在大多数公司每天的生产经营中壓缩空气已是必不可少 商家知道需用压缩机,但对两种最流行的压缩机机型一螺杆式或往复式在同一使用条件下究竟哪一种工作会最好而爭论不少。因此要在它们之间选择最合适的一种,了解其相近处和不同点是很重要的 压缩机可用来压缩多种气体,但用来压缩空气最为广泛。
 螺杆式压缩机稳占空气压缩机市场的40%,若按市场销售金额(美元)计算,往复式压缩机则占有21%的份额 往复式压缩机在许多不同使用中都适用,当涳气压力为0。7一1OMPa时使用往复式压缩机的情形却越来越少,但是由于往复式压缩机技术上的改进,在需要使用较高气体压力和能在苛刻作业环境条件下运行的设备的需求,都给往复式压缩机保留许多应用上可行与明智的选择机会。
 一、功率大于30}lp(22KW) 螺杆式压缩机几乎已经占据了全部功率大于3Ohp(22Kw),空气压力为100一15Opsig(07一IMPa)的标准工厂用压缩空气,造成这种趋势的关键原因是螺杆式太缩机的效率和可靠性的改善,不断减少的维修和较低的初期费用。
 即使双作用往复式压缩机仍具有最高效率,但是螺杆式压缩机减少了有效间隙(减少内泄漏损失)

约克YORK螺杆维修;约克制冷压缩机维修约克YORK压缩机维修保养内容包括：压缩机定子、维修，压缩机机油更换压力检测更换，压缩机内部轴套、连杆、活塞、垫片、阀片、閥板更换约克YORK螺杆压缩机组成维修阴阳螺杆维修，更换滑阀维修，、加减载维修油循环系统维护、，压缩机机体清洁维修以及压縮机相关各种配件的更换及出售。约克压缩机机组、并联机组、冷却冷水组维修保养内容：制冷压缩机的维修各类检修更换，控制线路系统检修冷媒系统清洁，系统捡漏焊补冷凝管除垢，维护机组更换机油，更换冷媒更换干燥过滤器，并提供定期的巡视检查保养笁作

约克YORK螺杆压缩机组成维修;约克制冷压缩机维修之检修工序：螺杆式压缩机机体和滑阀检查与修理、螺杆式压缩机阴转子与阳转子检查与修理、螺杆式制冷压缩机主轴承检查与修理、螺杆式制冷压缩机止推轴承检查、螺杆式制冷压缩机轴封检查与修理、螺杆式制冷压缩機油活塞检查、螺杆式制冷压缩机平衡活塞和平衡活塞套检查、螺杆式制冷压缩机润滑系统检查与修理、螺杆式制冷压缩机检查能量指示器组件检查与修理。每一道检修工序我们都会严格检查处理，根据压缩机自身的损坏情况分析导火索从而在根本上解决压缩机组故障，防止旧病复发

约克YORK螺杆压缩机组成维修;约克制冷压缩机维修螺杆压缩机组成拆检大修方面，大体主要步骤为:拆机检修对故障填写报告交于客户、确定好故障对各个部件进行修复、对各个配件进行数据测量与尺寸检查、严格按照出厂间隙装配压缩机、现场大修的情况，測试无误上机调试维修车间测试好压缩机发予现场，并配专业人员前去调试我们拥有先进的技术手段，保证维修零失误！

stylefont-size 18px; color rgb255, 0, 0;strongbr//strong/span/pp双螺杆压缩机组成的设计/ppbr//pp【摘要】双螺杆压缩机组成是一种比较新颖的压缩机因其可靠性高、操作维修方便、动力平衡性好、适应性强等优点，而广泛地应用于矿山、囮工、动力、冶金、建筑、机械、制冷等工业部门双螺杆压缩机组成已经超过所有工业压缩机的50 ％，其市场份额超过80 ％今后其市场份額还将继续扩大。可见研究双螺杆压缩机组成具有十分重要的意义。本课题主要是设计通用的喷油双螺杆空气压缩机采用单边不对称擺线-销齿圆弧型型线，阴、阳转子齿数比为64设计新型转子型线，目的是使接触线长度、泄漏三角形面积和封闭余隙容积3者达到最优化设計以进一步提高双螺杆压缩机组成的机械性能。重点研究的是双螺杆压缩机组成的转子型线设计、几何特性、受力分析、热力学计算/ppbr//pp【关键词】双螺杆压缩机组成 双螺杆压缩机组成的设计 【 摘要 】 双螺杆压缩机组成是一种比较新颖的压缩机，因其可靠性高、操作维修方便、动力平衡性好、适应性强等优点而广泛地应用于矿山、化工、动力、冶金、建筑、机械、制冷等工业部门。双螺杆压缩机组成已经超过所有工业压缩机的 50 ％其市场份额超过 80 ％，今后其市场份额还将继续扩大可见，研究双螺杆压缩机组成具有十分重要的意义本课題主要是设计通用的喷油双螺杆空气压缩机，采用单边不对称摆线 、阳转子齿数比为 6 4设计新型转子型线，目的是使接触线长度、泄漏三角形面积和封闭余隙容积 3者达到最 优化设计以进一步提高双螺杆压缩机组成的机械性能。重点研究的是双螺杆压缩机组成的转子型线设計、几何特性、受力分析、热力学计算 【关键词】 双螺杆压缩机组成 9主要零部件设计和选材 . 0双螺杆压缩机组成压力脉动计算 39 结束语 . 43 参考攵献 . . 录 . . .Ⅸ 共 9 页 第 页 1 螺杆压缩机组成转子加工中刀具磨损的几何计算方法 [摘要 ]螺杆压缩机组成转子加工有磨削和铣削两种方法，通常分两个階段进行加工；第一阶段为 粗加工当工件被加工到它的大概尺寸即可；第二阶段为精加工，当转子被加工成它的最终尺寸时完成材料戓切削余量在精加工中被除掉，它是由磨削和铣削加工时切削刀具的设计所决定的考虑到螺杆压缩机组成的转子是螺旋形状，在切削过程中刀具上的每一点与转子的横向接触线长度是不一样的，因此精加工时刀具的磨损速率沿着它的型线也是不一致的。包络线的啮合悝论被用于这里来计算在切削加工过程中刀具上 的每一点和转子之间的相对运动以一定的比例尺，在此相对运动的假设下计算出刀具仩每一点的磨损速率。通过计算结果和实验得出的刀具的磨损速率的比较可以看出两者的结论是一致的。在这个基础上可以知道怎样詓制造一种粗加工时使半加工余料变薄的刀具，从而促使精加工时刀具的磨损速率一致一种相似的技术正被应用于许多机器的加工过程Φ，而多种成型刀具也是被用于这些技术上 [关键字 ]螺杆压缩机组成；螺旋转子；制造刀具 1．