[发明专利]一种用流体运动压力和温度平衡的喷水单螺杆无油空气压缩机

说明书

技术领域

本发明涉及通用机械压缩机领域，具体涉及一种用流体运动压力和温度

平衡的喷水单螺杆无油空气压缩机，并涉及到单螺杆工艺压缩机，（如压缩多种化工气 体、蒸汽等）及单螺杆膨胀机。

背景技术

无油压缩机主要应用于化工、制药、医疗、食品、纺织、电子、喷漆、航天技术、军工、 科研等要求纯净压缩空气的行业。

目前世界上广泛使用的中小型无油空气压缩机主要是活塞式和干式双螺杆无油 空气压缩机，但这二类无油空气压缩机无论在技术性能上和能源消耗上都存在着许多弊 端。但又无其它适合的机型可选。

活塞式空气压缩机结构复杂，气阀、活塞体等易损件多，体积大、噪音大、容积效率 低、能源消耗大。

干式双螺杆无油空气压缩机双机头，二级压缩效率低；转速达每分钟18000转以 上，轴承温度高，受力大，使用寿命短。

干式双螺杆无油空气压缩机，主机排出的气体温度高达180℃，很大一部分能量消 耗在高温上，因出气温度高，经大气露点水分含量也高。主机零件长期在高温下工作，零部 件的使用寿命一般只能在10年之内。

干式双螺杆无油空气压缩机维护费用高，它要定期更换润滑油、油过滤器、8组密 封件、空气过滤器，并要定期检查修复转子涂层，一般6—8年后需更换机头。

干式双螺杆无油空气压缩机，压缩腔无油，但齿轮箱有油，靠密封将气与油隔开， 一但密封损坏就会污染压缩的空气。

干式双螺杆无油空气压缩机的关键部分主机由于结构复杂、精度高，目前世界上 能做的厂家极少，由于制造成本高，加上竞争不大，它的价格很高。

发明内容

为了解决上述技术问题，我们经过长期试验，提出一种结构简单，易损件少，能耗 低，噪音低，运行温度低，维护成本低，价格较低，一种用流体运动压力和温度平衡的喷水单 螺杆无油空气压缩机。

为了达到上述目的，本发明的技术方案如下：

一种用流体运动压力和温度平衡的喷水单螺杆无油空气压缩机是利用流体运动压力 平衡原理：在压缩机工作时将高压端螺杆与机体配合间隙处泄漏的高压水气流体部分转移 分流到吸气端的负压区，避免流体流向轴承，从根本上消除了水气流体泄漏到轴承的根源。 同时在螺杆前后轴承座上设置了冷却区，使分流区的气水流体流经轴承的冷却区，从而达 到了螺杆轴二端轴承的受力平衡和轴承运行温度与系统流体温度的平衡。

一种用流体运动压力和温度平衡的喷水单螺杆无油空气压缩机主要包括机体组 件，螺杆前轴承座组件，螺杆后轴承座组件，螺杆传动机构和设于所述螺杆传动机构左方的 左星轮传动机构及设于所述螺杆传动机构右方的右星轮传动机构。

所述的机体组件，包括机体，电机连接座，机体的上方设置了空气、润滑水方形进 口，螺杆喷水口和水气流体的排出口。机体中间的圆柱孔与螺杆体精密配合，左右垂直方向 二圆柱孔安装了二星轮传动机构；螺杆前轴承座组件安装在机体的左侧，左端并与电机连 接座连接，使电机的动力传至螺杆旋转。螺杆后轴承座组件安装在机体的右侧。机体的左侧 孔壁上开有一分流孔，机体的左侧孔壁上开有一回流孔。机体的上下方孔各装有一侧盖。

所述的螺杆前轴承座组件包括前轴承座，前轴承支承套，前双唇包胶油封，孔用挡 圈，圆柱滚子轴承、轴用挡圈、前轴承压盖、O型密封圈。

所述的轴承支承套用6个螺钉固定在前轴承座上；双唇包胶油封安装在前轴承座 孔中，并用孔用挡圈轴向限位；轴承内外圈可分离，其内圈固定在螺杆轴上，用轴用挡圈限 位；轴承外圈安装在轴承支承套孔中；前轴承压盖用螺钉固定在轴承支承套上；为了保证轴 承支承套和前轴承座接合面水气流体不泄漏，中间装有O型密封圈。

所述的螺杆后轴承座组件包括后轴承座、后双唇包胶油封、孔用挡圈、角接触轴 承、轴承垫圈、轴承隔套、轴承压板、右轴承压盖、流量调节螺钉、O型密封圈。

所述的螺杆后轴承座组件用8只螺钉固定在机体的右端面，右双唇包胶油封安装 在后轴承座孔中，并用孔用挡圈轴向限位。角接触轴承内圈安装在螺杆轴右端，通过轴承套 用轴承压板及3只螺钉压紧在螺杆轴上。轴承外圈通过在右轴承压盖压紧在后轴承座上。

所述的后轴承座左边内腔通过2块隔板分成主分流区和付分流区，并分别开有分 流孔；右边角接触轴承安装部位设置成夹层，设有一环形水槽，下部开有进水孔，上部开有 出水口。