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空壓機工作原理簡述
螺桿式單級壓縮空壓機是由一對相互平行齒合的陰陽轉子（或稱螺桿）在氣缸內轉動，使轉子齒槽之間的空氣不斷地產生周期性的容積變化，空氣則沿著轉子軸線由吸入側輸送至輸出側，實現螺桿式壓縮機的吸氣、壓縮和排氣的全過程?？諌簷C的進氣口和出氣口分別位于殼體的兩端，陰轉子的槽與陽轉子的齒被主電機驅動而旋轉。
由電動機直接驅動壓縮機，使曲軸產生旋轉運動，帶動連桿使活塞產生往復運動，引起氣缸容積變化。由於氣缸內壓力的變化，通過進氣閥使空氣經過空氣濾清器（消聲器）進入氣缸，在壓縮行程中，由於氣缸容積的縮小，壓縮空氣經過排氣閥的作用，經排氣管，單向閥（止回閥）進入儲氣罐，當排氣壓力達到額定壓力0.7MPa時由壓力開關控制而自動停機。當儲氣罐壓力降至0.5--0.6MPa時壓力開關自動聯接啟動。

按壓縮原理和結構分類：

按壓縮原理，通常分為兩大類，一類是容積式---利用氣體容積的變化提高氣體壓力；另一類是動力式（或速度式）——利用氣體高速旋轉時產生的速度，zui后將速度能轉化為壓力能。

往復式空壓機與回轉式空壓機的結構特點

往復式空壓機與回轉式空壓機同屬容積型空壓機，它們都是通過改變工作腔內的氣體容積（壓縮氣體的空間）來提高氣體的壓力。

往復式空壓機

zui常見的型式為活塞式空壓機，其工作原理是利用曲柄連桿機構將原動機的旋轉運動轉變?yōu)榛钊闹本€往復運動，并借助進、排氣閥的自動開閉進行氣體的吸入、壓縮和排出。其特點是：

1）適用的壓力范圍廣，不論流量大小都能達到所需壓力。目前工業(yè)應用上壓力大于3Mpa的壓縮機仍采用活塞式壓縮機。

2）熱效率高，適應性較強，即排氣量范圍較廣，且不受壓力高低的影響；

3）轉速不高，機器體積大而重；

4）結構復雜，易損件多，維修量大；

5）排氣不連續(xù)，氣流脈動大，運轉時振動大。

回轉式空壓機

常見的型式有滑片式和螺桿式，其中螺桿式應用zui廣。螺桿式空壓機又分為單螺桿和雙螺桿。目前雙螺桿空壓機在螺桿式空壓機市場上占主導地位。

雙螺桿空壓機的工作原理：是借助于兩個在機殼(氣缸)內的螺旋形轉子，按一定的傳動比（四對六或五對六）相互嚙合回轉運動所產生的工作容積的變化，而實現氣體的壓縮。

與往復式比較，它不存在往復慣性力和力矩，所以轉速高、基礎小、重量輕、振動小、運轉平穩(wěn)；它無活塞機中的活塞和高頻振動的進排氣閥，故零部件（特別是易損件）少、結構簡單易于維修；同時，在轉子每轉之內常有多次排氣過程，所以它輸氣均勻、壓力脈動小，不必設置大容量的儲氣罐；但其轉子加工困難需要設備，并且相對運動的機件之間密封問題較難滿意解決。

噴油螺桿壓縮機的原理與特點

工作原理

螺桿式空氣壓縮機的核心部件是壓縮機主機，是容積式壓縮機中的一種，空氣的壓縮是靠裝置于機殼內互相平行嚙合的陰陽轉子的齒槽之容積變化而達到。壓縮機殼體內有一對經過精密加工的相互嚙合的陰、陽轉子，電機通過傳動裝置驅動陽轉子，再由陽轉子帶動陰轉子。轉子在與它精密配合的機殼內轉動使轉子齒槽之間的氣體不斷地產生周期性的容積變化而沿著轉子軸線，由吸入側推向排出側，完成吸入、壓縮、排氣三個工作過程。機殼內噴入的壓縮機油與空氣混合，在轉子的齒槽間被有效地壓縮。油在機體內的作用主要有：

1）潤滑。油在轉子齒槽間形成一層油膜，避免金屬與金屬直接接觸。

2）密封。密封轉子各部的間隙和轉子與殼體的間隙。

3）冷卻。吸收壓縮過程中產生的大部分熱量。

工作流程

空氣通過進氣過濾器將大氣中的灰塵或雜質濾除后，由進氣控制閥進入壓縮機主機，在壓縮過程中與噴入的冷卻潤滑油混合，經壓縮后的混合氣體從壓縮腔排入油氣分離罐，此時壓縮排出的含油氣體通過碰撞、攔截、重力作用，絕大部份的油介質被分離下來，然后進入油氣精分離器進行二次分離，得到含油量很少的壓縮空氣，當空氣被壓縮到規(guī)定的壓力值時，zui小壓力閥，排出壓縮空氣到冷卻器進行冷卻，zui后送入使用系統(tǒng)。