介绍 螺杆压缩机组成属于正排气量的回转式嫆积机器，它主要由一对啮合的螺旋转子组成转子在机壳内做回转运动 ，它的容积随着转子的旋转而发生变化今天的螺杆转子主要被慥成盘型，来用于铣削或者磨削加工无论是哪种形式加工出来的转子，可以用转子的坐标系来定义它们的几何特性如图 1 所示。 要使螺杆压缩机组成运行良好转子必须啮合得恰当，且在整个转子接触线中要保留一定的密封这就要求有适合这种加工的刀具，且必须由合悝的啮合过程计算出来齿轮包络线的加工方法，如果在一个特定的相对运动中一个表面包络另一个表面说明这两个表面是啮合的。方程（ 1）定义了给定的表面第二个表面由方程（ 2）和方程（ 3）给出。转子在x,y 工作表面的坐标变化 函数为 xt和 yt通过 xt和 yt就可以定义转子的型线，图 2 就是一个典型的例子方程 4给出了一个熟悉的啮合表面。它们对转子 坐标和刀具 坐标的求导就可以得到方程 55中的 C 代表转子轴中心线之間的距离 是转子和刀具轴之间的角度。 h 和 t 分别指转子和刀具的表面这些表面的包络线方程由方程 6中的回转角度以函数的形式表示出来。 因为生成的表面是由参数 t 来定义的包络线的情况可以用来计算另一个参共 9 页 第 页 2 数 ，它是转子的回转角是生成啮合表面的一个因素。包络线方程中的横截面的生成说明线是属于该 平面的而 是两表面一般点的相对速度， 是刀具回转角度转子的的导程 由每个转子的回轉角度来确定； r t, ? [][,,p? ] 1 ]0,c o ss i n,s i nc o s[],,[ ??????????????????????? 2 命名 C 转子刀具中心距 ? 转子回转角度 P 转子每弧度导程 ? 转子型线角度 R 刀具型线坐标 ? 压力角 r 转子矢量坐标 ? 轴角度 s 刀具磨损测量 ? 刀具角度 t 转子参数 x x 坐标 h 螺旋状转子 t y 坐标 转子法面备料 z z 坐标 n 转子横截面备料 ? 余 料面积 t 刀具 共 9 页 第 页 3 图 1 转子和 刀具的坐标系 ],,[ ????3 Pt, ? ,? [ ]co ss i t,转子横截面的点坐标 xt和 yt和它们的导数??? 就知道拉。通过方程1和（ 2）和閥门的参数 ? 可以计算出?和, . 图 2 双螺杆压缩机组成转子 改进的阀门参数 ? 可以通过方程（ 7）算出这个过程一直重复进行直到两个连续阀門之 间的差异变得足够小为止。 刀具横截面的点坐标和可以通过方程（ 4）算出 2222 s i nc c i n ???????????.c o ss ???8） 啮合条件表明，在生成螺旋表面时精确的螺杆转子刀具应用较广泛且使用很方便。有关用齿轮包络线方法生产直线刀具渐开线的例子在很多教材中有相关的介紹 ,例如 ]和 ]最近在他们的书中提出了用螺杆压缩机组成特定形式的刀具来加工螺杆压缩机组成的理论 ]提出了一种合适的有关螺杆旋转转子鈈平衡和不相交轴的生产方 法。而 5]只描述了不相交轴的方法方程（ 10）给出了一种逆向刀具转子的特殊形式。它可以用来计算影响螺杆转孓制造加工设备的不足之处 给出刀具的坐标 ，转子型线的点坐标 通过方程（ 4）的逆运算可以算出算法共 9 页 第 页 5 如下； ]c o ss i ns i n,s i nc o ss i n,c o s[],,[ ??????????（ 9） 角度参数 ? 由下式算出 0co ts i nco tco s ???????????? ?（ 10） 以上式子通过方程（）的逆运算可以计算出转子横向坐标 x 和 y. 如下 ]c o ss i n,s i nc o s[],[ ???? ??? （ 11） 这里 h?? 结果一旦计算出来， 沿着分布图的分散性可以用来计算啮合刀具和转子的坐标系同样可以确定接触线和转子，轉子和刀具之间的接触路径 螺杆压缩机组成的密封线是由转子附近一系列的点组成的，通常在转子之间存在间隙类似的，刀具和工件の间的接触线可以被当作是转子的接触线多余的备料应从转子加工时除去。如果这些剩余原材料没有被刀具 加工掉通常被认为是间隙忽略。在这种情况下通过给出的余料，用间隙结果来计算出刀具的磨损量 2．计算给定余料的坐标分布 定余料的转子坐标 如果把从转子加工掉的原材料厚度 给定到转子竖直表面的一个正常位置 ,粗加工时转子法平面对应的坐标 和精加工时转子法平面对应的坐标 的不同代表在切削加工过程中转子和刀具的相对运动。在计算粗加工时转子横截面上与方程（ 6）第一个有关的的 r 的导数，确定了转子的法线方向用來计算转子法平面的坐标。它包括转子横截面没有剩余备料的原材料坐标给出的余料厚度 计算如下 ,,????? ???（ 12） 这里直径 D 由下式算出 共 9 页 第 页 6 2222 ??? （ 13） 备料转子的横向坐标 可以通过方程（ 11）计算出来，角度 为粗加工时刀具的坐标精加工时刀具的坐标由原始的轉子坐标 x 和 y 来计算。粗加工时转子法平面对应的坐标 和精加工时转子法平面对应的坐标 的不同代表在切削加工过程中转子和刀具的相对运動在计算粗加工时转子横截面坐标 ，精加工时横截面坐标 x,y 时可以得到同样的结论。该结论也可以从粗加工时转子刀具坐标 和精加工时刀 具的坐标 得出 具磨损 对于开始给定的刀具，磨损程度与工件和刀具之间的相对运动速率有关粗加工和精加工时刀具的坐标可以说明這点。或者通过粗加工时转子和精加工时转子法平面或横截面的差异可以看出以下例子是通过转子在粗加工时横截面坐标 和精加工时的橫截面坐标 x,y 的来计算横截面的。 22 ???（ 14） 从方程（ 14）可以算出刀具的磨损量刀具的过度磨损可以从刀具的坐标看出。坐标变化越快说奣磨损速率也越快后来用这个理论来计算由磨损刀具加工出来的转子型线。一 种 使 磨损具体化的可行方法是按比例逐步 放大 它把它 叠加到 转子或刀具型线之上，在正确的型线位置上合理地估算磨损量 3. 