螺桿新齒形的開(kāi)發(fā)加工

　　目前在國內的空調設計(design)中，對于制冷機組容量的確定臺數的配備和機型的選擇，往往只根據經(jīng)驗，結果(result)造成設備初投資大量增加，并引起電氣土建和建筑(building)等方面的造價(jià)相應上升裝機容量遠遠超過(guò)實(shí)際需要有的甚至超過(guò)以上部分制冷設備長(cháng)年閑置，制冷機組運行效率低，費用高，事故出現頻繁。產(chǎn)生這種現象的原因是多方面的。
　　其中一個(gè)很主要的原因就是設計(design)者沒(méi)有充分把握負荷變化的規律，一味的將最大負荷值作為機組選型時(shí)唯一考慮的因素，而忽視了負荷在不同時(shí)間不同場(chǎng)合的變化規律。
　　從各方面的統計資料來(lái)看，在我國一般空調供冷期中出現最大負荷的時(shí)間很少，大概只占全年運行時(shí)間的百分之幾，制冷機組絕大部分的時(shí)間都土作在部分負荷工況下。并且，在對供冷季節各個(gè)月的空調冷負荷累積值進(jìn)行計算和分析后發(fā)現，即使在峰值負荷最高運行時(shí)數仍然占有相當的比例。
　　因為只有將這兩個(gè)條件結合起來(lái)，綜合考慮，才有可能（maybe)得到滿(mǎn)意的設計。昆山空壓機維修工作時(shí)，空氣經(jīng)過(guò)自潔式空氣過(guò)濾器被吸入，通過(guò)PLC自動(dòng)清洗過(guò)濾器，空氣在經(jīng)過(guò)進(jìn)口導葉自動(dòng)調節后進(jìn)入一級壓縮，經(jīng)一級壓縮后的氣體溫度較高，然后進(jìn)入中間冷卻器進(jìn)行冷卻(水走管內，氣走管外，中冷器的水流量要求為110m/h)之后進(jìn)入二級壓縮系統常用的制冷機組按壓縮機可分為活塞式螺桿式和離心式等?；钊街评錂C組活塞式屬于中小冷量制冷機組，它造價(jià)低廉體積小效率(efficiency)也較高，所以仍被廣泛用于家用冷藏住宅空調汽車(chē)空調以及小型商用空調等領(lǐng)域。但隨著(zhù)其它新機種（特別是螺桿式）的不斷開(kāi)發(fā)(Development)及效率的提制冷技術(shù)年第期高，活塞式固有的缺陷，比如冷量小結構(復雜易損件多對濕行程敏感負荷調節性能差只能依靠增減氣缸數進(jìn)行有限級數調節等等，都使得其使用范圍日益縮小。螺桿式制冷機組螺桿式屬于中等冷量制冷機組，按其轉子數量的不同，有單螺桿和雙螺桿機組之分。
　　近年來(lái)隨著(zhù)螺桿(Screw)新齒形的開(kāi)發(fā)加工(Processing)精度（精確度）的提高高精度滾動(dòng)軸承的應用合成冷凍油的使用經(jīng)濟器系統和網(wǎng)站內容積比自動(dòng)調節技術(shù)的應用，都使得螺桿制冷機組(unit)在能耗持續卜降的同時(shí)運行效率大提高，機組的值已經(jīng)接近離心(Centrifugal)式制冷機組的水平。再加上其原有的結構簡(jiǎn)單零部件少抗液擊能力強運行平能量可以無(wú)級調節部分負荷(load)時(shí)的能量損失比離心式少等優(yōu)勢，使得螺桿機組的應用范圍(fàn wéi)逐漸擴大，現在正以中等冷量為基礎，向大小冷量?jì)蓚€(gè)方向同時(shí)延伸(extend)，并大有取代活塞式制冷機組的趨勢。
　　可以看到，當調節壓縮機制冷量的滑閥剛剛從全負荷開(kāi)始調節時(shí)，由于旁通口的阻力，實(shí)際容積（虛線(xiàn)）不會(huì )像理論容積（實(shí)線(xiàn)）那樣從突然到而是連續變化的。昆山空壓機維修在啟動(dòng)前，首先啟動(dòng)油泵控制系統，油泵控制系統啟動(dòng)后保證空壓機各潤滑部件潤滑良好，同時(shí)油泵控制系統可通過(guò)內置的溫控閥來(lái)調節內部油壓和油溫，以滿(mǎn)足系統需要。而在滑閥滑動(dòng)到負荷率接近的極限位置時(shí)，排氣腔就會(huì )與工作容積連通，會(huì )造成排氣腔內的高壓氣體倒流人工作容積內，所以為防止這種情況的發(fā)生，一般只允許滑閥移動(dòng)到負荷的位置。因此，螺桿式壓縮機通常就之間進(jìn)行冷量無(wú)級調節。
