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重庆空压机|单螺杆与双螺杆空压机

发表时间:2019-04-10 12:04

单螺杆压缩机和双螺杆压缩机的优劣,有许多评价方法,一些评价有明显的商业炒做目的。从纯粹技术角度看,机种的优劣主要取决于内间隙的长度,以及对内间隙的密封成本。压缩机的转子(回转压缩机)或活塞(往复压缩机)必须做机械运动,相对运动的零件之间必须有间隙,转子与转子之间、转子与汽缸之间、转子与端盖之间的间隙通称为内间隙。有间隙就不可避免有泄漏,通过内间隙的泄漏强烈的影响着压缩机的效率。压缩机技术进步的历史就是不断减小内泄漏的过程。

活塞压缩机内间隙长度最短,实现密封的成本最低,所以活塞压缩机是人类最早生产和使用的压缩机,对内密封要求特别高的场合,例如高压压缩机,目前仍然必须使用活塞压缩机。活塞压缩机的缺陷是它的关键零部件---气阀是易损件,导致它的可靠性较低。

市场对压缩机可靠性的强烈需求促生了双螺杆压缩机,但是双螺杆压缩机的内间隙长度远远超过活塞压缩机,它的复杂的转子型线又大大增加了内间隙的密封成本;为了弥补双螺杆压缩机的这一缺点,一方面不断优化转子型线,一方面不断完善加工手段。国内外有众多的机构长期从事这些工作。近年来出现的新型线的一个显著特点就是基于磨削加工,磨削加工所达到的加工精度可以大大减小内间隙宽度。间隙宽度的缩小弥补了双螺杆压缩机的内间隙长度过大的缺陷,使双螺杆压缩机的性能指标已经优于活塞压缩机。用于转子磨削加工的机床俗称转子磨床,属高精尖设备,能够研发和生产这种机床的公司国际上仅有几家,且产量很少。

还有多种结构形式的回转式压缩机,从可靠性角度出发,它们都优于活塞式压缩机,但是内间隙长度也都大于活塞机。它们的性能主要取决于加工精度。单螺杆压缩机也是其中的一种。单螺杆压缩机实际有三个转子,一根主轴两个星轮,三个零件都是复杂型线,内间隙的总长度是双螺杆压缩机的两倍。


单螺杆压缩机六大死穴:


1、内部间隙长度过大

单螺杆机头的回转件由一根螺杆、两个星轮组成,实际是三转子的机器,由于转子多,所以内部间隙的长度是双螺杆机头的两倍。间隙对螺杆压缩机的性能水平和能耗影响很大。如果要求单螺杆压缩机达到双螺杆压缩机同样的性能和能耗水平,单螺杆的内部间隙值必须比双螺杆减小一半。这样会造成间隙过小,不仅加工成本高,装配难度大,机器也不稳定。


2、关键零件接触形式为滑动摩擦

单螺杆压缩机转子与星轮之间是滑动摩擦,类似刹车时汽车轮胎与地面的关系;双螺杆两转子之间是滚动接触,类似行使中汽车轮胎与地面的关系。滑动摩擦造成的磨损比滚动接触大的多,所以单螺杆压缩机的星轮是易损件,是主要耗材,每年必须在用户现场更换一至三次。由于磨损严重,单螺杆机头在运转500小时后性能参数就开始恶化。而双螺杆转子由于不存在摩擦,寿命至少是20年,机器性能保持时间不少于5年,机头中没有耗材。


3、缺乏高精度的加工手段

国际上有四大著名机床厂为双螺杆机头制造转子磨床,所以双螺杆机头的加工精度有充分的工艺保障。至今国内外没有任何知名机床厂为单螺杆转子和星轮的加工提供工艺手段。当前单螺杆厂家都是用土设备在加工关键零部件,且都是采用铣削加工,加工精度远远达不到理论要求。没有工艺保障手段的机种不可能达到需要的精度,它的性能和质量就是空中楼阁。


4、分度困扰

单螺杆压缩机的星轮为11等分,由于360度不可能被11除尽,所以转子与星轮间的装配间隙不能均匀一致,理论上不可能达到理想啮合,于是噪音和振动成为不可避免的。


5、维护困难

单螺杆压缩机的转子和星轮呈空间正交,至少需要六套轴承,轴承座的同心、垂直、对称等位置精度无法同时保证;单螺杆压缩机的装配工艺需要在机体上设八个操作孔,机体的刚性被严重削弱;用户在使用现场更换易损件后,无法恢复出厂时的装配精度,所以单螺杆机头一经维护性能就不再能达到出厂水平。


6、润滑油更换周期短

单螺杆压缩机由于转子与星轮之间为滑动摩擦,摩擦部位局部温度较高,高温加速润滑油老化。所以单螺杆压缩机润滑油的更换周期比双螺杆要短的多。


由于以上各种因素,业内的跨国公司及知名企业都不做单螺杆压缩机。从事单螺杆压缩机生产的企业主要基于该机种加工设备投资少,机头制造成本低,主要面向价格优先型的较为贫困的客户群体。国内部分单螺杆压缩机企业在完成原始积累后纷纷放弃了该机种,转而生产双螺杆压缩机。


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