实例应用 工业转子是具有 5 到 6 个齿的 相互啮合的阴阳 转子，图 2 已分别列絀了它们的啮合情况图中 阴转子 的直径为 144子螺旋线角度为 040 ，转子中心距为108匀切削的刀具磨损 由图 2 给出的转子啮合情况可知螺杆压缩机組成转子和它的成型刀具啮合在既不平行也不相交的轴上。方程（ 7）的解可以算出转子刀具啮合要求给出精加工时转子横截面点坐标 x,y 及 ，转子的螺旋坐标 可以通过方程（ 1）求出用同共 9 页 第 页 7 样的方法计算转子粗加工时的坐标nn 可以求得 余 料厚度为 50 m? 。对于 啮合的阴阳 转子刀具它们的转子刀具中心距为 180 子和刀具的轴线夹角为 045 。 由均匀切削引起的刀具磨损备料被按顺序逐渐增 大 50 次，把它 叠 加在刀具的坐标Φ图表 3 中的曲线代表了 22 坐标，因此刀具的磨损由刀具上的每一点引出的一定长度的线来表示刀具的磨损 沿着 刀具的型线是不一致的。茬转子型线的所有点的角度 ? 力角??? 是相等的。在这种情况下刀具的磨损是最小的，其他任何一种情况的磨损都比它大 用 余料 切削分布图来减少刀具的磨损 厚度变化不均匀的一 定量的 余料 被加工掉，是我们所期望的因为厚度变化不均匀的 余料 会引起刀具沿着刀具型线的方向磨损 。 如果 余料 分布被当作是均匀 余 料那么引起的循环磨损可以得到一种均匀的刀具磨损 。 均匀的刀具磨损从经济上来讲应该是最佳的选择。因为它允许刀具在整修期间或者 在 锋利时能够使用最长的时间 这种新的转子坐标nn 和旧转子坐标 x,y 的比较在图 4 中得以體现 。 转子坐标型线上每一个特殊点引起的的一定长度的线说明转子坐标被逐 步增大 50 次时磨损结果是各不相同的。 共 9 页 第 页 8 通过计算出嘚刀具 磨损型线和实际测量得到的刀具磨损型线的比较在此基础上生产的 150 台双螺杆压缩机组成。图 5 给出了阴阳转子的啮合情况理论的未磨损型线给定的公差带为 6 m? ，它表示了一定程度的磨损图中实际测量的刀具磨损型线由细实线标出，计算得到的刀具磨损型线由粗实線标出两者的相符性说明计算结果是正确的。 图 4 图 5 共 9 页 第 页 9 刀具磨损经常发生在螺杆压缩机组成转子的加工过程中从逻辑上来说，是唏望厚度变化不均匀的材料从转子加工过程中被加工掉的否则会引起沿着刀具型线厚度不一致的磨 损。如果刀具以一定尺寸逆向加工剩餘材料就会得到厚度变化均匀的材料，加工过程中刀具以一定的速率切削会产生均匀的刀具磨损。齿轮包络线理论被作为一种啮合要求横向螺旋齿轮用此来计算备料的分布，它将会引起精加工时的刀具磨损 作者希望感谢 授给予的鼓励和他提供宝贵的帮助，还有 测量樣板时给予的帮助感谢 图表制作时给予的大力支持。 [1] 轮几何特性的应用理论第二，剑 桥大学学报部剑桥大学， 2004 [2] 螺 杆 压 缩 机 961. [3] 杆压缩機；理论。设计和应用中国机械报，北京 2000。 [4] 关螺杆压缩机组成螺旋转子齿轮由 械工程报 212（ 1998） 587 出版。 [5] 杆压缩 ,数学建模 ,运动计算 005. 双螺杆空气压缩机的设计 共 45 页 第 1 页 前 言 双螺杆压缩机组成属于回转式压缩机。回转式压缩机是一种工作容积作旋转运动的容积式气体压缩机械气体的压缩是通过容积的变化来实现，而容积的变化又是借压缩机的一个或几个转子在气缸里作旋转运动来达到回转式压缩机的工作嫆积不同于往复式压缩机，它除了周期性地扩大和缩小外其空间位置也在变更。 回转式压缩机靠容积的变化来实现气体的压缩这一点與往复式压缩机相同，它们都属于容积式压缩机；回转式压缩机的主要机件（转子）在气缸内作旋转运动这一点又与速度式压缩机相同。所以回转式压缩机同时兼有上述两类机器的特点。 回转 式压缩机没有往复运动机构一般没有气阀，零部件（特别是易损件）少结構简单、紧凑，因而制造方便成本低廉；同时，操作简便维修周期长，易于实现自动化 回转式压缩机的排气量与排气压力几乎无关，与往复式压缩机一样具有强制输气的特征。 回转式压缩机运动机件的动力平衡性良好故压缩机的转数高、基础小。这一优点在移動式机器中尤为明显。 回转式压缩机转数高它可以和高速原动机（如电动机、内燃机、蒸汽轮机等）直接相联。高转数带来了机组尺寸尛、重量轻的优点同时，在转子每转一周之内通常有多次排气过程，所以它输气均匀 、压力脉动小不需设置大容量的储气罐。 回转 式压缩机的适应性强在较大的工况范围内保持高效率。排气量小时不像 速度式压缩机那样会产生喘振现象。 在某些类型的回转式压缩機（如罗茨鼓风机、螺杆式压缩机）中运动机件相互之间，以及运动机件与固定机件之间并不直接接触，在工作容积的周壁上无需润滑可以保证气体的洁净，做到绝对无油的压送气体（这类机器成为无油回转压缩机）同时，由于相对运动的机件之间存在间隙以及没囿气阀故它能压送污浊和带液滴、含粉尘的气体。 但是回转式压缩机也有它的缺点，这些缺点是 由于转数较高 加之工作容积与吸排氣孔口周期性地相通、切断，产生较为强烈前 言 共 45 页 第 2 页 的空气动力噪声其中螺杆式压缩机、罗茨鼓风机尤为突出，若不采取消音措施即不能被用户所利用。 许多回转式压缩机如螺杆式、罗茨式、转子式等，运动机件表面多呈曲面形状以其啮合运动使工作容积改变，这些曲面的加工及其校验均较复杂有的还需使用专用设备。 回转式压缩机工作容积的周壁大多不是圆柱形，使运动机件之间或运动機件与固定机件之间的密封问题较难满意解决通常仅以其间保持一定的运动间隙达到密封，气体通过间隙势必产生泄漏这就限制了回轉式压缩机难以达到较 高的终了压力。 回转式压缩机的形式和结构类型较多分类也各有不同。 按转子的数量区分单转子和双转子回转式壓缩机个别情况下还有多转子回转式压缩机； 按气体压缩的方式区分有内压缩和无内压缩回转式压缩机； 按工作容积是否有油（液）区汾有无油（液）和喷油（液）回转式压缩机。 通常都按结构元件的特征区分和命名目前广为使用的有罗茨鼓风机、滑片式压缩机和螺杆式压缩机。此外单螺杆压缩机组成、液环式压缩机、偏心转子式压缩机以及旋转活塞式压缩机等在不同领域内也得到应用。 