一、螺桿壓縮機(jī)的工作原理
壓縮機(jī)的陰、陽(yáng)轉(zhuǎn)子水平且平行配置在氣缸體內(nèi)，在陰、陽(yáng)螺桿轉(zhuǎn)子上的排氣端外側(cè)裝有止推軸承，承受由吸入和排出壓力差而產(chǎn)生的軸向推力，在吸入側(cè)和排出側(cè)的軸承與螺桿轉(zhuǎn)子間設(shè)有軸封裝置，以防止軸承潤(rùn)滑油漏入氣缸和氣缸內(nèi)氣體向外泄漏。在陰、陽(yáng)螺桿轉(zhuǎn)子吸氣端外側(cè)均設(shè)有同步齒輪，其速比與螺桿轉(zhuǎn)子速比相等，依靠軸承支撐和同步齒輪厚薄片的調(diào)整使陰陽(yáng)轉(zhuǎn)子間、轉(zhuǎn)子外圓與氣缸體間及轉(zhuǎn)子端面與氣缸端面間均保持極小間隙。振動(dòng)分析儀為了減少氣體從二轉(zhuǎn)子間和轉(zhuǎn)子與殼體間的泄露，在壓縮機(jī)運(yùn)行時(shí)向工作腔內(nèi)噴進(jìn)一定數(shù)量的潤(rùn)滑油，在提高氣密性的同時(shí)潤(rùn)滑齒面，降低排氣溫度和噪聲。
螺桿壓縮機(jī)是一種容積式壓縮機(jī)，其工作原理與往復(fù)式壓縮機(jī)的工作原理基本相同。在實(shí)際工作中，螺桿壓縮機(jī)內(nèi)部的一對(duì)陰、陽(yáng)轉(zhuǎn)子相互嚙合，同時(shí)按照一定傳動(dòng)比旋轉(zhuǎn)，在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中使設(shè)備容積發(fā)生周期性變化，進(jìn)而吸入、壓縮和排出介質(zhì)的過(guò)程。振動(dòng)分析儀螺桿壓縮機(jī)內(nèi)部的氣體流動(dòng)方向如圖1所示，吸氣口及排氣口兩者幾乎成對(duì)角線，但實(shí)際的進(jìn)氣和排氣方向?yàn)樯线M(jìn)上出，螺桿壓縮機(jī)的壓力比取決于螺桿的長(zhǎng)度和外形以及排氣口的形狀。
二、螺桿壓縮機(jī)振動(dòng)分析
某企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)共有3臺(tái)火炬氣回收螺桿壓縮機(jī)并聯(lián)設(shè)計(jì)，原設(shè)計(jì)3臺(tái)同時(shí)運(yùn)行可回收現(xiàn)場(chǎng)2個(gè)氣柜的低壓管網(wǎng)瓦斯氣，但在當(dāng)前生產(chǎn)情況下，運(yùn)行兩臺(tái)壓縮機(jī)回收一個(gè)氣柜時(shí)收付量基本保持平穩(wěn)，3臺(tái)壓縮機(jī)同時(shí)開(kāi)啟時(shí)由于后段處理能力限制的原因造成排氣管網(wǎng)壓力報(bào)警，因此無(wú)法使3臺(tái)壓縮機(jī)同時(shí)長(zhǎng)周期運(yùn)行，造成其中一臺(tái)壓縮機(jī)頻繁啟、停，當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)3臺(tái)壓縮機(jī)同時(shí)運(yùn)行時(shí)機(jī)組振動(dòng)超標(biāo)，*大的振動(dòng)速度為11.8mm/s，方向位于壓縮機(jī)入口端軸承的水平方向。
由于螺桿式壓縮機(jī)內(nèi)部轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)和嚙合過(guò)程與齒輪傳動(dòng)過(guò)程基本類(lèi)似，所以在診斷螺桿壓縮機(jī)振動(dòng)原因時(shí)可以仿照齒輪運(yùn)動(dòng)振動(dòng)原因的診斷方法進(jìn)行診斷。螺桿壓縮機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，陰陽(yáng)轉(zhuǎn)子的嚙合頻率約為198Hz，陰陽(yáng)轉(zhuǎn)子的運(yùn)動(dòng)頻率分量越大，則越可能導(dǎo)致螺桿壓縮機(jī)的陽(yáng)、陰轉(zhuǎn)子齒輪嚙合不佳進(jìn)而產(chǎn)生振動(dòng)。振動(dòng)分析儀而嚙合頻率分量過(guò)大的主要原因與產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、制造、裝配等環(huán)節(jié)有關(guān)。考慮到生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)兩臺(tái)機(jī)組同時(shí)運(yùn)行時(shí)，螺桿壓縮機(jī)的振動(dòng)情況在允許范圍內(nèi)，而振動(dòng)情況較為明顯的情況只發(fā)生其中3臺(tái)機(jī)組同時(shí)運(yùn)行的時(shí)候，故推測(cè)振動(dòng)大的原因可能為3臺(tái)機(jī)組同時(shí)運(yùn)行時(shí)的實(shí)際工況與設(shè)計(jì)不匹配，進(jìn)而導(dǎo)致壓縮機(jī)入口壓力波動(dòng)，使壓縮機(jī)入口的氣量發(fā)生變化，*終引起壓縮機(jī)入口氣流脈動(dòng)，導(dǎo)致壓縮機(jī)機(jī)組振動(dòng)。
