螺桿機(jī)培訓(xùn)-原理

1、空調(diào)用螺桿式冷水機(jī)組空調(diào)用螺桿式冷水機(jī)組-原理篇原理篇北京西亞特技術(shù)有限公司北京西亞特技術(shù)有限公司技術(shù)培訓(xùn)教材技術(shù)培訓(xùn)教材.單螺桿型制冷機(jī)單螺桿型制冷機(jī).雙螺桿型分機(jī)頭風(fēng)冷式制冷機(jī)雙螺桿型分機(jī)頭風(fēng)冷式制冷機(jī)機(jī)組有1-3個(gè)相互獨(dú)立的回路1套電腦控制系統(tǒng)雙螺桿型分機(jī)頭制冷雙螺桿型分機(jī)頭制冷機(jī)機(jī)回路回路2回路回路1研制與發(fā)展：研制與發(fā)展：18681868年，其原理由德國(guó)工程師提出年，其原理由德國(guó)工程師提出19341934年，由瑞典工程師利斯霍爾姆研制成功年，由瑞典工程師利斯霍爾姆研制成功19631963年，瑞典斯塔爾公司將其應(yīng)用于制冷機(jī)年，瑞典斯塔爾公司將其應(yīng)用于制冷機(jī)19761976年，中國(guó)設(shè)計(jì)并

2、生產(chǎn)出第一臺(tái)國(guó)產(chǎn)噴油螺桿年，中國(guó)設(shè)計(jì)并生產(chǎn)出第一臺(tái)國(guó)產(chǎn)噴油螺桿式制冷壓縮機(jī)式制冷壓縮機(jī)現(xiàn)在螺桿式制冷壓縮機(jī)在空調(diào)系統(tǒng)的占有份額呈現(xiàn)在螺桿式制冷壓縮機(jī)在空調(diào)系統(tǒng)的占有份額呈逐年上升趨勢(shì)逐年上升趨勢(shì)微米意味著微米意味著.頭發(fā)的直徑頭發(fā)的直徑1微米微米核心部件核心部件-高度精密的轉(zhuǎn)子高度精密的轉(zhuǎn)子高精度陰陽轉(zhuǎn)子，保證運(yùn)行平穩(wěn)，振動(dòng)小高精度陰陽轉(zhuǎn)子，保證運(yùn)行平穩(wěn)，振動(dòng)小轉(zhuǎn)子加工精度轉(zhuǎn)子加工精度達(dá)到微米級(jí)達(dá)到微米級(jí)雙螺桿壓縮機(jī)的工作狀態(tài)雙螺桿壓縮機(jī)的工作狀態(tài)低壓口低壓口高壓口高壓口擋油隔板擋油隔板螺桿螺桿電機(jī)電機(jī)高溫高壓的氟蒸汽高溫高壓的氟蒸汽機(jī)油視鏡機(jī)油視鏡雙螺桿壓縮機(jī)加載雙螺桿壓縮機(jī)加載100%工作

3、狀態(tài)工作狀態(tài)注注意意滑滑閥閥位位置置雙螺桿壓縮機(jī)加載雙螺桿壓縮機(jī)加載75%工作狀態(tài)工作狀態(tài)注注意意滑滑閥閥位位置置雙螺桿壓縮機(jī)加載雙螺桿壓縮機(jī)加載50%工作狀態(tài)工作狀態(tài)注注意意滑滑閥閥位位置置雙螺桿壓縮機(jī)加載雙螺桿壓縮機(jī)加載25%工作狀態(tài)工作狀態(tài)注注意意滑滑閥閥位位置置單螺桿壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖單螺桿壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖.轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子星輪星輪一、單螺桿壓縮機(jī)的工作原理一、單螺桿壓縮機(jī)的工作原理單螺桿壓縮機(jī)是利用形似渦輪截面的星輪，與蝸桿轉(zhuǎn)子（又稱單螺桿壓縮機(jī)是利用形似渦輪截面的星輪，與蝸桿轉(zhuǎn)子（又稱螺桿轉(zhuǎn)子）相嚙合，故又有蝸桿壓縮機(jī)之稱。單螺桿壓縮機(jī)螺桿轉(zhuǎn)子）相嚙合，故又有蝸桿壓縮機(jī)之稱。單螺桿壓縮機(jī)也屬

