涡旋压缩机是一种新型高效节能、省材低噪的回转式压缩机械,具有体积小、结构紧凑、效率高、运行平稳等特点,广泛应用于多领域。随着工业的发展,常要求气体在压缩时不被润滑油所污染,而目前大多数涡旋压缩机采用有油润滑。因此,研制与开发高性能的无油润滑涡旋压缩机具有重大的现实意义。 本文首先阐述了无油润滑压缩机的主要特点,分析了国内外发展状况。提出双头涡旋型线理论并对其优、缺点进行分析。通过对单、双头涡旋型线方案比较,得出采用双头涡旋型线理论设计大排气量无油润滑涡旋压缩机既可以达到减小回转半径、降低滑动面摩擦速度及磨损,又可以不减少有效吸气容积的结论。阐述了双头涡旋型线几何结构参数及其修正的必要性。 其次,对无油润滑涡旋压缩机泄漏进行分析,建立并分析了泄漏数学模型。在涡旋齿端面开设密封槽内加由自润滑材料制成的密封条,同时在涡旋盘底平面加耐磨片,它们不但可以阻止泄漏,而且降低了涡旋齿与涡盘底部摩擦功率损失,在此提出了它们的设计方法。说明了无油润滑涡旋压缩机冷却系统的重要性,介绍利用微机对冷却系统进行自动检测和控制的方法。这些将为设计高效的无油润滑涡旋压缩机提供了思路。 最后,本文结合三维参数化软件和Visual Basic软件探索了动平衡计算的优化方法,给工程设计者提供了一种简易、高效的设计方法,对缩短产品设计周期具有重要意义。采用上位PC机、PLC控制器和变频器实现对变气量涡旋压缩机组系统的控制,通过PC上位机与PLC的串口通讯及可视化控制系统软件来实现微机对整个变气量涡旋压缩机组的智能化控制和管理。