Sraigtiniai oro kompresoriai yra teigiamo poslinkio kompresoriai, kurie dujų suspaudimo tikslą pasiekia palaipsniui mažindami darbinį tūrį.
Sraigtinio oro kompresoriaus darbinis tūris sudarytas iš dviejų lygiagrečiai vienas kitam išdėstytų ir vienas su kitu sujungtų rotorių krumpliaračių bei važiuoklės, kurioje telpa ši rotorių pora. Kai mašina veikia, abiejų rotorių dantys įstatomi vienas į kito krumpliaračius, o rotoriui sukantis, į kito krumpliaračius įstatyti dantys juda link išmetimo galo, todėl kito krumpliaračių uždaras tūris palaipsniui mažėja, o slėgis palaipsniui didėja, kol pasiekiamas reikiamas slėgis. Kai pasiekiamas reikiamas slėgis, krumpliaračiai susisiekia su išmetimo anga, kad būtų užtikrintas išmetimas.
Kai priešininko dantys įkiša alveolę, susidaro dvi ertmės, atskirtos dantimis. Alveolė šalia įsiurbimo galo yra įsiurbimo tūris, o alveolė šalia išmetimo galo – suslėgtų dujų tūris. Kompresoriui veikiant, į krumpliaratį įkišto priešingo rotoriaus dantys juda link išmetimo galo, todėl įsiurbimo tūris toliau plečiasi, o suslėgtų dujų tūris toliau mažėja, taip kiekviename krumpliaratyje vyksta įsiurbimo ir suspaudimo procesas. Kai suslėgtų dujų slėgis krumpliaratyje pasiekia reikiamą išmetimo slėgį, krumpliaratis tiesiog susisiekia su ventiliacijos anga ir prasideda išmetimo procesas. Įsiurbimo ir suspaudimo tūrių pokyčiai, padalyti į krumpliaratį priešininko rotoriaus dantimis, kartojasi, todėl kompresorius gali nuolat įkvėpti, suspausti ir ištraukti.
Sraigtinio kompresoriaus veikimo principas ir konstrukcija:
1. Siurbimo procesas: Sraigtinio tipo kompresoriaus įsiurbimo pusės įsiurbimo anga turi būti suprojektuota taip, kad būtų galima visiškai įkvėpti suspaudimo kamerą. Sraigtinio tipo oro kompresorius neturi įsiurbimo ir išmetimo vožtuvų grupės. Įsiurbimas reguliuojamas tik atidarant ir uždarant reguliavimo vožtuvą. Kai rotorius sukasi, pagrindinio ir pagalbinio rotorių dantų griovelių erdvė perkeliama į oro įsiurbimo angos galinės sienelės angą, erdvė z* yra didelė, šiuo metu rotoriaus dantų griovelių erdvė susisiekia su laisvu oro įleidimo angos oru, nes visas dantų griovelyje esantis oras ištraukiamas išmetimo metu, o dantų griovelis išmetimo gale yra vakuuminėje būsenoje. Kai jis perkeliamas į oro įleidimo angą, erdvė z* yra didelė. Šiuo metu rotoriaus dantų griovelių erdvė susisiekia su laisvu oro įleidimo angos oru, nes visas dantų griovelyje esantis oras ištraukiamas išmetimo metu. Išmetimo gale dantų griovelis yra vakuuminėje būsenoje. Kai jis perkeliamas į oro įleidimo angą, išorinis oras įsiurbiamas ir ašine kryptimi teka į pagrindinio ir pagalbinio rotorių dantų griovelius. Sraigtinio oro kompresoriaus priežiūra primena, kad kai oras užpildo visą dantų griovelį, rotoriaus oro įleidimo pusės galas yra nusuktas nuo važiuoklės oro įleidimo angos, o oras tarp dantų griovelių yra uždarytas.
2. Sandarinimo ir transportavimo procesas: Pasibaigus pagrindinių ir pagalbinių rotorių įsiurbimui, pagrindinių ir pagalbinių rotorių dantų grioveliai bei važiuoklė užsidaro. Šiuo metu oras dantų griovelyje užsidaro ir nebeišteka, t. y. [sandarinimo procesas]. Du rotoriai toliau sukasi, jų dantų viršūnės ir dantų grioveliai įsiurbimo gale sutampa, o anastomozės paviršius palaipsniui juda link išmetimo galo.
3. Suspaudimo ir alyvos įpurškimo procesas: transportavimo metu sujungimo paviršius palaipsniui juda link išmetimo galo, t. y. dantų griovelis tarp sujungimo paviršiaus ir išmetimo angos palaipsniui mažėja, o dujos dantų griovelyje palaipsniui suspaudžiamos ir slėgis didėja. Tai yra [suspaudimo procesas]. Tuo pačiu metu, kai vyksta suspaudimas, tepimo alyva taip pat purškiama į suspaudimo kamerą ir dėl slėgio skirtumo sumaišoma su kameros dujomis.