4、于容積型回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，其開啟式結(jié)構(gòu)如圖所示。圖中也屬于容積型回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，其開啟式結(jié)構(gòu)如圖所示。圖中由螺桿轉(zhuǎn)子的齒間凹槽、星輪和氣缸內(nèi)壁組成一獨(dú)立的基元由螺桿轉(zhuǎn)子的齒間凹槽、星輪和氣缸內(nèi)壁組成一獨(dú)立的基元容積，猶如往復(fù)式壓縮機(jī)的氣缸容積，轉(zhuǎn)動(dòng)的星輪齒片作為容積，猶如往復(fù)式壓縮機(jī)的氣缸容積，轉(zhuǎn)動(dòng)的星輪齒片作為活塞，隨著轉(zhuǎn)子和星輪不斷地移動(dòng)，基元容積的大小發(fā)生周活塞，隨著轉(zhuǎn)子和星輪不斷地移動(dòng)，基元容積的大小發(fā)生周期性的變化。單螺桿壓縮機(jī)沒有吸、排氣閥，其動(dòng)態(tài)工作原期性的變化。單螺桿壓縮機(jī)沒有吸、排氣閥，其動(dòng)態(tài)工作原理如上圖所示。理如上圖所示。.由上述工作原理可知，單螺桿壓縮機(jī)與雙由上述工作原理可知

5、，單螺桿壓縮機(jī)與雙螺桿壓縮機(jī)相同之處：是具有內(nèi)壓縮過程。即螺桿壓縮機(jī)相同之處：是具有內(nèi)壓縮過程。即氣體吸入后，被封閉在螺桿、星輪和氣缸內(nèi)壁氣體吸入后，被封閉在螺桿、星輪和氣缸內(nèi)壁之間的基元容積內(nèi)，氣體的壓縮是靠基元容積之間的基元容積內(nèi)，氣體的壓縮是靠基元容積的縮小實(shí)現(xiàn)的。其內(nèi)壓縮的程度取決于所設(shè)計(jì)的縮小實(shí)現(xiàn)的。其內(nèi)壓縮的程度取決于所設(shè)計(jì)的排氣孔口位置。的排氣孔口位置。單螺桿壓縮機(jī)與雙螺桿壓縮機(jī)不同之處：?jiǎn)温輻U壓縮機(jī)與雙螺桿壓縮機(jī)不同之處：是轉(zhuǎn)子兩側(cè)對(duì)稱配置的星輪，分別構(gòu)成雙工作是轉(zhuǎn)子兩側(cè)對(duì)稱配置的星輪，分別構(gòu)成雙工作腔，各自完成吸氣，壓縮和排氣過程，所以單腔，各自完成吸氣，壓縮和排氣過程，所以

6、單螺桿壓縮機(jī)的一個(gè)基元容積在旋轉(zhuǎn)一周內(nèi)，完螺桿壓縮機(jī)的一個(gè)基元容積在旋轉(zhuǎn)一周內(nèi)，完成了兩次吸氣、壓縮和排氣循環(huán)。成了兩次吸氣、壓縮和排氣循環(huán)。.1 1）齒槽數(shù)與星輪齒片數(shù)之比合理）齒槽數(shù)與星輪齒片數(shù)之比合理2 2）徑向力能得到很好的平衡）徑向力能得到很好的平衡3 3）排氣孔口呈徑向，軸向力可得到平衡）排氣孔口呈徑向，軸向力可得到平衡4 4）可以使用高性能新型材料）可以使用高性能新型材料5 5）容積效率高，壓力脈動(dòng)?。┤莘e效率高，壓力脈動(dòng)小6 6）機(jī)組結(jié)構(gòu)大大簡(jiǎn)化）機(jī)組結(jié)構(gòu)大大簡(jiǎn)化7 7）可以設(shè)置經(jīng)濟(jì)器，提高性能系數(shù)）可以設(shè)置經(jīng)濟(jì)器，提高性能系數(shù)單螺桿壓縮機(jī)及機(jī)組的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)單螺桿壓縮機(jī)及機(jī)組的結(jié)

