Винтовой компрессор купить

Опубликовано: 27.02.2017

Лекция 10.

Принцип деяния винтообразного компрессора. Винтообразные компрес­соры, как и поршневые, относятся к классу компрессоров объёмно­го принципа деяния. Увеличение давления газа (пара) в их достигается за счёт уменьшения замкнутого объёма, образуемого впадинами винтов и стенами корпуса.

Беря во внимание зависимость отфазового состояния, соотношения фаз и состава рабочего вещества винтообразные компрессоры делятся на следую­щие типа:

1) винтообразные маслозаполненные компрессоры (ВМК);

2) винтообразные компрессоры сухого сжатия (ВКС), в каких ос­новные детали могут охлаждаться паром либо жидкостью;

3) винтообразные компрессоры влажного сжатия, работающие с впрыс­ком в рабочие полости сравнимо маленького количества жид­кости, приемущественно с целью понижения температуры сжимае­мого газа.

Сейчас винтообразные компрессоры употребляются в ос­новном в холодильных машинах. Преимущественное применение в холодильной технике отыскали винтообразные маслозаполненные ком­прессоры. Масло впрыскивается в рабочие полости ВМК, где оно обеспечивает уплотнение зазоров меж рабочими органами ком­прессора, отвод теплоты сжатия газа от нагретых деталей, смазы­вание компрессора и понижение уровня шума.

По числу базисных деталей (роторов) винтообразные компрессоры бывают одно-, двух- и многороторными. Последние не получи­ли широкого распространения. Неĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ применение отыскали однороторные компрессоры. Более всераспространены двухроторные винтообразные компрессоры. На рис. 10. 1 показана конструктивная схема двухроторного холодильного маслозаполненного компрессора.

Рис. 10. 1. Двухроторный холодильный винтовой компрессор купить (ВМК)

Корпус компрессора имеет окно всасывания и окно нагнетания, расположенные примерно на искосок, в случае если глядеть с боковой стороны на цилиндрические расточки для винтов. Винты представляют со­бой косозубые крупномодульные цилиндрические шестерни неизменного осœевого шага с зубьями специального профиля (рис. 10. 2). Зубья парных винтов при обоюдной обкатке образуют теоретичес­ки беззазорное соединœение. В полости (впадинœе) меж зубьями ил камеры через окно всасывания поступает газ. Окно всасывания занимает только часть (хотя и огромную) торцевой площади, ометаемой зубьями винта (рис. 10. 3).

Рис. 10. 2. Профили роторов:

1 — ведомого; 2 — ведущего

Рис. 10. 3. Окно всасывания (заштриховано)

Винтообразные компрессоры современной конструкции появились сравнимо не так давно. В 1949 ᴦ. в нашей стране были сделаны методики расчета винтообразных компрессоров и инструмента для производства винтов, а в 1952 ᴦ. были сделаны 1-ые эталоны воздушных и газовых машин, которые работали с впрыском в ра­бочее место воды.

В конце 50-х и начале 60-х годов XX в. появились винтообразные компрессоры, работающие с впрыском масла, получившие заглавие маслозаполненных. Их конструкции по сопоставлению с компрессорами сухого сжатия и машинами, работающими с впрыском капельной воды, не обладающей смазывающими качествами, несколько упростились. Оказались лишними шестерни связи, потому что при наличии смазывания допускается обоюдное касание винтов ком­прессора, что обеспечивает их кинœематическую связь. Упростились узлы уплотнений и подшипников.

Механизм работы двухроторного винтообразного компрессора (как су­хого, так и маслозаполненного) состоит в последующем.

При подходе и соединœении очередных полостей ВЩ и ВМ вин­тов с окном всасывания начинается процесс всасывания газа (рис. 10. 4). К этому моменту только часть объёма полостей освобо­дилась от зубьев. По мере вращения винтов освобождающийся объём полостей возрастает, процесс всасывания длится. После отсоединœения полостей винтов от полости всасывания на­ступает процесс переноса.

Рис. 10. 4. Схема работы винтообразного компрессора:

1 — нагнетательная полость; 2 — условно выпрямленный желоб (винтообразная впадина)

1-го ротора; 3 — зуб второго ротора, входящий во впадину первого ротора;

4 — поглощающая полость

При предстоящем вращении полости ВЩ и ВМ винтов посте­пенно заполняются зубьями парного винта. Объемы полостей, за­полненные газом, поступенно уменьшаются, так как после окон­чания процессов всасывания и переноса полости еще не подошли к окну нагнетания, находящемуся с обратного торца винтов, и не объединились с ним. Газ, перемещаясь повдоль полостей винтов в сторону торца и камеры нагнетания, сразу сжимается и его давление увеличивается.

Окно нагнетания, расположенное в главном с торца и частич­но с боковой стороны винтов в корпусе компрессора, имеет такие размеры, кото­рые обеспечивают, с одной стороны, получение данного внутрен­него давления сжатия газа в полостях винтов, с другой — прием­лемую скорость движения газа через окно нагнетания. В момент соединœения полостей с окном нагнетания завершается процесс внутреннего сжатия в компрессоре и начинается процесс нагнета­ния (выталкивания) рабочего вещества. Следует подразумевать, что ни одна парная полость, образованная ВЩ и ВМ винтами, не мо­жет быть соединœенной сразу с камерами всасывания и на­гнетания.

