發表時間： 2025-08-13 10:03:14
作者： 石油化工設備維護與檢修網
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編 輯 | 化工活動家
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關鍵詞 | 螺桿壓縮機 類型 基本結構
螺桿壓縮機是一種工作容積作回轉運動的壓縮機，氣體的壓縮依靠容積的變化來實現。就氣體壓力提高的原理來說，與活塞式壓縮機一樣，都屬于容積式壓縮機。就主要部件的運動形式來說，又與離心壓縮機相似，為回轉式。故螺桿壓縮機具有兩種機型的特點，結構簡單、可靠性高、動力平衡性好、操作方便，且可適應多相混輸。
一、螺桿壓縮機的分類
螺桿壓縮機按運行方式可以分為噴油壓縮機和無油壓縮機，其中無油壓縮機又分為干式壓縮機和噴水壓縮機2種類型；按結構型式可以分為雙螺桿壓縮機和單螺桿壓縮機；按壓縮介質類型可分為工藝壓縮機、空氣壓縮機和制冷壓縮機。噴油壓縮機中，潤滑油噴入壓縮機腔體中，與氣體一起壓縮，在壓縮機出口進行潤滑油分離。噴油壓縮機主要用于介質溫度低或介質不參與工藝反應的工況，如制冷壓縮機和空氣壓縮機。無油壓縮機中，氣體介質不與潤滑油接觸。噴水壓縮機主要用于不允許介質含油的工況，對于壓縮帶有粉塵及有聚合傾向的氣體特別適合，如火炬氣壓縮機或苯乙烯壓縮機。干式壓縮機主要用于壓比不大且非易燃易爆介質，如空氣壓縮機。單螺桿壓縮機與雙螺桿壓縮機應用場合比較重疊，但嚙合副與機殼的幾何形狀和相互位置精度要求較雙螺桿更高，加工精度及難度更高，目前雙螺桿壓縮機的應用更為廣泛。
二、螺桿壓縮機的基本結構
噴油螺桿壓縮機的嚙合和典型結構見圖1。
圖1 噴油螺桿壓縮機典型結構
壓縮機機殼中平行配置一對相互嚙合的螺旋形轉子，隨著轉子的旋轉，齒形空間組成的基元容積變化，完成吸氣、壓縮、排氣過程。噴油螺桿壓縮機通常向工作腔內噴入具有一定壓力的油。噴入的液體具有冷卻、密封、潤滑和降噪的作用，有利于壓縮機性能的提高。噴油螺桿壓縮機單級壓比可達10.0，排氣壓力（表壓，下同）可達9.0MPa，容積流量為1~200m3/min。
干式螺桿壓縮機的陰陽轉子并不接觸，其典型結構見圖2。
圖2 無油螺桿壓縮機典型結構
陰陽轉子之間動力傳遞通過同步齒輪完成，同步齒輪在傳輸動力的同時，還確保了轉子之間的間隙。壓縮機中的軸承、齒輪等零部件，采用普通潤滑方式進行潤滑，在潤滑部位和壓縮腔之間采取有效的隔離油封。氣體在被壓縮過程中，完全不與油接觸，即壓縮機的壓縮腔和轉子之間沒有潤滑油。單級壓比可達3.5，二級壓比可達10.0，排氣壓力可達2.5MPa，容積流量為3~500m3/min。由于轉子間存在間隙，在低速下操作，允許用于壓縮含塵氣體。噴水螺桿壓縮機為降低排氣溫度，向機腔體內噴水。由于水不具潤滑性，所以這類壓縮機也設有同步齒輪，基本結構與干式螺桿壓縮機相同。排氣壓力可達6.0MPa。以上結構均為雙螺桿壓縮機。
單螺桿壓縮機的典型結構見圖3，在螺桿兩側同一水平面內對稱布置2個與螺桿相嚙合的星輪，二者之間類似于蝸輪蝸桿，螺桿軸與星輪軸互相垂直。處于嚙合狀態的星輪齒、螺桿齒與機殼構成封閉的基元容積。基元容積隨螺桿轉動，完成吸氣、壓縮和排氣。單螺桿壓縮機受力平衡性好，單級容量大，結構緊湊，容積效率高，噪音低，振動低。單機容量可達120m3/min，排氣壓力可達6.0MPa。
圖3 單螺桿壓縮機典型結構
來源：化工活動家
