王飞(南京交通技师学院)
螺杆式压缩机属于容积式回转压缩机,它是用一对螺杆(阴、阳转子)的回转运动来造成螺旋状齿型空间的容积变化,以进行气体的压缩。阴转子的齿沟相当于气缸,阳转子的齿相当于活塞,由阳转子带动阴转子做回转运动,使两者相互啮合的空间容积不断变化,将制冷剂蒸气吸入,经过压缩至一定压力后排出。利用这一原理制成的压缩机成为螺杆式压缩机。
螺杆式压缩机的工作是依靠啮合运动着的一个阳转子与一个阴转子,并借助于包围这一对转子四周的机壳内壁完成的。当转子转动时,转子的齿、齿沟与机壳内壁所构成的空间称为基元容积,其容积大小会发生周期性的变化,同时它还会沿着转子的轴向由吸入口侧移向排出口侧,将制冷剂蒸气吸入并压缩至一定的压力后排出。
1.1 吸气过程
阳转子有四个齿,阴转子有六个齿沟。当阳转子及阴转子回转时,其啮合部分在吸入口侧脱开,齿与齿沟形成的基元容积逐步变大。由于该基元容积吸入口与吸气管相通,所以随着基元容积的变大进行压缩机的吸气过程。当这个基元容积增大到最大时(即阳转子的齿和阴转子的齿沟完全脱开),转子虽然继续回转,基元容积也不变化。当基元容积绕过吸入口后。被端座封闭,与吸气管隔开。成为一封闭容积,从而完成了吸气过程。
1.2 压缩过程
转子继续回转,脱开了的阳转子齿和阴转子齿沟在排出口侧又开始了一个新的啮合过程,因其啮合点(密封线)沿着轴向逐渐向排气口处移动,使基元容积越来越小,而将制冷剂气体加以压缩。
1.3 排气过程
由于转子继续回转,使基元容积继续减少,气体的压力不断增大。当阳转子与阴转子齿沟及机体上的排器口相通(即基元容积与排气口相通)时,即排出高压气体,排出过程一直进行到完全排出气体为止。
螺杆式压缩机的检修主要是对零部件的修理,下面根据自己在平时的工作中积累的经验,介绍几种零部件的检修方法。
2.1 机体和滑阀的检查与修理
2.1.1 检查缸体内径
a)用内径量表检查缸体内径的磨损。
b)检查缸体内径和滑阀表面有无拉痕。
c)在阴、阳转子未吊出缸体前,用塞尺测量阴、阳转子与缸体内壁之间的间隙。
2.1.2 缸体的修理
若缸体内表面有很小的磨损点或者内有污物引起的较轻的拉毛痕迹时,用油石或油光半圆锉沿圆周方向打磨,若缸体内面磨损超过0.6mm,而且有严重拉毛时,应换新缸体。
2.1.3 滑阀的修理
表面有轻微拉毛和轻微局部磨损时,用半圆形油石或细砂纸(240~280#)打光。若严重拉毛或磨损应换新滑阀。另外滑阀下部的滑道处有拉毛现象也应用细砂纸打磨,以免影响正常上载和卸载。
2.2 阴转子和阳转子的检查与修理
2.2.1 对阴、阳转子的检查
a)用千分尺测量转子的外径尺寸和轴径尺寸,检查转子和轴径表面的磨损情况。
b)检查转子端面轴向间隙。吸气端面在气缸体未拆之前用深度百分尺或油标卡尺测量。排气端在拆下缸体后用塞尺测量转子端面与端座之间的间隙。
c)检查转子端面与吸、排气端座的端面之间有无磨损和拉痕。
2.2.2 阴、阳转子的修理
2.2.2.1 对阴、阳转子的啮合面接触不均匀或者有硬点、拉毛等现象可用油石或油光锉打磨,并用细砂纸磨光。若转子与缸体下部和滑阀面上有摩擦处,应检查主轴承磨损情况,再确定转子和缸体内面的修理方法。否则间隙过大,泄漏量大,制冷量减少,耗电量增大。
2.2.2.2 轴径表面与轴封处表面不允许有锈斑、严重拉毛等缺陷,轻微拉毛可用细砂纸(240~280#)打光,测量其磨损情况,以便确定滑动轴承的配合间隙。
对于新大修的螺杆式压缩机,试机前应先给机组加油。用外接油泵通过加油接头向机组油分离器加润滑油,加至油分离器下视镜满以后,起动油泵,在机组油泵运转下继续加油,加至上视镜的二分之一处。加完润滑油后对压缩机进行空气负载调试。
空气负载调试的方法如下:
3.1 打开压缩机的吸、排气截止阀,使压缩机的吸气、油分离器的排气与大气连通。
3.2 将低压控制器、断水保护控制器的触头接线短接。
3.3 开起油冷却器水泵。
3.4 起动油泵,调整油泵压力,使供油压力比排出压力高0.15~0.3MPa。
3.5 点动压缩机,校对压缩机的运转方向。
3.6 起动压缩机作空气负载运转,逐步递增和递减制冷压缩机的能量卸载,制冷压缩机的能量上下载应灵活、稳定。
3.7 检查确定压缩机各部位的工作正常,电流、压力、温度参数处于正常范围,无异常响声存在后,可让压缩机空气负载运转2~3h。
3.8 空气负载运转后,拆洗压缩机的吸气过滤网和油过滤器滤网,更换冷冻机油。
对于螺杆式压缩机的检修和调试,首先要熟悉螺杆式压缩机的三个工作过程;其次在检修中要掌握维修方法和技术要点;再次在调试过程中要按操作步骤进行并强调技术要点。
1 陈福祥主编.制冷空调装置操作安装与维修.北京:机械工业出版社,2002.
2 徐德胜、韩厚德主编.制冷与空调:原理、结构、维修.上海:上海交通大学出版社,2002.
3 濮伟主编.制冷空调机器设备:制冷和空调设备运用与维修.北京:机械工业出版社,2002.