　　但是，在冷量調節的同時(shí)，功耗并不與負荷變化成正比，螺桿式壓縮機功耗與負荷的變化關(guān)系，可以看到，兩者隨著(zhù)蒸發(fā)溫度的不同有著(zhù)不同的關(guān)系曲線(xiàn)點(diǎn)劃紅是理想的正比線(xiàn)蒸發(fā)溫度越低壓縮比越高，則功耗與負荷越不成正比只有在蒸發(fā)溫度較高壓縮比較低時(shí)，兩者才接近于正比關(guān)系。并且，各個(gè)蒸發(fā)溫度的功耗都已經(jīng)偏離理想正比線(xiàn)較多，因此，若從運行的經(jīng)濟性考慮（consider)，一般讓螺桿式制冷機組負荷以上運行為宜，以下的低負荷運行是很不經(jīng)濟的。另外，螺桿式制冷壓縮機在運行中會(huì )因為內外壓比不等產(chǎn)生欠壓縮和過(guò)壓縮的情況，兩種情況都會(huì )產(chǎn)生額外功耗。
　　針對這種情況，目前開(kāi)發(fā)出了內容積比可調機構（organization)，使得內外壓比能夠趨于一致，減小了功耗，提高了螺桿機運行的經(jīng)濟性，并在一定程度上滿(mǎn)足了用戶(hù)對變工況的要求。昆山空壓機維修工作時(shí)，空氣經(jīng)過(guò)自潔式空氣過(guò)濾器被吸入，通過(guò)PLC自動(dòng)清洗過(guò)濾器，空氣在經(jīng)過(guò)進(jìn)口導葉自動(dòng)調節后進(jìn)入一級壓縮，經(jīng)一級壓縮后的氣體溫度較高，然后進(jìn)入中間冷卻器進(jìn)行冷卻(水走管內，氣走管外，中冷器的水流量要求為110m/h)之后進(jìn)入二級壓縮系統昆山空壓機是一種用以壓縮氣體的設備?？諝鈮嚎s機與水泵構造類(lèi)似。大多數空氣壓縮機是往復活塞式，旋轉葉片或旋轉螺桿。離心式壓縮機是非常大的應用程序。離心式制冷機組離心式屬于中大冷量制冷機組，它制冷量大機械磨損小易損件少運行平穩容易實(shí)現多級壓縮和多種蒸發(fā)溫度制冷量可以進(jìn)行無(wú)級調節，特別是在變頻（frequency conversion)技術(shù)發(fā)展(Develop)起來(lái)后，再結合進(jìn)口導葉調節等手段，可以使機組的調節范圍變寬，并在部分負荷運行時(shí)仍可保持高效率。
　　離心式機組的主要不好的地方就是工況不能有大的變化，且適應范圍(fàn wéi)狹小在低負荷率時(shí)容易發(fā)生喘振，因此離心式機組一般只在一負荷之間進(jìn)行無(wú)級調節嚴格地說(shuō)負荷下限的確定與電機轉數有關(guān)目前離心式制冷機組壓縮比在間，主要用在單機容量超過(guò)的場(chǎng)合。由于最常用的是固定轉速的電動(dòng)(electric)機，因此離心式制冷壓縮機在部分負荷時(shí)大多采用進(jìn)口導葉調節進(jìn)氣調節旁通調節等手段。其中進(jìn)氣調節和旁通調節的經(jīng)濟性較差，前者常用在冷量變化不大的場(chǎng)合，進(jìn)口導葉調節方法結構簡(jiǎn)單，經(jīng)濟性相對前兩者較好，因而在固定轉速的空調離心機中采用最多。