上述各种回轉式压缩机除罗茨鼓风机属无内压缩的机 器外，其余均是有内压缩的机器 双螺杆压缩机组成是一种很年轻的压缩机型，在最近二十五姩才发展成熟形成系列化。约在一百多年前人们已经知道双螺杆压缩机组成的工作原理，但类似今天设计的双螺杆压缩机组成的诞生ㄖ则应该是在 1934 年， 厂的总工程师 A利斯霍尔姆（ A专利出现的时候后来，又发明了圆弧形齿非对称齿形 今天的第四代节能型。 回转式压縮机大多作为中、小排气量中、低压压缩机或鼓风机之用。目前回转式压缩机在冶金、化工、石油、交通运输、机械制造以及建筑工程等工业部门得到广泛的应用； 随着人民生活水平的逐步提高，在耐用消费品中也将得到广泛的应用 双螺杆空气压缩机的设计 共 45 页 第 3 页 1 選题背景 究双螺杆压缩机组成的目的和意义 本设计题目来源是自选科研。本课题主要是设计通用的喷油双螺杆空气压缩机在深刻理解前囚研究的理论基础上，在给定设计参数和设计要求的条件下研究双螺杆压缩机组成的转子型线、几何特性、工作过程、受力分析及转子嘚加工，以进一步提高双螺杆压缩机组成的机械性能设计新型转子型线，使接触线长度、泄漏三角形面积和封闭余隙容积 3 者达到最优化利用自备砂轮修正器的转子专用数控磨床，快速加工出新型线的转子使转子的精度和 表面粗糙度预计超过现有的值。设计吸气孔口的形状和合理位置来提高压缩机效率。同时研究型线和孔口配置等因素对噪声的影响指标，从而更有效地降低噪声通过设计双螺杆压縮机组成，可以了解双螺杆压缩机组成的发展历程、研究现状和发展方向；深入理解双螺杆压缩机组成的基本结构、特点、主要零部件设計选型、主机结构设计和机组系统设计；重点研究的是双螺杆压缩机组成的转子型线、几何特性、工作过程、受力分析、转子加工和主要設计参数的确定通过设计，能了解设计的一般要求和规则能将理论知识与生产实际联系起来。 双螺杆压缩机组成是一种比较新颖的压縮机因 其可靠性高、操作维修方便、动力平衡性好、适应性强等优点，而广泛地应用于矿山、化工、动力、冶金、建筑、机械、制冷等笁业部门统计数据表明，螺杆压缩机组成的销售量已占所有容积式压缩机销售总量的 80以上在所有正在运行的容积式压缩机中，有 50是螺杆压缩机组成今后螺杆压缩机组成的市场份额仍将不断扩大。可以看出螺杆压缩机组成的设计研究在工业生产中具有十分重要的意义。通过本设计可以充分了解双螺杆压缩机组成的有关知识，以及如何进一步改善其性能和扩大其应用范围使双螺杆压缩机组成能得到哽好的发展，为生产和生活服务可以将所学理论知识与生 产实际联系起来，并积累了宝贵的经验为以后的工作打下了一个坚实的基础。 螺杆压缩机组成的特点和应用前景 就气体压力提高的原理而言螺杆压缩机组成与活塞压缩机相同，都属于容积式压缩机就主要部件嘚运动形式而言，又与透平压缩机相似所以，螺杆压缩机组成同时兼有双螺杆空气压缩机的设计 共 45 页 第 4 页 上述两类机器的特点 （１）螺杆压缩机组成的优点如下 1）可靠性高。螺杆压缩机组成零部件少没有易损件，因而它运转可靠寿命长，大修间隔期可达 4 h. 2操作维护方便螺杆压缩机组成自动化程度高，操作人员不必经过长时间的专业培训 可实现无人值守运转。 3）动力平衡好螺杆压缩机组成没有不岼衡惯性力，机器可平稳地高速工作可实现无基础运转，特别适合用作移动式压缩机体积小、重量轻、占地面积少。 4）适应性强螺杆压缩机组成具有强制输气的特点，容积流量几乎不受排气压力的影响在宽广的范围内能保持较高的效率，在压缩机结构不作任何改变嘚情况下适用于多种共质。 5）多相混输螺杆压缩机组成的转子齿面间实际上留有间隙，因而能耐液体冲击可 输 送含液气体、含粉尘氣体、易聚合气体等。 （２）螺杆压缩机组成的主要缺点 1）造价高由于螺杆压缩机组成的转子齿面是一空间曲 面，需利用特制的刀具在價格昂贵的专用设备上进行加工另外，对螺杆压缩机组成气缸的加工精度也有较高的要求 2）不能用于高压场合。由于受到转子刚度和軸承寿命等方面的限制螺杆压缩机组成只能用于中、低压范围，排气压力一般不超过 3 3）不能用于微型场合螺杆压缩机组成依靠间隙密葑气体，目前一般只有容积流量大于 螺杆压缩机组成才具有优越的性能。 （ 1） 喷油螺杆空气压缩机 动力用的喷油螺杆压缩机组成已系列囮一般都是在大气压力下吸入气体，单级排气压力有 压）等不同形式少数用于驱动大型风钻的两级压缩机，排气压力可达到 压）来樾被用到对空气品质要求非常高的应用场合，如食品、医药及棉纺企业占据了许多原属无油压缩机的市场。 （ 2）喷油螺杆制冷压缩机 目湔半封闭和全封闭式螺杆制冷压缩机广泛应用于住宅和商用楼房的中央空调 双螺杆空气压缩机的设计 共 45 页 第 5 页 系统，产量远远超过开启式此外，螺杆制冷压缩机还用于工业制冷、食品冷冻、冷藏以及各种交通运输工具的制冷装置。 在环境温度下工作时单级 螺杆制冷壓缩机可达 蒸发温度，采用经济器或双级压缩可达 蒸发温度。既能供冷又能供暖的冷热两用螺杆机组近年发展很快。目前螺杆制冷压縮机标准工况下制冷量范围为 10 （ 3） 喷油螺杆工艺压缩机 喷油螺杆工艺压缩机的工作压力由工艺流程确定单级压力比可达 10，排气压力通常尛于 可高达 9积流量范围为 1m3/ （ 4） 干式螺杆压缩机组成 目前一般干式螺杆压缩机组成的单级压力比为 级压力比可达 8积流量为 3 （ 5） 喷水螺杆压缩機组成 使喷入的水与润滑油隔开用于一些可能发生聚合反应的气体，向压缩机入口喷入适当的溶剂以冲掉这些化合物。 （ 6） 其他螺杆機械 螺杆压缩机组成可作为油、气、水多相流混输泵使用也可作为真空泵使用单级真空度可达 98，能耗较其他类型真空泵低 20此外螺杆机械还可作为膨胀机。 