螺桿壓縮機早在70年代初,我國就已有制造及應(yīng)用。 當時在制造精度、 使用壽命等方面的缺陷,一定程度上牽制了其發(fā)展的廣度和深度。 直到改革開放后,國外先進的軸承、 密封、 控制儀表等相繼被引進或合資生產(chǎn),加之螺桿壓縮機自身設(shè)計、 制造技術(shù)受國外先進設(shè)備、 管理理念的引進或合資生產(chǎn),有了較快的發(fā)展,逐步走進石油煉化、 煤化工、 精細化工等領(lǐng)域。
2螺桿式空氣壓縮機的概述
螺桿式空氣壓縮機是噴油單級雙螺桿壓縮機，采用高效帶輪（或軸器）傳動，帶動主機轉(zhuǎn)動進行空氣壓縮，通過噴油對主機壓縮腔進行冷卻和潤滑，壓縮腔排出的空氣和油混合氣體經(jīng)過粗，精兩道分離，將壓縮空氣中的油分離出來，最后得到潔凈的壓縮空氣。
雙螺桿空氣壓縮機具有優(yōu)良的可靠性能，機組重量輕，震動小，噪聲低，操作方便，易損件少，運行效率高是其最大的優(yōu)點。
3螺桿式壓縮機原理介紹
螺桿式壓縮機汽缸內(nèi)裝有一對互相嚙合的螺旋形陰陽轉(zhuǎn)子，兩轉(zhuǎn)子都有幾個凹形齒，兩者互相反向旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)子之間和機殼與轉(zhuǎn)子之間的間隙僅為5～10絲，主轉(zhuǎn)子（又稱陽轉(zhuǎn)子或凸轉(zhuǎn)子），通過由發(fā)動機或電動機驅(qū)動（多數(shù)為電動機驅(qū)動），另一轉(zhuǎn)子（又稱陰轉(zhuǎn)子或凹轉(zhuǎn)子）是由主轉(zhuǎn)子通過噴油形成的油膜進行驅(qū)動，或由主轉(zhuǎn)子端和凹轉(zhuǎn)子端的同步齒輪驅(qū)動。轉(zhuǎn)子的長度和直徑?jīng)Q定壓縮機排氣量（流量）和排氣壓力，轉(zhuǎn)子越長，壓力越高；轉(zhuǎn)子直徑越大，流量越大。
螺旋轉(zhuǎn)子凹槽經(jīng)過吸氣口時充滿氣體。當轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時，轉(zhuǎn)子凹槽被機殼壁封閉，形成壓縮腔室，當轉(zhuǎn)子凹槽封閉后，潤滑油被噴入壓縮腔室，起密封。冷卻和潤滑作用。當轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)壓縮潤滑劑+氣體（簡稱油氣混合物）時，壓縮腔室容積減小，向排氣口壓縮油氣混合物。當壓縮腔室經(jīng)過排氣口時，油氣混合物從壓縮機排出，完成一個吸氣-壓縮-排氣過程。螺桿機的每個轉(zhuǎn)子由減摩軸承所支承，軸承由靠近轉(zhuǎn)軸端部的端蓋固定。進氣端由滾柱軸承支承，排氣端由一以對靠的賀錐滾柱支承通常是排氣端的軸承使轉(zhuǎn)子定位，也就是止推軸承，抵抗軸向推力，承受徑向載荷，并提供必須的軸向運行最小間隙。
工作循環(huán)可分為吸氣，壓縮和排氣三個過程。隨著轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，每對相互嚙合的齒相繼完成相同的工作循環(huán)。
4螺桿式壓縮機的優(yōu)點
?。?）螺桿壓縮機與活塞壓縮機相同，都屬于容積式壓縮機。就使用效果來看螺桿空壓機有如下優(yōu)點。
?。?）可靠性高。螺桿壓縮機零部件少，沒有易損件，因而它運轉(zhuǎn)可靠，壽命長，大修間隔期可達4～8萬小時。
?。?）操作維護方便。螺桿壓縮機自動化程度高，操作人員不必經(jīng)過長時間的專業(yè)培訓，可實現(xiàn)無人值守運轉(zhuǎn)。
（4）動力平衡好。螺桿壓縮機沒有不平衡慣性力，機器可平穩(wěn)地高速工作，可實現(xiàn)無基礎(chǔ)運轉(zhuǎn)，特別適合作移動式壓縮機，體積小，重量輕，占地面積少。
?。?）適應(yīng)性強。螺桿壓縮機具有強制輸氣的特點，容積流量幾乎不受排氣壓力的影響，在寬闊的范圍內(nèi)能保持較高效率，在壓縮機結(jié)構(gòu)不作任何改變的情況下，適用于多種工況。
