有機硅基潤滑油含膚基潤滑油壓縮機油的主要使用特點壓縮機油呈霧狀，并與高溫壓縮氣體充分混合，油品極易氧化和老化壓縮機油在壓縮機內循環(huán)速度高，反復地被加熱與冷卻，并受到金屬的氧化催化，加劇油品的老化變質壓縮機油在使用中易吸入空氣中的顆粒狀雜質、懸浮狀粉塵，受到腐蝕性氣體的影響，加速油品的老化變質使用礦物類型潤滑油的螺桿式空氣壓縮機在運行中經常出現的問題換油頻繁，約1500-2000小時就要更換。超溫跳機現象頻繁，尤其是新壓縮機使用兩三年后，常常因溫度過高而自動停機。漆泥和積碳嚴重，維修清洗頻繁，壓縮機的效率減低，甚至會影響整個空氣動力系統(tǒng)。壓縮空氣含油高，影響后段空氣的質量。潤滑油蒸發(fā)損失大，消耗量大壓縮機維修頻繁，零部件消耗量大，一般來說螺桿壓縮機是1-2年就要大修一次。螺桿壓縮機潤滑要求潤滑油直接與壓縮空氣接觸排氣溫度達80-100℃發(fā)生氧化的理想溫度油/空氣的混合物經過分離器和冷卻器冷卻至50-70℃油必須承受熱裂解整個循環(huán)約為2分鐘螺桿壓縮機潤滑油的選擇選擇原則：1：盡量滿足壓縮機對潤滑機的要求2：最好選擇合成潤滑油3：根據壓縮機的工作參數和工作情況選擇最合適的潤滑油。4：綜合考慮壓縮機運行中的經濟效率5：應盡量減少維修、換油的頻率。潤滑油的確定1:確定潤滑油的秒粘度根據壓縮機的工作參數確定根據壓縮機的工作環(huán)境進行修正2:確定潤滑油的性能指標根據壓縮介質、壓縮機的工況要求、工作參數、工作環(huán)境以及壓縮機的類別來確定3:確定潤滑油的種類根據壓縮機的壓縮介質、壓縮機的工作參數、壓縮機的材料要求以及工作環(huán)境等來確定壓縮機電動機軸承的潤滑一般情況下大型的活塞壓縮機電動機軸承的潤滑有兩種方式，一種是油潤滑，另一種是脂潤滑。脂潤滑時要求潤滑脂具有優(yōu)良的極壓抗磨性能、剪切穩(wěn)定性能等。通常很多企業(yè)都采用國產的2-3號極壓鋰基潤滑脂，雖然極壓抗磨性能滿足了要求，但是很容易稀化流失，造成加脂頻繁，污染環(huán)境。因而推薦納克黃酸鈣基潤滑脂。油潤滑時，由于電動機的轉速屬于中高轉速，潤滑油的粘度則應根據循環(huán)流量來進行選擇，通常選擇68-100cst（40℃）較為合適，如果有特殊的情況存在可以請有關專家進行選擇。傳動機構的潤滑皮帶的潤滑，無論是螺桿壓縮機還是活塞壓縮機，傳動皮帶在運行一段時間后都會產生伸長，從而引起打滑，并產生嘯叫聲，甚至會發(fā)生斷裂。所以要對皮帶進行潤滑，可以經常用皮帶蠟或皮帶潤滑劑對其進行潤滑。齒輪傳動機構的潤滑螺桿式壓縮機的齒輪傳動機構往往是增速機構，因而要求潤滑劑除了具有優(yōu)良的潤滑特性外，往往還要求具有優(yōu)異的冷卻性能。如果壓縮機和傳動機構使用同一種潤滑油，則應注意潤滑油的冷卻效果。如果是單獨使用的潤滑油，則建議使用酯類或醚類的低黏度合成潤滑油，推薦納克合成齒輪油使用礦物油基潤滑油產生的問題換油頻繁，約1500-2000小時就要更換。這是由礦油基潤滑油的氧化安定性、高溫安定性所決定的。礦油基潤滑油的氧化性能實驗在1500小時左右，其熱氧化溫度在正常的氧分壓下約為93度。超溫跳機現象頻繁，尤其是新壓縮機使用兩三年后，常常因溫度過高而自動停機。