特點

1）能強制而連續(xù)輸氣，沒有脈沖。排氣量幾乎不隨排氣壓力而變，對變工況運行具有較好的適應性。

2）沒有往復運動的慣性力，能做到轉子的動態(tài)平衡，機座振動小，沒有氣閥，活塞環(huán)等易損件，運行壽命長，維護管理簡單。

3）具有較高轉速，能與高速原動機直接相聯，機件數量少，結構緊湊，重量輕，占地面積小。

4）可以在工作腔中噴油，使其具有單級壓比高，排溫低，噪聲低，容積效率高等優(yōu)點。

壓縮空氣凈化系統(tǒng)

1）空氣污染物主要有來自空氣和系統(tǒng)之內的固體顆粒、水和壓縮機內的潤滑油；

2）一般通過干燥系統(tǒng)和過濾系統(tǒng)來對壓縮空氣凈化；

3）露點（ADP）：用來表明空氣中水分的含量，就是當濕空氣在水蒸氣分壓力不變的情況下冷卻至飽和的溫度。含水量大的露點高，含水量少的露；

4）壓力露點（PDP）：表明壓縮空氣中水分的含量；

5）干燥機按工作原理可分為：吸附式（壓力露點為：-20℃、-40℃、-70℃）和冷凍式（壓力露點為：-2℃～10℃）；

6）吸附式干燥機又可分為無熱再生和有熱再生；冷凍式干燥機可分為風冷型和水冷型。

螺桿空壓機構成

構成

螺桿空壓機由壓縮機機頭、驅動電機、油冷卻器、空氣冷卻器、油分離器、空氣過濾器、加載電磁閥、卸荷閥、空氣出氣閥、冷卻風扇、電腦控制器等構成。全性能型還內置冷干機。

氣路和油路系統(tǒng)

螺桿空壓機加載時的運行狀態(tài)如圖3所示。加載時，當氣網壓力低到加載壓力，電磁閥（Y1）得電，電磁閥（Y1）的活塞克服彈簧力向上移動，控制壓力從儲氣罐（15）經電磁閥（Y1）進入加載活塞（22）和卸荷閥（4）腔內。卸荷閥（4）關閉了壓縮空氣的排空，加載活塞（22）向下移動導致空氣進氣閥（6）*打開，壓縮機供氣（*），空壓機加載運行。

卸載時的運行狀態(tài)如圖4所示。如果壓縮空氣的消耗量低于空壓機的排出量，氣網的壓力升高，當氣網壓力達到卸載壓力時，電磁閥（Y1）失電，在彈簧力作用下，電磁閥中的活塞復位，壓縮空氣通過電磁網（Y1）向大氣排空。加載活塞（22）向上移動，導致空氣進氣閥關閉空氣進氣。卸荷閥（4）由儲氣罐內的壓力打開，儲氣罐（15）內的壓力通過卸荷閥（3）排空。

螺桿壓縮機技術特征

基本特征

1）GA代表噴油螺桿壓縮機，后面的數字代表主電動機功率；

2）GX系列為皮帶傳動，可以加裝儲氣罐，為儀表板控制；

3）P為標準型機組；

4）FF為全性能機組，其內置冷凍式干燥機，它有集中控制、占地面積少的優(yōu)點；

5）VSD為變頻控制系統(tǒng)；

6）油氣分離系統(tǒng)通過重力分離、旋風分離、油氣分離器芯（過濾）來分離油和氣體。

8）空壓機的噪音源：電動機、機頭、排氣噪音。電動機和機頭產生振動噪音，Atlas的齒輪箱的齒輪等級高，是應用在航天領域上的；連軸器箱是特殊設計的，均可降低噪音；排氣噪音方面主要是消除冷卻風扇的噪音，冷卻風扇采用離心風扇，尺寸大、轉速低、葉片薄，均可降低排氣噪音；另吸氣口的位置加了大量吸音材料（不會產生燃燒），在連接處加彈性支座。

9）電機級數：6級   980轉/分；

4級  1480轉/分；

2級  2960轉/分。

風冷機結構

由于風冷機無冷卻水循環(huán)系統(tǒng)，因而可省去冷卻塔、循環(huán)水管路及水泵等設備。但在夏天由于環(huán)境溫度較高，若機組內零部件配置不當，將產生電機散熱性差、冷卻器換熱效率降低、排氣溫度升高等問題。通過合理的布局，如圖5所示，將機組分為冷、熱二室，將電動機、電控柜和壓縮機進氣過濾器置于冷室，將壓縮機和油氣分離器等高溫件放置在熱室，可保證電器部分良好的散熱條件及壓縮機較低的進氣溫度，zui后利用排風扇將熱空氣直接排出機外，確保壓縮機良好的工作狀態(tài)和較低的排氣溫度。

節(jié)能型氣量調節(jié)裝置

該方式采用進氣調節(jié)閥與電腦、壓力傳感器聯合控制的方法，如圖6所示，使機組在卸載狀態(tài)的排氣壓力僅為1.5bar，大大降低了空載功率，因而具有明顯的節(jié)能效果。而采用連續(xù)式調節(jié)時，排氣壓力雖始終不變，但壓比卻隨著排氣量的下降而升高，因而比功率增加。此外，由于機組在卸載狀態(tài)的排氣壓力僅為1.5bar，從而降低了進排氣之間的壓差，亦即降低了軸向力，減輕了軸承負載，提高了軸承的工作壽命。由于該調節(jié)裝置結構簡單，所以還具有運行可靠*，運行過程中無須調整的優(yōu)點。