Вијчани ваздушни компресори су компресори са позитивним померањем, који постижу сврху компресије гаса постепеним смањењем радне запремине.
Радна запремина вијчаног ваздушног компресора састоји се од пара зупчаника ротора постављених паралелно један другом и међусобно повезаних, и шасије која смешта овај пар ротора. Када машина ради, зупци два ротора се убацују у зупце једног другог, и како се ротор окреће, зупци уметнути у зупце другог померају се ка издувном крају, тако да се запремина коју обухватају зупци другог постепено смањује, а притисак се постепено повећава док се не достигне потребни притисак. Када се притисак достигне, зупци комуницирају са издувним отвором како би се постигао издув.
Након што се алвеола убаци зубима противника који су у контакту са њом, формирају се два простора раздвојена зубима. Алвеола близу усисног краја је усисна запремина, а она близу издувног краја је запремина компримованог гаса. Радом компресора, зуби супротног ротора уметнутих у зупчаник се крећу према издувном крају, тако да се усисна запремина наставља ширити, а запремина компримованог гаса наставља да се смањује, чиме се остварује процес усисавања и компресије у сваком зупчанику. Када притисак компримованог гаса у зупчанику достигне потребни издувни притисак, зупчаник једноставно комуницира са отвором за вентилацију и почиње процес издува. Промене у усисној запремини и запремини компресије подељене на зупчаник зубима ротора противника се понављају, тако да компресор може континуирано удисати, компресовати и издувљивати.
Принцип рада и структура вијчаног компресора:
1. Процес усисавања: Усисни отвор на усисној страни вијчаног компресора мора бити пројектован тако да се компресиона комора може у потпуности удахнути. Вијчани компресор ваздуха нема групу усисних и издувних вентила. Усис се подешава само отварањем и затварањем регулационог вентила. Када се ротор окреће, простор између жлебова зубаца главног и помоћног ротора преноси се на отвор за усис ваздуха на крају, простор z* је велики, у овом тренутку простор између жлебова зубаца ротора комуницира са слободним ваздухом усисне ваздуха, јер се сав ваздух у жлебу зубаца испушта током издува, а жлеб зубаца је у стању вакуума на крају издува. Када се преноси на усисни отвор за ваздух, простор z* је велики. У овом тренутку, простор између жлебова зубаца ротора комуницира са слободним ваздухом усисне ваздуха, јер се сав ваздух у жлебу зубаца испушта током издува. На крају издува, жлеб зубаца је у стању вакуума. Када се преноси на улаз за ваздух, спољашњи ваздух се усисава и аксијално струји у жлеб зуба главног и помоћног ротора. Одржавање вијчаног ваздушног компресора подсећа да када ваздух испуни цео жлеб зуба, крајња страна улазног отвора за ваздух ротора је окренута од улазног отвора за ваздух шасије, а ваздух између жлебова зуба је затворен.
2. Процес заптивања и транспорта: На крају усисавања главног и помоћног ротора, жлеб зуба главног и помоћног ротора и шасије се затварају. У овом тренутку, ваздух се затвара у жлебу зуба и више не истиче, односно [процес заптивања]. Два ротора настављају да се окрећу, а њихови врхови зубаца и жлебови зубаца се поклапају на усисном крају, а површина анастомозе се постепено помера према издувном крају.
3. Процес компресије и убризгавања уља: Током процеса транспорта, површина за спајање се постепено помера ка издувном крају, односно жлеб зубаца између површине за спајање и издувног отвора се постепено смањује, а гас у жлебу зубаца се постепено компримује и притисак се повећава. Ово је [процес компресије]. Истовремено са компресијом, уље за подмазивање се такође прска у компресиону комору и меша се са гасом у комори због разлике у притиску.