Теоретический цикл работы. Теоретический цикл работы вин­тового компрессора состоит из изобарных процессов всасывания и нагнетания и изоэнтропного процесса сжатия (пренебрегая тепло­массообменом меж рабочим веществом и наружной средой). Воз­можные теоретические циклы работы компрессора показаны на рис. 10. 5. В отличие от поршневого в винтообразном компрессоре от­сутствует определœенное, конструктивно оформленное мертвое про­странство, в связи с этим процесс всасывания на диаграммах условно изоб­ражается, начиная от оси ординат, а процесс нагнетания на той же оси и завершается.

Рис. 10. 5. Теоретические циклы винтообразного компрессора для разных ре­жимов работы

Из-за отсутствия самодействующих клапанов на нагнетании давление внутреннего сжатия ра может не совпадать с давлением рн, что находит отражение в нраве течения процессов нагнета­ния (рис. 10. 5, б, в). В случае если ра рн, то в момент соединœения полости с камерой газ расширится, а работа͵ затраченная на его ʼʼпережатиеʼʼ, преобразуется в теплоту. Это самый нерентабельный режим работы компрессора. Заштрихован­ные участки диаграмм соответствуют энергопотерям (рис. 10. 5, в).

Более экономным является режим, при котором давле­ния ра = рн, т. е. совпадают. Этот режим принято именовать главным (рис. 10. 5, а).

Характеристики винтообразных компрессоров. Теоретическая объёмная подача винтообразного компрессора определяется конструктивными и кинœематическими параметрами компрессора:

где Кп — коэффициент использования объёма парной полости

(Кп = Wn/ W0); W0 - полный объём парной полости, определяемый по формуле

lв — длина винта; f1п, f2п — площади впадин меж зубьями в торцевой полости соответственно ВЩ и ВМ винтов; Wп — объём парной полости в момент начала сжатия газа в ней, т. е. в момент начала уменьшения ее объёма; ni — частота вращения винта (i = 1, 2); zi — число зубьев винта (понятно, что z1n1 = z2n2). Формула для Qт должна быть представлена так:

где u1 - окружная скорость на наружной окружности ведущего винта; D1 — поперечник наружной окружности такого же винта.

Действительная подача винтообразного компрессора

где λ — коэффициент подачи.

Экспериментально отысканное значение коэффициента подачи учитывает воздействие разных причин на подачу. Основными из их являются:

· утечки рабочего вещества через щели в полости всасывания;

· гидравлические сопротивления тракта всасывания;

· подогрев рабочего вещества на всасывании;

· термодинамические свойства рабочего вещества;

· центробежные силы, действующие на рабочее вещество.

В винтообразном компрессоре различают геометрическую степень сжатия εг, также внутреннюю πа и внешнюю πн степени повыше­ния давления.

Наружняя степень увеличения давления в ступени компрессора равна отношению давления в камере нагне­тания рн к давлению в камере всасывания рв, т. е. πн =рн/рв. При постоянных наружных критериях и установившемся режиме работы машины наружняя степень увеличения давления не изменяется при изменении частоты вращения роторов.

Внутренняя степень увеличения давле­ния равна отношению давления в парной полости в момент соединœения ее с окном нагнетания к давлению всасывания рв, т. е. πа =ра/рв

Предполагая процесс сжатия в первом приближении политропным, происходящим при неизменном количестве рабочего веще­ства, отношение давлений можно выразить через соотношение со­ответствующих объёмов:

где W3 — заполненный объём парной области зубьев винтов от начала их геометрического внедрения в полости до начала соеди­нения полости с окном нагнетания. Разность объёмов W0 - W3 составляет объём полости в момент соединœения ее с окном нагне­тания.

Геометрической степенью сжатия принято именовать отношение объе­мов. Эта степень определяется выражением

εг = Wn /(W0 - W3).

Это отношение является функцией только геометрических па­раметров винтов: окон всасывания и нагнетания, т. е. величин, заложенных в конструкцию компрессора.

Степень сжатия российских ВМК лежит в границах 2, 6. . . 5, 0.

Для винтообразного компрессора сухого сжатия индикаторная мощ­ность

где Кр - коэффициент, учитывающий воздействие отличия поли­тропы реального процесса сжатия от условной политропы, также воздействие объёмных утрат; р'н — давление в парной полости (р'н = рн + ∆рн), где ∆рн - утраты в нагнетательном тракте). Действенная мощность, подводимая к компрессору,

Мощность РТР находится в зависимости от механического трения и других видов сопротивлений, вызывающих утраты. Утраты на трения

Дизельный винтовой компрессор (portable air compressor) Doosan 7/20

Винтовой компрессор Chicago Pneumatic QRS 1.5 электрический