4. Išmetimo procesas: Kai sraigtinio oro kompresoriaus techninės priežiūros rotoriaus sujungimo paviršius perkeliamas į važiuoklės išmetimo angą (tuo metu suslėgtų dujų slėgis yra z*aukštas), suslėgtos dujos pradedamos išleisti, kol dantų viršūnės ir dantų griovelio sujungimo paviršius perkeliamas į išmetimo angos paviršių. Šiuo metu dantų griovelio tarpas tarp dviejų rotorių sujungimo paviršiaus ir važiuoklės išmetimo angos yra lygus nuliui, t. y. (išmetimo procesas) yra baigtas. Tuo pačiu metu dantų griovelio ilgis tarp rotoriaus sujungimo paviršiaus ir važiuoklės oro įleidimo angos pasiekia z*ilgį, ir vyksta siurbimo procesas.
Sraigtiniai oro kompresoriai skirstomi į: atviro tipo, pusiau uždaro tipo, visiškai uždaro tipo
1. Visiškai uždaras sraigtinis kompresorius: korpusas pagamintas iš aukštos kokybės, mažo poringumo ketaus, pasižyminčio maža šilumine deformacija; korpusas pagamintas iš dvigubos sienelės su išmetimo kanalu, pasižyminčiu dideliu stiprumu ir geru triukšmo slopinimo efektu; korpuso vidinės ir išorinės jėgos iš esmės subalansuotos, nėra atviro ir pusiau uždaro aukšto slėgio pavojaus; korpusas pagamintas iš plieninės konstrukcijos, pasižyminčios dideliu stiprumu, gražia išvaizda ir lengvu svoriu. Konstrukcija vertikali, o kompresorius užima nedidelį plotą, todėl galima išdėstyti kelias aušintuvo galvutes; apatinis guolis panardintas į alyvos baką, o guolis gerai suteptas; rotoriaus ašinė jėga sumažėja 50 %, palyginti su pusiau uždaru ir atviru tipu (variklio veleno balansavimo poveikis išmetimo pusėje); nėra horizontalios variklio konsolės pavojaus, didelis patikimumas; išvengiama sraigtinio rotoriaus, ritės vožtuvo ir variklio rotoriaus svorio poveikio atitikimo tikslumui ir pagerinamas patikimumas. Geras surinkimo procesas. Vertikalus sraigto be alyvos siurblio dizainas leidžia kompresoriui veikti arba sustoti be alyvos trūkumo. Apatinis guolis yra panardintas į visą alyvos baką, o viršutinis guolis priima diferencinį slėgį alyvai tiekti; sistemos diferencinio slėgio reikalavimai yra maži. Avarijos atveju guolio tepimo apsaugos funkcija apsaugo guolį nuo alyvos tepimo trūkumo, o tai palengvina įrenginio atidarymą pereinamuoju metų laiku. Trūkumai: Naudojant išmetimo aušinimą, variklis yra išmetimo angoje, todėl variklio ritė gali lengvai perdegti; be to, gedimo negalima laiku atmesti.
2. Pusiau uždaras sraigtinis kompresorius
Variklis aušinamas purškiant, žema variklio darbinė temperatūra, ilgas tarnavimo laikas; atviras kompresorius varikliui aušinti naudoja orą, variklio darbinė temperatūra yra aukštesnė, o tai turi įtakos variklio tarnavimo laikui, o kompiuterių kambario darbo aplinka yra prasta; variklio aušinimui naudojama išmetamoji dujos, variklio darbinė temperatūra yra labai aukšta, o variklio tarnavimo laikas trumpas. Paprastai išorinė alyva yra didesnio dydžio, tačiau efektyvumas labai didelis; įmontuota alyva derinama su kompresoriumi, kuris yra mažas, todėl poveikis yra gana prastas. Antrinio alyvos atskyrimo efektas gali siekti 99,999%, o tai gali užtikrinti gerą kompresoriaus tepimą įvairiomis darbo sąlygomis. Tačiau stūmoklinis pusiau uždaras sraigtinis kompresorius yra varomas krumpliaračiu, kad padidėtų greitis, greitis yra didelis (apie 12 000 aps./min.), didelis susidėvėjimas ir prastas patikimumas.
Trys, atviras sraigtinis kompresorius
Atvirojo tipo įrenginių privalumai: 1) Kompresorius yra atskirtas nuo variklio, todėl kompresorius gali būti naudojamas plačiau; 2) Tas pats kompresorius gali būti naudojamas skirtingiems šaltnešiams. Be halogenintų angliavandenilių šaltnešių, kaip šaltnešis gali būti naudojamas ir amoniakas, keičiant kai kurių dalių medžiagą; 3) Priklausomai nuo skirtingų šaltnešių ir eksploatavimo sąlygų, galima naudoti skirtingo galingumo variklius. Pagrindiniai atvirojo tipo įrenginių trūkumai: (1) Veleno sandariklis lengvai praleidžia vandenį, todėl vartotojai jį dažnai prižiūri; (2) Įrengtas variklis sukasi dideliu greičiu, oro srauto triukšmas yra didelis, o paties kompresoriaus triukšmas taip pat yra didelis, o tai daro įtaką aplinkai; (3) Būtina konfigūruoti atskirą alyvos separatorių, alyvos aušintuvą ir kitus sudėtingus alyvos sistemos komponentus, todėl įrenginys yra didelis, nepatogus naudoti ir prižiūrėti.
Įrašo laikas: 2023 m. gegužės 5 d.