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双螺杆与单螺杆压缩机的比较
一、力平衡方面
单螺杆压缩机:螺杆承受的径向和轴向气体力可以自动平衡,星轮齿承受气体力,要求星轮齿具有足够的强度和刚度。
双螺杆压缩机:螺杆转子承受较大的径向和轴向气体力,要求螺杆具有足够的强度和刚度。
二、制造成本方面
单螺杆压缩机:螺杆和星轮轴承可选用普通轴承,制造成本较低。
双螺杆压缩机:由于两螺杆转子负荷比较大,要求选用精度较高的轴承,制造成本较高。
三、可靠性方面
单螺杆压缩机:单螺杆压缩机的星轮是易损部件,除对星轮材料有较高要求外,星轮还需定期更换。
双螺杆压缩机:双螺杆压缩机中没有易损件,无故障运行时间可达 4 ~ 8 万小时。
四、效率方面
在新机状态下,单螺杆压缩机和双螺杆压缩机的效率基本相同。随着运行时间增加,单螺杆压缩机的星轮磨损将导致气量减少和效率降低。
五、噪音和振动方面
单螺杆压缩机和双螺杆压缩机的噪音和振动基本相同。
六、加工设备方面
单螺杆压缩机:没有成熟的专用加工设备,进而导致产品的性能不是很稳定。
双螺杆压缩机:已有成熟的螺杆专用铣床和磨床,可确保产品性能稳定。
七、操作和维护方面
单螺杆压缩机和双螺杆压缩机的日常操作和维护基本相同。
八、适用性方面
单螺杆压缩机:适合用于高排气压力的场合,如高压空气压缩机、制冷压缩机和天然气压缩机等。
双螺杆压缩机:由于受到转子刚度和轴承负荷等方面的限制,双螺杆压缩机只能适用于中、低压范围,如动力用空气压缩机、制冷压缩机和低压天然气压缩机等,排气压力一般不能超过 4.5MPa 。
从设计理论来讲,单螺杆比双螺杆机要先进得多,这要从产品设计结构来说了,主要讲是平衡力学,单杆机在设计里有"引气通道",蜗杆两端面上的气体力互相平衡。蜗杆不受任何轴向或径向气体力的作用达到自身平衡[可见受力分析图],且星轮片上的力也只是双螺杆蜗杆受力的1/30左右,这样机械噪音就小。另外讲每分钟的排气数,双螺杆机每分钟的排气次数14850次,单螺杆机每分钟的排气次数35640次,排气脉动极小,供气平稳。这样主要的气流噪声源来比可见:单位时间内排气次数越少,气流脉动越严重,气流噪声也就越大,反之亦然,两者相比悬殊。
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