　　當導葉全部打開(kāi)時(shí)為滿(mǎn)負荷而在導葉全部關(guān)閉時(shí)，當機組運行在喘振包絡(luò )線(xiàn)右側的正常工作區時(shí)，隨著(zhù)系統性能曲線(xiàn)的變化一壓縮機可以通過(guò)進(jìn)口導葉來(lái)隨時(shí)調節適應，但顯然這是以犧牲一些運行效率(efficiency)為代價(jià)的。昆山空壓機是一種用以壓縮氣體的設備?？諝鈮嚎s機與水泵構造類(lèi)似。大多數空氣壓縮機是往復活塞式，旋轉葉片或旋轉螺桿。離心式壓縮機是非常大的應用程序。而當機組性能曲線(xiàn)進(jìn)人喘振區后單靠調節進(jìn)口導葉己經(jīng)無(wú)能為力，這時(shí)就需要用旁通調節的方法來(lái)適應工況了。
　當機組檢測到其運行工況在區域時(shí)，就自動(dòng)全部打開(kāi)進(jìn)口導葉，只依靠到運行在區域時(shí)，就自動(dòng)將電動(dòng)機轉速調至最低，只依靠進(jìn)口導葉調節來(lái)滿(mǎn)足需要當檢測到運行在區域時(shí)，則會(huì )同時(shí)調節電動(dòng)機轉速與進(jìn)口導葉開(kāi)度，以達到最佳運行效率(efficiency)。
　　這樣，通過(guò)(tōng guò)上述三個(gè)區域不同的組合調節(adjust)方法，既增大了機組的正常運行范圍(fàn wéi)，減小了喘振區又提高(了機組在各個(gè)工況點(diǎn)的運行效率，節省了大量的運行費用。離心式變頻機組經(jīng)過(guò)三代的發(fā)展，機組本身與變頻裝置的價(jià)格比由最初的到再到現在的一體積比由最初的到現在變頻裝置可作為一只小箱子放在機組上，技術(shù)越來(lái)越成熟，性?xún)r(jià)比也越來(lái)越高，可以預計變頻式離心機組會(huì )為越來(lái)越多的用戶(hù)(user)所采用。
　　不過(guò)變頻技術(shù)也存在缺陷，就是變頻過(guò)程中會(huì )對外產(chǎn)生幅射，從而可能會(huì )對處于附近的的人體產(chǎn)生不良影響，西方發(fā)達國家已經(jīng)開(kāi)展了研究工作，對此我國也應加以必要的關(guān)注和研究。離心式制冷機組采用變頻調節與進(jìn)口導葉調節相結合的方式能夠實(shí)現良好的部分負荷(load)特性。
　　可以看到，在部分負荷時(shí)，壓縮(compression)機通過(guò)變頻實(shí)現電機轉速(Rotating speed)的無(wú)級調節表示使得喘振包絡(luò )線(xiàn)右邊的各個(gè)工作點(diǎn)都能保持很高的運行效率，特別地如果壓力變化配合轉速的話(huà)，從負荷到滿(mǎn)負荷幾乎都能實(shí)現最高運行效率。而當系統性能曲線(xiàn)出了喘振包絡(luò )線(xiàn)后一就必須結合進(jìn)口導葉調節才能擴大機組穩定運行的范圍，提高運行效率，并同時(shí)避免(avoid)喘振的發(fā)生。
　　空調制冷機組選配原則和方法在了解全年負荷變化規律和常用制冷機組的特性后，就可以進(jìn)行機組選型了。選型一般包括(bāo kuò)制冷機制冷技術(shù)年第期組總容量的確定，機組類(lèi)型的確定，機組性能與品牌比較，臺數及單臺容量的確定等步驟。其中的每個(gè)步驟，又都綜合考慮了初投資運行維護可靠安全等方面的因素。機組總容最的確定空調制冷機組的總容量應滿(mǎn)足空調系統的空調設計負荷要求。在確定總容量時(shí)需考慮機組的實(shí)際運行工況偏離設計運行工況時(shí)可能產(chǎn)生的冷量不足，因此在一般情況下，對機組要求的制冷量應增加的安全余量。
　　當然，這都是建立在負荷計算基本正確的基礎上。機組類(lèi)型的確定使用(use)什么類(lèi)型的制冷機組應由用戶(hù)(user)和設計者根據用戶(hù)的實(shí)際情況共同確定，其基本原則是供電可以保證的地區，要優(yōu)先選用電力直接驅動(dòng)的制冷機組，如離心式螺桿式等（活塞式一般只在小冷量時(shí)才考慮）。
