[实用新型]低残油双螺杆空气压缩机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种低残油双螺杆空气压缩机，尤其是涉及一种对油气罐等结构的改良。

背景技术

喷油双螺杆空气压缩机(以下简称喷油双螺杆空压机)的核心部件是压缩机主机，是容积式压缩机中的一种，空气的压缩是靠装置于机壳内互相平行啮合的阴阳转子齿槽的容积变化而达到。转子副在与它精密配合的机壳内转动使转子齿槽之间的气体不断地产生周期性的容积变化而沿着转子轴线，由吸入侧推向排出侧，完成吸入、封闭、压缩及喷油、排气四个工作过程。关于压缩主机的四个工作过程描述如下：

1、吸气过程：当转子转动时，主副转子的齿沟空间在转至进气端壁开口时，其空间最大，此时转子的齿沟空间与进气口的自由空气相通，因在排气时齿沟的空气被全数排出，排气结束时，齿沟乃处于真空状态，当转到进气口时，外界空气即被吸入，沿轴向流入主副转子的齿沟内。当空气充满整个齿沟时，转子的进气侧端面转离了机壳的进气口，在齿沟间的空气即被封闭。

2、封闭过程：主副两转子在吸气结束时，其主副转子齿峰会与机壳闭封，此时空气在齿沟内闭封不再外流，即封闭过程。两转子继续转动，其齿峰与齿沟在吸气端吻合，吻合面逐渐向排气端移动，空气也被向排气端输送。

3、压缩及喷油过程：在输送过程中，啮合面逐渐向排气端移动，亦即啮合面与排气口间的齿沟间渐渐减小，齿沟内的气体逐渐被压缩，压力提高，此即压缩过程。而压缩同时螺杆机油亦因压力差的作用而喷入压缩室内与室气混合。

4、排气过程：当转子的啮合端面转到与机壳排气口相通时(此时压缩气体的压力最高)，被压缩的气体开始排出，直至齿峰与齿沟的啮合面移至排气端面，此时两转子啮合面与机壳排气口这齿沟空间为零，即完成排气过程，同时转子啮合面与机壳进气口之间的齿沟长度又达到最长，其吸气过程又在进行。

图1是现有技术中喷油双螺杆空压机的结构示意图，喷油双螺杆空压机由空气滤清器110、进气控制器111、压缩机主机112、原动机(电动机或内燃机)118、油气罐113、油气分离器114、最小压力阀115、冷却器119、油恒温阀117、及其他附件116构成。

喷油双螺杆空压机气体主要工作流程描述如下：原动机(电动机或内燃机)118工作，带动压缩主机112旋转，压缩主机112旋转会在入口形成一定的真空度使空气由空气滤清器110进入，流经进气控制器111进入压缩机主机112，在压缩机主机112中有大量的螺杆压缩机油被喷入压缩腔中，压缩主机112压缩过程中空气和螺杆压缩机油混合形成油气混合物排入油气罐113中，油气混合物流经油气罐113过程中，大颗粒的油滴在气流及重力作用下会落入油气罐113底部，油气混合物流经油气罐113后通过油气分离器114将压缩机油分离出来，压缩空气经过最小压力阀115后排出。这样排出的压缩空气含有微量螺杆压缩机油，所以喷油双螺杆空压机不能直接用于对压缩空气含油量有一定要求的场合。

从压缩主机112排入油气罐113中的压缩空气和螺杆压缩机油的油气混合物在油气罐113中会形成涡流、油沫等，普通喷油双螺杆空压机的油气罐113在功能上是螺杆机油存储的容器和保证油气混合物的机械分离，结构设计上如果没有很好地对油气混合物的机械分离做优化，甚至油气罐设计过小和气液相面高度过小，含油量比较高的压缩空气直接进入油气分离器114，增加了油气分离器114的工作负担，空压机的残油量就可能很难控制了。

经压缩主机112压缩后的油气混合物液相油滴尺寸范围很广，大部分的油滴直径尺寸通常是1-50μm，少部分微油滴可小至与气相分子具有相同的数量级，仅为0.01μm，如果油气罐113中的油气混合物没有经过充分的机械分离，大量的油气混合物流经油气分离器114，很可能使油气分离器114因不堪重负而分离效果不佳，空压机的残油量就会比较高，油气分离器114也可能会因此比较容易失效和降低使用寿命。

精心设计的油气罐113，应该对油气混合物很好地进行机械分离，一般控制进入油气分离器114时的油气混合物中含油量在500ppm以下比较理想，此时混合物中油滴直径在1μm以下。