7、構(gòu)特點(diǎn)螺桿壓縮機(jī)的重要工質(zhì)螺桿壓縮機(jī)的重要工質(zhì)冷凍機(jī)油冷凍機(jī)油冷凍機(jī)油的冷凍機(jī)油的6大作用：大作用：密封密封-運(yùn)動(dòng)部件之間建立油膜，維持制冷機(jī)高低壓力運(yùn)動(dòng)部件之間建立油膜，維持制冷機(jī)高低壓力冷卻冷卻-油流帶走各部件之間的摩擦產(chǎn)生的熱量油流帶走各部件之間的摩擦產(chǎn)生的熱量清洗及防銹清洗及防銹-油流帶走各部件之間的摩擦產(chǎn)生的碎屑油流帶走各部件之間的摩擦產(chǎn)生的碎屑，防止機(jī)械部件銹蝕，防止機(jī)械部件銹蝕動(dòng)力動(dòng)力-利用制冷機(jī)高低壓差推移滑閥，調(diào)節(jié)負(fù)載利用制冷機(jī)高低壓差推移滑閥，調(diào)節(jié)負(fù)載消聲消聲-阻擋噪聲的傳遞阻擋噪聲的傳遞1. 潤(rùn)滑潤(rùn)滑-減少各部件之間的摩擦減少各部件之間的摩擦對(duì)螺桿壓縮機(jī)冷凍機(jī)油的性能要求

8、對(duì)螺桿壓縮機(jī)冷凍機(jī)油的性能要求由于螺桿壓縮機(jī)內(nèi)部特殊的工作環(huán)境，所以對(duì)冷凍由于螺桿壓縮機(jī)內(nèi)部特殊的工作環(huán)境，所以對(duì)冷凍機(jī)油提出很嚴(yán)格的要求機(jī)油提出很嚴(yán)格的要求:粘溫性好粘溫性好-在很寬的溫度范圍內(nèi)粘度變化必須很小在很寬的溫度范圍內(nèi)粘度變化必須很小低壓側(cè)低壓側(cè)的溫度的溫度在在0度度附近附近高壓側(cè)高壓側(cè)的溫度的溫度在在90度度附近附近對(duì)螺桿壓縮機(jī)冷凍機(jī)油的性能要求對(duì)螺桿壓縮機(jī)冷凍機(jī)油的性能要求凝點(diǎn)、濁點(diǎn)及閃點(diǎn)的選擇凝點(diǎn)、濁點(diǎn)及閃點(diǎn)的選擇凝點(diǎn)凝點(diǎn)-溫度較低時(shí)不能凝固溫度較低時(shí)不能凝固濁點(diǎn)濁點(diǎn)-溫度較低時(shí)不能有絮狀的石蠟析出溫度較低時(shí)不能有絮狀的石蠟析出閃點(diǎn)閃點(diǎn)-溫度較高時(shí)的油蒸汽遇到明火時(shí)的閃火溫溫

9、度較高時(shí)的油蒸汽遇到明火時(shí)的閃火溫度必須高于排氣溫度度必須高于排氣溫度30度度對(duì)螺桿壓縮機(jī)冷凍機(jī)油的性能要求對(duì)螺桿壓縮機(jī)冷凍機(jī)油的性能要求良好的化學(xué)穩(wěn)定性和抗氧化安定性良好的化學(xué)穩(wěn)定性和抗氧化安定性在高溫與金屬催化下在高溫與金屬催化下,不會(huì)引起分解不會(huì)引起分解聚合聚合氧化反氧化反應(yīng)應(yīng).對(duì)電機(jī)的絕緣材料不產(chǎn)生腐蝕對(duì)電機(jī)的絕緣材料不產(chǎn)生腐蝕.對(duì)接觸到的合成橡膠對(duì)接觸到的合成橡膠金屬金屬塑料等不引起它們的塑料等不引起它們的化學(xué)反應(yīng)和變質(zhì)化學(xué)反應(yīng)和變質(zhì).對(duì)螺桿壓縮機(jī)冷凍機(jī)油的性能要求對(duì)螺桿壓縮機(jī)冷凍機(jī)油的性能要求不含水份不含水份要求不含水份或含水極少要求不含水份或含水極少15mg/kg因?yàn)楫?dāng)冷凍機(jī)油暴