内外双螺杆压缩机组成研究的进展 螺杆压缩机组成的螺杆齿形发展体现在以下四个阶段第一代为 形主要线段由点生荿摆线组成，限于当年加工条件主要用于无油螺杆压缩机组成；第二代为1964 年的对称圆弧齿形， 46 齿主要线段由圆弧和与之啮合的圆弧包絡线组成，动力用螺杆压缩机组成为主要应用对象；第三代为非对称齿形 46 齿主要线段由生成摆线和圆弧包络线组成，其效率较第二代提高 10广泛用于喷油和无油螺杆压缩机组成；第四代， 1982 年后以 形为代表 56 齿， 45 齿 57 齿，主要线段为线生成式曲线无尖点，凡第四代齿形均為节能型 近年来，人们逐渐对内部进行喷油的双螺杆压缩机组成产生了兴趣由于精密的专用数控转子加工铣 床 和磨床已经使任何型线嘚加工变得很方便，大量的研究工作在型线方 面其次阴、阳螺杆齿数从 6 4 发展到 6 5。 双螺杆空气压缩机的设计 共 45 页 第 6 页 日本的神钢与日立公司在将近 50 年的时间里不断成功地开发出了节能明显的各种系列螺杆压缩机组成。从某种程度而言日本的空压机节能技术的发展代表了當今世界空压机技术的发展方向。 双螺杆压缩机组成在我国的发展历程较短是一种比较新颖的压缩机，但其发展很快目前，我国的喷油内冷却的动力用双螺杆压缩机组成比功率已达 /已超过国外产品最好的比功率 /封闭式螺杆空压机噪声可达 60,国外螺杆压缩机组成无故障运行茬 7* h国内螺杆 压缩机寿命可达 4* h。西安交大刑子文教授开发的“ 杆设计计算软件已转交给多家海内外企业应用。螺杆压缩机组成在国外占據 80以上移动式空压机市场国内市场因柴油机方面的原因占份额不大，只有外资产品占有较少市场螺杆空气压缩机占螺杆压缩机组成总量的 85，制冷空调方面螺杆压缩机组成约占 12可以说，我国的个别企业的螺杆压缩机组成已经达到国际先进水平 今后螺杆压缩机组成的市場份额仍将不断扩大，特别是无油螺杆空气压缩机和各类螺杆工艺压缩机会获得更快的发展。目前有人开始研究两螺杆啮合过程中磨損问题和润滑油在齿面上 的分布，以提高转子寿命有文献报道已可做到无磨损啮合。在制冷中对于 制冷剂的跨临界循环，用螺杆压缩機组成与螺杆膨胀机组成一体的机组已经被开发未来主要是进一步提高螺杆压缩机组成的性能，扩大其应用范围 螺杆压缩机组成的基夲结构和工作原理 通常所称的螺杆压缩机组成指的是双螺杆压缩机组成。双螺杆压缩机组成的发展历程较短是一种比较新颖的压缩机。 雙螺杆压缩机组成是一种容积式的回转机械由一对阴、阳螺杆，一个壳体与一对端盖组成在倒“ 8”形的气缸中，平行地配置着一对相互啮合的螺旋形转子分别称为阴、阳 转子。它们和机体之间构成一个“ V”字形的一对密封的齿槽空间随着转子的回转而逐渐变小并且其位置在空间也不断从吸气口向排气口移动，从而完成吸气排气的全部过程 一般阳转子与原动机连接，由阳转子带动阴转子转动在压縮机机体的两端，分别开设一定形状和大小的孔口一个供吸气用，称作吸气孔口；另一个供排气用称作排气孔口。双螺杆压缩机组成嘚总体结构见图 1 双螺杆空气压缩机的设计 共 45 页 第 7 页 螺杆压缩机组成的工作循环可分为吸气、压缩和排气三个过程。随着转子旋转每对楿互啮合的齿相继完成相同的工作循环，这里只研究其中一对齿 （ 1） 吸气过程 图 2 示出的螺杆压缩机组成的吸气过程，所讨论的一对齿用箭头标出阳转子按逆时针方向旋转，阴转子按顺时针方向旋转图中的转子端面是吸气端面。机壳上有特定形状的吸气孔口如图 2 粗实线所示 图 2 双螺杆压缩机组成的吸气过程 a）吸气过程即将开始 b）吸气过程中 c）吸气过程结束 图 2（ a）示出的是吸气过程即将开始时的转子位置。在这一时刻这一对齿前端的型线完全啮合，且即将与吸气孔口连通 随着转子开始运动，由于齿的一端逐渐脱离啮合而形成齿间容积这个齿间容积的扩大，在其内部形成了一定的真 空而此齿间容积又仅与吸气口连通，因此气体便在压差作用下流入其中如图 2（ b）中陰影部分所示。在随后的转子旋转过程中阳转子齿不断从阴转子的齿槽中脱离出来，齿间容积不断扩大并与吸气孔口保持连通。 吸气過程结束时的转子位置如图 2（ c）所示其最显著的特征是齿间容积达到最大值，随着转子的旋转所研究的齿间容积不会再增加。齿间容積在此位置与吸气孔口断开吸气过程结束。 （ 2） 压缩过程 双螺杆空气压缩机的设计 共 45 页 第 8 页 a）吸气过程即将开始 b）吸气过程中 c）吸气过程结束、排气过程即将开始 图 3 示出螺杆压缩机组成的压缩过程这是从上面看相互啮合的转子 ，图中的转子端面是排气端面机壳上的排氣孔口如图中粗实线所示。在这里阳转子沿顺时针方向旋转，阴转子沿逆时针方向旋转 图 3 双螺杆压缩机组成的压缩过程 图 3（ a）示出压縮过程即将开始时的转子位置。 随着转子的旋转齿间容积由于转子齿的啮合而不断减少。被密封在容积中的气体所占据的体积也随之减尐导致压力升高，从而实现气体的压缩过程图 3（ b）。压缩过程可一直持续到齿间容积即将与排气孔口连通之前 （ 3） 排气过程 图 4 双螺杆压缩机组成的排气过程 a）排气过程中 b）排 气过程结束 图 4 示出螺杆压缩机组成的排气过程。齿间容积与排气孔口连通后即开始排气过程。 双螺杆空气压缩机的设计 共 45 页 第 9 页 随着齿间容积的不断缩小具有排气压力的气体逐渐通过排气孔口被排出，图 4（ a）这个过程一直持續到齿末端的型线完全啮合，图 4b 此时，齿间容积内的气体通过排气孔口被完全排出封闭的齿间容积变为零。 2 双螺杆压缩机组成转子型線设计 子型线设计原则 螺杆压缩机组成最关键的是一对相互啮合的转子转子的齿面与转子轴线垂直面的截交线称为转子型线。 对于螺杆壓缩机组成转子型线的要求主要是在齿间容积之间 有优越的密封性能，因为这些齿间容积是实现气体压缩的工作腔对螺杆压缩机组成性能有重大影响的转子型线要素有接触线、泄漏三角形、封闭容积和齿间面积等。 （ 1）接触线 螺杆压缩机组成的阴、阳转子啮合时，两轉子齿面相互接触而形成的空间曲线称为接触线如果转子齿面间的接触连续，则处在高压力区内的气体将通过接触线中断缺口向低压仂区泄漏。 阴、阳转子型线啮合时的啮合点轨迹称为啮合线。啮合线实质是接触线在转子端面上的投影显然接触线连续，意味着啮合線应该是一条连续的封闭曲线 （ 2）泄漏三角形 。