5螺桿式壓縮機存在問題
過去對往復式壓縮機的認識多于其它類型的壓縮機，對螺桿壓縮機不敢輕易采用?，F(xiàn)在對螺桿壓縮機的安裝，調(diào)試，維護和維修技術(shù)能力，管理能力，文化水平等各方面都有了顯著的進步，對螺桿壓縮機的易損件少，運轉(zhuǎn)周期長，耐液，耐粉塵，耐焦油，輸氣量大而機組體積小等優(yōu)點有了充分的認識，他們希望在一些特殊的工藝流程段采用螺桿壓縮機。
?。?）為滿足低壓，大氣量要求，勢必加大氣缸的容量，目前一級氣缸的直徑已經(jīng)做到破記錄的1.5m，還往往需要2個，甚至3個并聯(lián)。帶來的問題是如下。
?、僖蟾髁悴考募庸ぴO(shè)備大型化，增大制造成本；②受壓縮機的列間距的影響，維修空間變得狹小，維修困難；③由于缸徑太大，給傳統(tǒng)的加壓氣缸套的工藝帶來挑戰(zhàn)，如果沒有缸套，一旦鏡面發(fā)生磨損（這是必然的），就只能更換整個氣缸體！經(jīng)濟損失相當大；④大氣缸必然使用大氣閥，安裝，更換大氣閥，如同搬舉杠鈴片，工人的勞動強度相當大；⑤配用大型的活塞體，勢必加大其支撐環(huán)的摩擦力，加快支撐環(huán)的損害。
?。?）氣閥，活塞環(huán)是易損件，特別是在氣體含有煤焦油，粉塵等有害物質(zhì)時，其壽命大大縮短，增大停機率。
?。?）活塞機大型化和其固有的傾覆力矩，要求建設(shè)大面積的廠房和深厚的基礎(chǔ)。
?。?）體中含水量高，稍不注意，容易造成液擊事故。
?。?）減小氣流脈動，需配巨大的緩沖器。
?。?）塞機備品備件規(guī)格雜，數(shù)量多，壽命短，要求有一個備件小倉庫和專業(yè)管理人員，且占用庫存資金多。
正是這種變化，首先反映在空氣螺桿壓縮機上，十年以前還在使用者口中津津樂道的往復式空氣壓縮機已不再被人提起，替而代之的是空氣螺桿壓縮機。這種需求又極大地刺激了空氣螺桿壓縮機的制造商，除了國外各名家廠商紛紛搶占灘頭外，國內(nèi)新崛起的廠商也不下百十家，其中不少是采用購買國外的空氣螺桿壓縮機機頭在國內(nèi)配套組裝的。
6氣螺桿壓縮機制造業(yè)工藝特點
與空氣螺桿壓縮機制造業(yè)的迅猛發(fā)展比較，工藝氣螺桿壓縮機制造業(yè)的相對平靜是因為它的門檻較高所致。
?。?）氣螺桿壓縮機屬非標產(chǎn)品，單件小批量，基本上是一機一套圖的模式。決定了它需要一支強有力的設(shè)計隊伍。不僅設(shè)計工作量大，更要求"專業(yè)".涉及機，電，控制，容器，管道，結(jié)構(gòu)件等方方面面。雖然有些方面可以通過"外協(xié)"解決，但常受"交貨時間"所約束。（2）氣螺桿那樣，可以到外面買個螺桿機頭來組裝，要根據(jù)不同的工藝氣參數(shù)特性，選配轉(zhuǎn)子直徑和材料，轉(zhuǎn)速，密封等，在開發(fā)新機型時，還需專業(yè)的轉(zhuǎn)子銑刀設(shè)計師。（3壓縮機需加工的零部件與往復式壓縮機相比，雖然少很多很多，卻也很專一。需數(shù)臺不同的轉(zhuǎn)子直徑范圍，更需不同規(guī)格的（至少要一臺套由產(chǎn)品定位來決定其具體規(guī)格）轉(zhuǎn)子加工數(shù)控銑床，這種銑床價格不菲，而且功能單一。除了加工轉(zhuǎn)子，其它功能全無。其它的，如殼體等加工設(shè)備可以考慮外協(xié)解決。
7結(jié)語
鑒于螺桿壓縮機日益廣泛地被市場認同和接受；鑒于螺桿壓縮機市場需求和巨大的經(jīng)濟利益；也鑒于螺桿壓縮機設(shè)計和生產(chǎn)技術(shù)的不斷更新所具有的挑戰(zhàn)性，在我國，促使工藝氣螺桿壓縮機發(fā)展的良好時機已經(jīng)到來。集中于少數(shù)幾家生產(chǎn)的格局一定會被打破，這必將對發(fā)展和促進我國工藝螺桿壓縮機的技術(shù)和生產(chǎn)水平，趕超世界，帶來新的動力。