10、露在空氣中因?yàn)楫?dāng)冷凍機(jī)油暴露在空氣中24小時(shí)后，小時(shí)后，1kg冷冷凍機(jī)油可以從空氣中吸取凍機(jī)油可以從空氣中吸取10g的水份，所以冷凍的水份，所以冷凍機(jī)油桶一但打開就必須在機(jī)油桶一但打開就必須在4小時(shí)之內(nèi)迅速地把油小時(shí)之內(nèi)迅速地把油灌入壓縮機(jī)內(nèi)。灌入壓縮機(jī)內(nèi)。對(duì)螺桿壓縮機(jī)冷凍機(jī)油的性能要求對(duì)螺桿壓縮機(jī)冷凍機(jī)油的性能要求抗腐蝕性抗腐蝕性-為了避免對(duì)壓縮機(jī)內(nèi)部的機(jī)械零件的腐為了避免對(duì)壓縮機(jī)內(nèi)部的機(jī)械零件的腐蝕，必須要求極低的含酸值。蝕，必須要求極低的含酸值。含灰份極低含灰份極低-壓縮機(jī)冷凍機(jī)油的灰份和金屬碎屑會(huì)壓縮機(jī)冷凍機(jī)油的灰份和金屬碎屑會(huì)極大的降低擊穿電壓，必須要求極低的含灰份。極大的降低擊穿電

11、壓，必須要求極低的含灰份。0.003%擊穿電壓擊穿電壓-為了保證壓縮機(jī)的電氣性能，冷凍機(jī)油為了保證壓縮機(jī)的電氣性能，冷凍機(jī)油要達(dá)到要達(dá)到25KV的擊穿電壓的擊穿電壓.忽視對(duì)螺桿壓縮機(jī)冷凍機(jī)油的性能要求的事故忽視對(duì)螺桿壓縮機(jī)冷凍機(jī)油的性能要求的事故案例案例：一位用戶由于一位用戶由于片面貪圖便宜，片面貪圖便宜，委托一個(gè)未經(jīng)委托一個(gè)未經(jīng)專業(yè)授權(quán)的制專業(yè)授權(quán)的制冷維修部維修冷維修部維修制冷機(jī)。使用制冷機(jī)。使用了不明品牌的了不明品牌的壓縮機(jī)油，造壓縮機(jī)油，造成了嚴(yán)重的后成了嚴(yán)重的后果。果。機(jī)體內(nèi)的金屬屑堆成一層機(jī)體內(nèi)的金屬屑堆成一層要求加要求加工精度工精度達(dá)到微達(dá)到微米級(jí)的米級(jí)的缸體被缸體被大片的大片的

12、拉毛毀拉毛毀損損忽視對(duì)螺桿壓縮機(jī)冷凍機(jī)油的性能要求的事故案例：忽視對(duì)螺桿壓縮機(jī)冷凍機(jī)油的性能要求的事故案例：密封法密封法蘭高熱蘭高熱產(chǎn)生的產(chǎn)生的裂紋裂紋忽視對(duì)螺桿壓縮機(jī)冷凍機(jī)油的性能要求的事故案例：忽視對(duì)螺桿壓縮機(jī)冷凍機(jī)油的性能要求的事故案例：被腐蝕被腐蝕爛了的爛了的油過濾油過濾器密封器密封圈圈忽視對(duì)螺桿壓縮機(jī)冷凍機(jī)油的性能要求的事故案例：忽視對(duì)螺桿壓縮機(jī)冷凍機(jī)油的性能要求的事故案例：要求加要求加工精度工精度達(dá)到微達(dá)到微米級(jí)的米級(jí)的螺桿被螺桿被大片的大片的拉毛毀拉毛毀損損忽視對(duì)螺桿壓縮機(jī)冷凍機(jī)油的性能要求的事故案例：忽視對(duì)螺桿壓縮機(jī)冷凍機(jī)油的性能要求的事故案例：電機(jī)電機(jī)燒毀燒毀忽視對(duì)螺桿壓縮機(jī)