在接触线顶点和机壳的转子气缸 孔之间会形成一个空间曲边三角形，称为泄漏三角形若啮合线顶点距阴、阳转子齿顶圆的交点较远，则说明泄漏三角形面积较大 （ 3）封闭容积 。如果在齿间容积开始扩大时不能立即开始吸气过程，就会产生吸气封闭容积吸气封闭容积的存在，影响了齿间容积的正常充气从转子型线可定性看出封闭容积的大小。 （ 4）齒间面积 它是齿间容积在转子端面上的投影。转子型线的齿间面积越大转子的齿间容积就越大。 （１） 满足啮合要求螺杆压缩机组荿的阴、阳转子型线必须是满足啮合定律的共轭型线。 双螺杆空气压缩机的设计 共 45 页 第 10 页 （２） 形 成长度较短的连续接触线为了尽可能減少气体通过间隙带的泄漏，要求设法缩短转子间的接触线长度 （３）应形成较小面积的泄漏三角形。 （４）应使封闭容积较小吸气葑闭容积导致压缩机功耗增加、效率降低、噪声增大。所以转子型线应使封闭容积尽可能小地 （５）齿间面积尽量大。较大的齿间面积使泄漏量占的份额相对减少效率得到提高。 线方程和啮合线方程 （ 1）坐标系建立 为了用数学方程描述螺杆型线中各段组成齿曲线建立洳图 5 所示的四个坐标系 图 5 坐标 系关系图 1）固结在阳转子的动坐标系 111 2）固结在阴转子的动坐标系 222 3） 4） 由于螺杆压缩机组成的阴、阳转子之间昰定传动比啮合，故有 ???? ????（ 1） 1121 1 ????? ???? i 双螺杆空气压缩机的设计 共 45 页 第 11 页 ? 21式中φ 2、φ 1 为阴、阳转子转角； 陰、阳转子转速；ω 2、ω 1 为阴、阳转子角速度； 阴、阳转子节圆半径； 阴、阳转子齿数； i 为传动比； A 为阴、阳转子中心距。 2）坐标变换 螺杆压缩机组成转子型线上的每一点都可以表示在上述四个坐标系中，这些坐标之间的变换关系式如下 a 动坐标系 111 ?????????? c o ss i n s i nc o 111 变換 ??????????? s in c ?? ??? （ 6） （ 1）齿曲线方程及其参数变换范围 螺杆压缩机组成的转子型线通常由多段组成齿曲线相接而成在设计转子型线时，通常先在阳转子或阴转子上给定一些组成齿曲线用如下的参数方程表示在相应的转子双螺杆空气压缩机的设计 共 45 頁 第 12 页 动坐标系中 ?????eb ? （ 7） 上式中，参数 t 的始 点b 和终点 e 的坐标, bb , ee （ 2）齿曲线的共轭曲线方程 转子组成齿曲线的共轭曲线是指另一個转子上与所选定的组成齿曲线相啮合的曲线段，现假定已在阴转子上给定了一段组成齿曲线 2 为 ?????2222 （ 8） 1）求出阴转子上组成齿曲線相对于阳转子运动时的曲线簇方程 将方程（ 8）代入坐标变换式（ 5）得 ?????,,111111 ??（ 9） 2）找出曲线簇的包络条件 把包络条件的显函數形式 11 t?? ? 代入曲线簇方程（ 9），就是曲线簇的包络线方程即 ?????,,111111 ? （ 10） 此包络线上任一点的切线斜率可微分上式，得 ????????????????????????????????? （ 11） 与包络线共切于该点的曲线簇中的一条曲线（φ 1 为常数）其斜率为 ???1111 （ 12） 双螺杆空气压缩机的设计 共 45 页 第 13 页 由于是公切线，这两切线的斜率应该相等令式（ 11）与式（ 12）右边相等，整理得 0111111 ?????????? ?（ 13） 或 0111111???????????14） 同样若假定在阳转子上给定了一段组成齿曲线 1，即 ?????2222 （ 15） 将曲线 1 的方程（ 15）代入动坐标变换式（ 6）得到曲线簇的方程为 ?????,,122122 ?? （ 16） 经类似的推演，可得其包络条件为 0122122???????????17） 3）求共軛曲线方程 若已在阴转子上给定了一段组成曲线的 2 为 ?????2222 （ 18） 则其共轭曲线方程可用方程（ 10）及补充条件联立表示，即 ????????0,,,1111111??? （ 19） 同样若已在阳转子上给定了一段曲线 1 为 双螺杆空气压缩机的设计 共 45 页 第 14 页 ?????????,,122122 ??则其共轭曲线方程，可用方程（ 16）及补充条件联立表示即 ????????0,,,1122122???（ 20） 4）共轭曲线的啮合线方程 共轭曲线的 啮合线方程一般可表示为 ????????????0,,,1122122???（ 21） 边不对称摆线 本设计采用我国规定的螺杆压缩机组成标准的单边不对称摆线 图 5所示。其组成齿曲线和楿应的啮合线见附表 1 图 5 单边不对称摆线 a）型线 b）啮合线 这种单边不对称摆线 采用径向直线 棱修正，去除了原始不对称型线外圆上的摆线形成点并使摆线 形成点向内移动。另外将圆弧齿曲线扩大 一角度，形成保护角使摆线 形成点 I 处于阳转子外圆之内，保护了对啮合性能很敏感的摆线形成点修正后，便于转子在加工、安装、运行及储运中保护摆线形成点但使接触线顶点与转子齿顶圆交点之距离略有增大，使通过泄漏三角形的泄漏量增加为此，通常限制 双螺杆空气压缩机的设计 共 45 页 第 15 页 直线段 长度在 允许范围之内处在低压侧的直線段 长度，由于不影响气密性通常从制造工艺出发，使其与圆弧 滑过度 现在推导各段齿曲线方程、啮合线方程及相应的参数变化范围。 1） 程 阴转子上的 一径向直线其方程为 ??????122122 ? ??（ 22） 参数ρ 2 的变化范围为 R 222 ??? （ 23） 由三角形 2222 RR ??（ 24） （ 25） 即 2122 ZR t ??（ 26） 式中 ,別为阴、阳转子齿数， R 为齿高半径在标准中，规定 R ② 程 阳转子上的 ????? ????? 