4. Процес издува: Када се површина спајања ротора вијчаног компресора за ваздух помери у контакт са издувом шасије (у овом тренутку притисак компримованог гаса је z*висок), компримовани гас почиње да се испушта све док се површина спајања врха зубаца и жлеба зубаца не помере на површину издува. У овом тренутку, размак жлеба зубаца између површине спајања два ротора и издувног отвора шасије је нула, односно (процес издува) је завршен. Истовремено, дужина жлеба зубаца између површине спајања ротора и улазног отвора за ваздух шасије достиже z*дужину, а процес усисавања је у току.
Вијчани ваздушни компресори се деле на: отворени тип, полузатворени тип и потпуно затворени тип.
1. Потпуно затворени вијчани компресор: тело усваја висококвалитетну, нископорозну структуру од ливеног гвожђа са малом термичком деформацијом; тело усваја двослојну структуру са издувним пролазом, високом чврстоћом и добрим ефектом смањења буке; унутрашње и спољашње силе тела су у основи уравнотежене и не постоји ризик од отвореног и полузатвореног високог притиска; љуска је челична конструкција са високом чврстоћом, лепим изгледом и малом тежином. Усвојена је вертикална структура, а компресор заузима малу површину, што погодује распореду више глава чилера; доњи лежај је уроњен у резервоар за уље, а лежај је добро подмазан; аксијална сила ротора је смањена за 50% у поређењу са полузатвореним и отвореним типом (балансирајући ефекат вратила мотора на страни издува); нема ризика од хоризонталне конзоле мотора, висока поузданост; избегава се утицај вијчаног ротора, калема и тежине ротора мотора на тачност подударања и побољшава се поузданост; добар процес монтаже. Вертикални дизајн вијка без уљне пумпе омогућава компресору да ради или се зауставља без недостатка уља. Доњи лежај је у целини уроњен у резервоар за уље, а горњи лежај усваја диференцијални притисак за довод уља; захтеви за диференцијалним притиском система су ниски. У случају нужде, функција заштите подмазивања лежаја спречава недостатак подмазивања уљем лежаја, што погодује отварању јединице током прелазне сезоне. Недостаци: Коришћење издувног хлађења, мотор је на издувном отвору, што може лако проузроковати сагоревање завојнице мотора; поред тога, квар се не може искључити на време.
2. Полузатворени вијчани компресор
Мотор са распршивањем, ниска радна температура мотора, дуг век трајања; отворени компресор користи ваздух за хлађење мотора, радна температура мотора је виша, што утиче на век трајања мотора, а радно окружење у рачунарској соби је лоше; коришћење издувних гасова за хлађење мотора, радна температура мотора је веома висока, век трајања мотора је кратак. Генерално, спољашње уље је веће величине, али је ефикасност веома висока; уграђено уље је комбиновано са компресором, који је мале величине, тако да је ефекат релативно лош. Ефекат одвајања секундарног уља може достићи 99,999%, што може осигурати добро подмазивање компресора у различитим условима рада. Међутим, клипни полузатворени вијчани компресор покреће зупчаник ради повећања брзине, брзина је велика (око 12.000 о/мин), хабање је велико, а поузданост је лоша.
Три, отворени вијчани компресор
Предности отворених јединица су: 1) Компресор је одвојен од мотора, тако да компресор има шири спектар примене; 2) Исти компресор може се применити на различите расхладне флуиде. Поред халогенованих угљоводоничних расхладних флуида, амонијак се такође може користити као расхладно средство променом материјала неких делова; 3) У зависности од различитих расхладних флуида и услова рада, могу се користити мотори различитих капацитета. Главни недостаци отворених јединица су: (1) Заптивка вратила лако цури, што је такође предмет честог одржавања од стране корисника; (2) Опремљени мотор се окреће великом брзином, бука протока ваздуха је велика, а бука самог компресора је такође велика, што утиче на животну средину; (3) Потребно је конфигурисати посебан сепаратор уља, хладњак уља и друге сложене компоненте система за уље, јединица је гломазна, незгодна за употребу и одржавање.
Време објаве: 05. мај 2023.