13、冷凍機(jī)油的性能要求的事故案例：忽視對(duì)螺桿壓縮機(jī)冷凍機(jī)油的性能要求的事故案例：到底錯(cuò)在哪里？（到底錯(cuò)在哪里？（幾位工程師的分析，不一定是最后的認(rèn)定）幾位工程師的分析，不一定是最后的認(rèn)定）090-10粘度粘度溫度溫度出錯(cuò)的機(jī)組可出錯(cuò)的機(jī)組可能的曲線能的曲線理理想想值值粘度必須工作在這個(gè)粘度必須工作在這個(gè)區(qū)域內(nèi)，尤其是三工區(qū)域內(nèi)，尤其是三工況機(jī)組要求更嚴(yán)格。況機(jī)組要求更嚴(yán)格。實(shí)實(shí)際際值值到底錯(cuò)在哪里？到底錯(cuò)在哪里？（幾位工程師的分析，不一定是最后的認(rèn)定）（幾位工程師的分析，不一定是最后的認(rèn)定）除了粘溫性指標(biāo)以外，很可能還有其它不合格的參數(shù)。除了粘溫性指標(biāo)以外，很可能還有其它不合格的參數(shù)。要想要想10

14、0%確認(rèn)所有的問題，就必須把殘留的油樣送到確認(rèn)所有的問題，就必須把殘留的油樣送到權(quán)威機(jī)構(gòu)進(jìn)行指標(biāo)化驗(yàn)測(cè)試，那種測(cè)試的費(fèi)用是很昂貴權(quán)威機(jī)構(gòu)進(jìn)行指標(biāo)化驗(yàn)測(cè)試，那種測(cè)試的費(fèi)用是很昂貴的。的。用戶考慮問題是很現(xiàn)實(shí)的，沒有做進(jìn)一步的測(cè)試。確實(shí)用戶考慮問題是很現(xiàn)實(shí)的，沒有做進(jìn)一步的測(cè)試。確實(shí)沒有必要。沒有必要。毀損的壓縮機(jī)已經(jīng)無法修復(fù)，只好花十多萬買一臺(tái)新的。毀損的壓縮機(jī)已經(jīng)無法修復(fù)，只好花十多萬買一臺(tái)新的。作為經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，每年都進(jìn)行專業(yè)維保。作為經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，每年都進(jìn)行專業(yè)維保。管理者認(rèn)識(shí)到省錢要從節(jié)能運(yùn)轉(zhuǎn)上省，不要從機(jī)組維保管理者認(rèn)識(shí)到省錢要從節(jié)能運(yùn)轉(zhuǎn)上省，不要從機(jī)組維保上省。機(jī)組經(jīng)專業(yè)修復(fù)后整個(gè)制冷站安全

15、運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)年，至上省。機(jī)組經(jīng)專業(yè)修復(fù)后整個(gè)制冷站安全運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)年，至今沒有再出任何問題。今沒有再出任何問題。NoImageNoImageNoImage蒸發(fā)器蒸發(fā)器膨脹閥膨脹閥壓縮機(jī)壓縮機(jī)冷凝器冷凝器制冷機(jī)制冷機(jī)組的四組的四大部件大部件的工藝的工藝流程流程冷卻水冷卻水系統(tǒng)水系統(tǒng)水NoImageNoImage制冷機(jī)的工藝流程制冷機(jī)的工藝流程進(jìn)水溫度進(jìn)水溫度15度度出水溫度出水溫度10-12度度壓縮機(jī)壓縮機(jī)NoImage節(jié)流控制節(jié)流控制液態(tài)氟液態(tài)氟在管內(nèi)在管內(nèi)沸騰蒸沸騰蒸發(fā)吸收發(fā)吸收水中的水中的熱能熱能在管內(nèi)吸在管內(nèi)吸收了水中收了水中的熱能的的熱能的氟蒸汽被氟蒸汽被吸入壓縮吸入壓縮機(jī)機(jī)NoImage排氣壓力排氣壓力10-16bar10-16bar蒸發(fā)壓力蒸發(fā)壓力3-6bar3-6barNoImage蒸發(fā)器的工作參數(shù)蒸發(fā)器的工作參數(shù)進(jìn)水溫度進(jìn)水溫度出水溫度出水溫度兩個(gè)溫度相減兩個(gè)溫度相減=溫差溫差 大多數(shù)情況大多數(shù)情況35流量應(yīng)該保持在規(guī)定的范圍內(nèi)流量應(yīng)該保持在規(guī)定