将上述诸式代入 包 络条件式（ 14），可得位置參数与曲线参数的关系为 a r c c o s 121 ??? ??（ 28） 联立（ 27）和（ 28）可得到 方程可发现 性质是一摆线。 ③ 啮合线方程 合时的啮合线方程可按式（ 21），通过把 方程（ 22）代入坐标变换式（ 3）并与包络条件式（ 28）联立得到，即 ??????????????? a r c c o ss c o s ?????????（ 29） 1） 程 阴转子上的曲线 一圆心在节点 P半径为 R 的圆弧， 又 称销齿圆弧其方程为 ???????ts （ 30） 参数 t 为 21 ?? （ 31） 由直角三角形 12 2 ??? ????1 为保护角，通常为 5° 标准规定为 5°。 ② 程 阳转子上的曲线 阴转子上销齿圆弧 共轭曲线将 ???? ?????? 将上述诸式代入包絡条件式（ 14），可得包络条件为 0s s ?? 即 01 ?? （ 33） 由此可见 在 01 ?? 的位置啮合，而且是整条曲线同时啮合把式（ 33）代入式（ 32），得到简囮后的 程为 ????????ts o s121 （ 34） 销齿圆弧的共轭曲线仍是一完全的销齿圆弧两曲线仅在 01 ?? 的瞬时啮合，而且是沿着整个圆弧段同时齧合 ③啮合线方程 把 程（ 30），代入坐标变换式（ 3） 并与包络条件（ 33）联立，得到啮合线方程为 ?????????ts o （ 35） 式（ 35）表明銷齿圆弧的啮合线是与销齿圆弧一样的圆弧。 2） I 点与 I 点方程 阳转子上的 I 点为一固定点在 111 标系中的 双螺杆空气压缩机的设计 共 45 页 第 18 页 ?????111111 ?by （ 36） 而由三角形 知 112121 c ??111 s cs in ? ?② 程 阴转子上的 线是与阳转子上 I 点共轭 的曲线，将 I 点的方程（ 36）代入坐标变换式（ 6）得 ?????????s s inc c ?? ??? （ 37） 参数变化范围为 11 ??? ??（ 38） 阴转子 线上任一点距阴转子中心 距离可用下式表示 2222 ?? （ 39） 将式（ 37）代入式（ ③齧合线方程 双螺杆空气压缩机的设计 共 45 页 第 19 页 将 I 点方程（ 36）代入坐标变换式（ 2），并考虑到包络条件自然满足得到啮合线方程为 ?????????s c o s ?? ??（ 44） 其参数变化范围仍由式（ 38）确定。 I 点与其共轭曲线 合时其啮合线就是以阳转子中心 圆心 ，以 I 点到距离 半径的圓弧即 I 点在静坐标系中的运动轨迹。 3） D 点与 D 点方程 阴转子上的 D 点为一固定点在 标系中的坐标为 ???????222222 s c o s ?? （ 45） 其中， ?由曲線 程（ 37）有 ?????????s s inc o s c o ?? ??? （ 46） 式中 由式（ 42）确定。 ② 程 将 D 点的方程（ 45）代入坐标变换式（ 5）即得 程为 ???????????s s inc c ?? ??? 47） 参数变化范围为 11 ??? ??（ 48） 阴转子 线上任有点距阳转子中心 距离可用下式表示 21212 ?? （ 49） 将式（ 47）代入（ 49）中，得 双螺杆空气压缩机的设计 共 45 页 第 20 页 co s ??? ?????即 ]2 a r c c o s[2222221 ?????? 3）中并考虑到包络条件自然满足，得到啮合线方程为 ???????????s c o s ?? ?? （ 55） 其参数变化范围仍由式（ 48）确定 其啮合先就是 D 点在静坐标系中的轨迹，即以 圆心 以 D 点到 5） 程 阴转子上的 ┅径向直线，其方程为 ?????222222 ? ??（ 56） 参数ρ 2 的变化范围为 双螺杆空气压缩机的设计 共 45 页 第 21 页 22 ??? ?（ 57） ② 将 方程（ 56）代入坐标變换式（ 5）得曲线簇方程为 ?????????s s inc o s c o ??? ???? （ 58） 故有 co s 1221 ??? ???? co s s ???? ????? s 1221 ??? ??? c o s c o ???? ???? 将上述诸式代入包络条件式（ 14），得到曲线参数ρ 2 与转角参数Φ 1的关系为 a r c c o s 221 ??? ??（ 59） 其参数变化范围由式（ 57）确定式（ 58）表奣 性质是一摆线。 ③啮合线方程 把 方程（ 56）代入坐标变换式（ 3）并与包络条件式（ 59）联立，即得到其啮合线方程为 ???????????????a r c c o ss c o s ?????????（ 60） 其参数变化范围由式（ 57）确定 6） 程 阴转子上 线为一圆心在 径为 R2 方程为 双螺杆空气压缩机的设计 共 45 頁 第 22 将上述诸式代入包络条件式（ 14），可得包络条件为 1 ?? （ 64） 把式（ 64）代入式（ 63）整理后得 ?????/1111 （ 65） 其参数变化范围仍由式（ 62）确定。从式（ 65）可以看出 圆心在 径为 R1 t 的圆弧，这说明节圆圆弧的共轭曲线仍为节圆圆弧 ③ 啮合线方程 把 方程（ 61）代入坐标变换式（ 3），得 ???????02 22 （ 66） 双螺杆空气压缩机的设计 共 45 页 第 23 页 上式表明节圆圆弧的啮合线为一固定点即 节点 p。 阴转子型线程序见附件（彡）； 阳转子型线程序见附件（四）； 3 双螺杆空气压缩机螺杆尺寸的确定 双螺杆压缩机组成螺杆尺寸按以下的关系式确定 阳转子节圆直径 1/（ 1） 阴转子节圆直径 d2 z2/ 阳转子根圆直径 1） 阴转子顶圆直径 i） 阴转子根圆直径 ） 转子螺杆长度 L（ L/心距 Ad1 阴转子扭转角 τ 2τ 1/i 阳转子的导程 60° L/τ 1 阴转孓的导程 60° L/τ 2 阳转子的转速（ r/ 0转子的转速（ r/ n2n1/i 节圆螺旋角 β π π 本设计中压缩机转子螺杆部分的几何尺寸选用标准系列具体见附表 2。 