Ремонт и обслуживание сальниковых винтовых компрессоров

            Двухроторный компрессор - традиционный винтовой компрессор разработан и запатентован шведским инженером Лисхольмом в 1935 году. Это был компрессор современной конструкции. В нашей стране огромный вклад в развитие технкики проектирования и изготовления винтовых компрессоров внёс И.А. Сакун. Первый холодильный винтовой компрессор был разработан и исследован в на кафедре холодильных машин в Ленинграде в ЛТИХП под руководством Н.Н. Кошкина. Наиболее распостранёнными являются двухроторные компрессора, хотя существуют и компрессора с тремя и более роторами.
 Двухроторные винтовые компрессоры могут быть двух основных типов:  
1. Компрессоры сухого сжатия также компрессоры "мокрого" сжатия, т.н. компрессоры с впрыском необольшого количества жидкости для охлаждения, не имеющей смазывающих свойств.
 2. Компрессоры маслозаполненные, в рабочих узлах которых находится большое количество смазки, обеспечивающей в том числе и процесс сжатия. Основные производители Mycom, Grasso, Howden, Sabroe, Frick 
 В современной технике винтовые компрессоры широко распостранены благодаря превосходным массогабаритным и энергетическим характеристикам на полной производительности. 
Диапазон их применения от 40-50 кВт до 4 МВт. Они могут работать в любых режимах как паровых, так и газовых холодильных машин. У винтовых компрессоров нет ограничений по характеристикам рабочих агентов, что является важным фактором их повсеместного активного распространения. 

 
             В широком ассортименте на рынке представлены самые различные модификации винтовых компрессоров, однако все они имеют в своей конструкции основные элементы: 
 1. Ведущий винт, винт согласно классической теории расчёта ВКМ с выпуклыми зубьями. 
 2. Ведомый винт, винт с вогнутыми зубьями. 
 3. Клапан объёмной производительности (золотниковый клапан), устройство регулирующее эффективную рабочую длину винтов. 
 4. Корпус компрессора, который является обоймой для пары сопряжённых роторов. 
 Стоит также уделить внимание клапану объёмной производительности компрессора, который на современных машинах дополняется узлом изменения геометрической степени сжатия путём моделирования (изменения) формы и сечения окна нагнетания. Этот клапан позволяет добиться не только более высоких энергетических характеристик компрессора за счёт оптимизации внутреннего давления сжатия, но и позволяет незначительно сгладить кривую эффективности компрессора на низкой производительности.

Перемещение золотникового клапана вдоль оси вращения роторов компрессора, позволяет регулировать углы начала сжатия, что изменяет стартовый объём процесса сжатия и как результат объёмную подачу.

Геометрической степенью сжатия или внутренней степенью сжатия, является отношение объёма рабочей камеры в момент окончания процесса всасывания, к объёму рабочей камеры в момент соединения её с окном нагнетания. Идеальным режимом работы винтового компрессора, является режим при котором, внутреняя степень сжатия равна внешней.

На изображении расточка корпуса компрессора, вид со стороны торца нагнетания. На корпусе видна часть проекции окна нганетания на цилиндрическую часть корпуса. На компрессорах с фиксированной степенью сжатия, или если возможно установть её на значения ниже 2.2, значительная часть площади окна нагнетания приходится на цилинрическую часть корпуса или на фронтальный торец золотника изготовлен неровной фомы. Таким образо, часть окна нагнетания расположена на торцевой поверхности, а часть на цилиндрической.

Процессы, протекающие в винтовом компрессоре происходят непрерывно. При вращении винтов со стороны окна всасывания образуется разряжение, в которое поступает пар. 
Зуб ведомого винта первым вступает во впадину ведущего. Затем зуб ведущего входит во впадину ведомого, что приводит  к образованию замкнутой полости, ограниченной гребнями ведущего и ведомого винтов, боковой поверхностью корпуса компрессора, а так же торцевой стенкой. 
В процессе вращения происходит перенос пара, от окна всасывания в сторону окна нагнетания с постепенным уменьшением объёма. 
Сжатие происходит ниже осевой линии симметрии роторов, если смотреть сбоку, т.е. под роторами, чем как правилои обусловлено расположение патрубков нагнетания на корпусе компрессора. Если смотреть сбоку всасывание сзади сверху, нагнетание спереди снизу.

         Регулирование геометрической степни сжатия компрессора, при изменении режима работы расширяет возможность эффективного применения одного и того же компрессора в различных режимах. Сохранение постоянной степени сжатия, при работе компрессора, обеспечено особыми формами торцов золотника. В некоторых моделях винтовых компрессоров, появляется дополнительный клапан, моделирующий объём всасывания, путём изменения стартового обёма начала процесса сжатия. Этот клапан находиться в паре с золотников на тыльной его части.

 
                 Характеристики винтового компрессора, в основном,  зависят от параметров зацепления винтов, от профилирования окна
нагнетания и его расположения, а также способа привода компрессора. 
 Среди основных параметров зацепления можно выделить: 
 1. Передаточное отношение зацепления; 
 2. Угол наклона винтовой линии винта, а также угол сжатия компрессора; 
 3. Тип профиля зацепления (симметричный, ассиметричный, цевочный, кусочно-составной и т.д.). У каждого из типов профилей есть свои преимущества, но есть и недостатки. 
                Таким образом, расчёт винтового компрессора закладывает в него специфику его применения. Так определённые профили имеют приемуществом меньшие длины линий перетечек, за что приходится платить наличием значительного защемлённого объёма как на всасывании так и на стороне нагнетания, что всё чаще приводит к появлению кусочно-составных профилей, что позволяет максимально объединить в зацеплении преимущества различных кривых при сопряжении, и, как следствие, добиться лучших объёмных и энергетических характеристик.