　　因為從經(jīng)濟技術(shù)分析來(lái)看，以電力驅動(dòng)的制冷機組性能要優(yōu)于以熱力驅動(dòng)的制冷機組。如果有條件供給蒸氣或熱水，則可考慮采用蒸氣型或熱水型澳化銼制冷機組而如果可以使用諸如天然氣等能源，則直燃型嗅化銼制冷機組也是一個(gè)可行的選擇。對于需要同時(shí)提供冷熱負荷，或者夏冬季冷熱負荷相差不是太大的地區，推薦使用熱泵(Heat Pump) 性機組。這樣可以省去鍋爐設備，節省了初投資和運行費用。
　　在能解決設備排放和噪聲污染問(wèn)題的前提下，對于中小型冷量推薦選用風(fēng)冷型制冷機組。機組性能的確定與品牌比較在一年的絕大部分運行時(shí)間里，機組都工作在部分負荷狀態(tài)下，因此確定機組部分負荷運行性能是非常重要的工作，而這實(shí)際上是一個(gè)綜合考慮的過(guò)程。
　　比如對于螺桿機來(lái)說(shuō)，是選擇普通的單機頭滑閥調節，還是選擇部分負荷效率出色但滿(mǎn)負荷效率較低的多機頭柱塞調節，還是選擇工況適應力強的內容積比調節，這就得將機組運行工況負荷特點(diǎn)資金實(shí)力技術(shù)可靠度等方面綜合起來(lái)進(jìn)行判斷，否則容易發(fā)生機組性能同負荷需求(demand)差別過(guò)大的情況。再如離心機的變頻（frequency conversion)裝置采用與否，也應如此進(jìn)行考慮。機組所要求的基本性能確定后，就可以考慮其它的因素了，比如價(jià)格(price)值運行的安全可靠程度使用壽命易操作性噪音等方面。
　　而這些因素其實(shí)都是與品牌聯(lián)系在一起的，同樣是用滑閥調節的螺桿機，不同的品牌之間在一些方面（例如價(jià)格噪音等）肯定會(huì )有差別，這就需要仔細地進(jìn)行品德比較，選擇最能滿(mǎn)足自身要求的品牌機組(unit)。
　　民用舒適(Schick)空調用制冷機組不必另設備用機組，但機組之間要考慮互為備用和輪換使用的可能性。同一站房?jì)瓤刹捎貌煌?lèi)型不同容量的機組搭配的組合式方案，以節約能耗。因為確定究竟選用幾臺機組，不光與負荷總量有關(guān)，還與負荷變化規律有關(guān)。
　　若采用臺機組，則當總負荷在以?xún)葧r(shí)，只能開(kāi)一臺負荷率還不到的機組，而可以看到這段時(shí)間恰恰占全年運行時(shí)間的比例又很大，因此無(wú)論離心式還是螺桿式機組在如此低的負荷率下長(cháng)時(shí)間運行都是很不經(jīng)濟(jīng jì)的，況且如采用離心機(Centrifuge)的話(huà)還容易發(fā)生喘振。但如果采用的是臺離心機組或螺桿機組組合的機組，則情況(Condition)要好得多?？梢宰屇桥_小容量的機組工作在總負荷以?xún)?，從而大大提?了運行效率。
　　而螺桿機的負荷率下限一般因此機組容量分別選擇為總負荷的和使它們在處于最低負荷率的時(shí)候，仍可以在總負荷處正常(normal)運行而將余下的二臺機組選取相同的容量是因為對于離心機和螺桿機來(lái)說(shuō)，多臺機組中低負荷比部分機組的高負荷運行更節能，因此兩臺容量相同的機組在部分負荷下的并聯(lián)配合可以取得比單個(gè)機組滿(mǎn)負荷運行更好的運行效果(xiàoguǒ)。
　　從上面的例子可以看出，制冷機組的臺數確定以及每臺機組容量的確定，不光要看負荷靜止的數量，還要看這些負荷是怎么樣動(dòng)態(tài)地變化的任何機械地偏重某一方面都是不可取的，只有將負荷的動(dòng)態(tài)特點(diǎn)和靜態(tài)數量綜合起來(lái)考慮，并結合各類(lèi)制冷機組的性能特點(diǎn)，才能確定臺數和單機容量，從而使得機組將來(lái)能夠時(shí)時(shí)處于最佳工作狀態(tài)。