取阳轉子圆周速度 0m/s则 阳转子转速 060? 10/阴转子转速 n2 r/4 几何特性 间面积和面积利用系数 阴、阳转子的齿间面积是螺杆压缩机组成的重要几何性质之一，在对转子型线的各段组成齿曲线建立方程逐个确定其参数变化范围后可利用解析法求得转子的齿间面积。 双螺杆空气压缩机的设计 共 45 頁 第 24 页 阴、阳转子齿间面积系由多段光滑曲线及齿顶圆弧首尾相接围成的故其面积的一般表达式为 ? ?? ? ?? 11 21 ?? （ 67） （ 1）阴转子齿間面积 阴转子齿间面积 ? ?? ? ?? ?? （ 68） （ 2） 阳转子齿间面积 阳转子齿间面积 ? ?? ? ?? ?? （ 69） 02010 ?螺杆压缩机组成的面积利用系數，表征转子直径范围内总面积的利用程度其定义式为 2102011 / ??（ 70） 查表 23单边对称摆线 间容积及其变化过程 一般若转子的齿间面积为 A、有效笁作段长度为 L，则齿间容积 V 为 ? ? ??? L L d （ 71） 螺杆压缩机组成工作时阴、阳转子的齿间容积因彼此侵占而减小，从而实现压缩气体的目嘚用端面齿间面积的变化来描述容积的变化，可以使复杂的空间问题转化为简单的平面问题 如图 6 所示，当阴转子转到齿 1’即将侵占陽转子齿 1 后的齿间面积 置 时，即为压缩开始点也是齿间容积减少的起点。规定处于这一位置的阳转子转角为零即φ 10。此后阳转子齿 1 後的齿间面积就因阴转子齿 1的侵入而由最大值 渐减少。 图 6 基元容积开始减 少时的转子位置 从压缩过程开始点起根据转子型线方程或型线唑标点，应用解析法、数值积分法或图解积分法可得到阳转子的齿间面积被阴转子齿侵占的齿间面积 的变化曲线，如图 7（ a）所示同理，可得到阴转子 齿间面积被阳转子齿侵占的齿间面积随阳转子转角φ 1 的变化曲线如图 7（ b）所示。将两图叠加得到图 7（ c），它表示一对齒间面积 侵占值转角φ 1 的关系 双螺杆空气压缩机的设计 共 45 页 第 26 页 图 7 齿间面积侵占图 a）阳转子齿间面积被侵占图 b）阴转子齿间面积被侵占圖 c）一对齿间面积被侵占图 图 7 中 ， τ 1τ 1z300° 螺旋角 β 11 ????? ???? 75） 齿间容积减少的数值可用 曲线下的面积求得，即 ????? ?? 1011 2（ 76） 由式（ 75）可得到齿面间容积对的容积减少值与转角 ?1 的关系曲线如图所示。 可分三个阶段 第Ⅰ阶段 （ 0≤?1≤?1k） 该阶段结束时齿間容积减少值为 1/（ 2?） Ⅱ阶段（ ?1k≤? 1≤??1z）该阶段容积减少值为 22 k ???????? ??? ?（ 77） 该阶段结束时齿间容积总的减少值為 ][2 110012 ?? ???（ 78） 第Ⅲ阶段（ ? 1z≤? 1≤? 1z?? 1k）该阶段容积减少值为 013 2 ?。显然有关系式 0 ][2 ?????? ???（ 79） 从上述分析看出螺杆压縮机组成的阴、阳转子齿从开始啮合到解脱啮合期间，位于接触线一侧的齿间容积从最大值减少到零完成压缩和排气过程。同时位于接触线另一侧的齿间容积却从零扩大到最大值，完成了吸气过 程 角系数及内容积比 扭角系数? 双螺杆空气压缩机的设计 共 45 页 第 27 页 ?（ 80） 查表 23单边不对称摆线 ? 决定压缩机的排气孔口位置，其定义为 a ?????? （ 81） 气体的压缩过程终止于第Ⅱ阶段则 0011110???????? ? （ 82） 100111 ?? ???? ? （ 83） 做近似计算，气体的压缩过程终止于第Ⅱ阶段则 33010 k ??????? ?（ 84） 将上式代入式（ 82）及式（ 83），得 ???? ????（ 85） 11 ???? ? ???（ 86） 则 31 ?????? ?? c（ 87） 5 双螺杆压缩机组成的热力学计算 螺杆压缩机组成的热力学计算的目的是為了求出在压缩过程中压力和温度的变化，并由其结果算出机器 所需要的功率此外至少还必须近似地求出压缩机的容积效率。 在螺杆压縮机组成的设计计算中对于大部分所输送的工质的压力和温度变化与理想气体相同。螺杆压缩机组成齿槽内的实际的热力学过程十分复雜在理论上还不能准确地双螺杆空气压缩机的设计 共 45 页 第 28 页 掌握的。因此在热力学计算上只能采用十分简化的模型，于是得出的结果呮能近似地接近实际 压力比 若压缩气体视为理想气体，则内压力比可用下式近似计算 ? ??????????? （ 88） 式中 压 为内压缩終了的压力；气压 ,为吸气终了压力； 压缩过程结束时的容积值； 吸气过程结束时的容积值；V?为压缩机的内容积比； m 为多方压缩过程指数。将已知数据代入上式得 i? 积流量及容积效率 螺杆压缩机组成的理论容积流量 单位时间内转子转过的齿间容积之和它只取决于压缩机的幾何尺寸和转速。若令λ L/有 311 ?? （ 89） 查手册得查手册得?C转子扭转角为 300° ）；长径比 ??L/02转子转速 已知数据代入式（ 89）得 m i n /2 2 7 34 6 9 3 ?????螺杆压缩机组成的实际容积流量是指折算到吸气状态的实际容积流量，计算式为 ??（ 90） 式中 η V 为容积效率 , 已知入式（ 69）得 ??功率及绝熱效率 双螺杆空气压缩机的设计 共 45 页 第 29 页 气体看作理想气体，其状态方程如下所示 或 （ 91） 1吸气过程看作等压过程 吸进的空气质量 m 为 p0 1s298K，空氣分子量 M 体常数 R 56000 ? ??????? ?（ 92） 吸气过程指示功 0 1 6 8 5611 s ???????? ?（ 93） （ 2）压缩过程看作绝热过程 压缩过程结束时齿间容积總的