1、工作原理及特點單螺桿壓縮機(見圖1)，主要由壹個六頭螺桿、兩個十壹齒星輪和機體組成。結構簡單，體積小，重量比活塞1/6輕。螺桿轉壹圈有十二次吸排氣。螺桿高速運轉時，氣流脈動小，排量大。由於星輪對稱安裝，螺桿受力完全平衡(見圖2)，振動小，噪音比雙螺桿型低10dB以上。由於單螺桿的應力平衡，壹次壓縮的最大壓力大於雙螺桿；單螺桿比雙螺桿更節能，軸承尺寸不受雙螺桿限制，壽命更長。當壓縮機高速運轉時，壓縮氣體會產生大量熱能，因此需要噴油或其他液體(水、液態制冷劑等。)進行冷卻。單螺桿壓縮機壹般采用液體潤滑，但又可分為油潤滑、水潤滑和制冷劑等液體潤滑。與螺桿壓縮機存在彎曲變形的工況不同，單螺桿壓縮機由於螺桿受力完全平衡，可以在很小的工作間隙內工作，泄漏小，容積效率高。當噴油器工作在小間隙時，油液引起的粘性剪切損失會導致比功率的增加。我們開發的產品具有很高的容積效率和在小間隙工作時降低比功率的能力。
2.國外概況目前日本、美國、英國、法國、荷蘭等國都是基於法國Hofert公司引進的技術生產單螺桿壓縮機。1)英國單螺桿制冷(空調)機霍爾公司將分體式改為整體式，提高了整機的剛性和精度，並設置進氣管路，減少油的粘性剪切損失，提高進氣效率。噴油單螺桿制冷機(空調)性能優於雙螺桿制冷機(空調)，但水平低於日本。日本大金公司生產單螺桿冰箱，與原來大金公司生產的雙螺桿冰箱相比，滿負荷效率為25%，部分負荷效率為40%。80年代，日本三菱公司創造了自己的高精度加工裝配技術，生產的無油單螺桿冷凍機(空調)減少了油的粘性剪切損失，比噴油單螺桿冷凍機(空調)節能5%，現在水平又有了進壹步提高。大型無油單螺桿冰箱(空調)的性能已經達到或超過最節能但價格昂貴的渦輪冰箱(空調)，成為當代最好的冰箱(空調)，也是冰箱(空調)的發展方向。市場前景不錯，目前只能在日本生產。其成本遠低於渦輪式，但價格較高。單螺桿冰箱(空調)附加值高，具有良好的經濟、經濟和社會效益。2)工藝用單螺桿壓縮機單螺桿壓縮機的綜合性能，特別是其良好的可靠性和易於計算機控制，特別適用於工藝流程，用於壓縮天然氣集輸、煤層脫氣、陸上註氣、酸性氣體壓縮、燃氣輪機增壓、蒸汽回收和各種化工生產過程中的各種氣體。美國德萊塞-蘭德公司曾經購買過日本三井精機公司的螺桿和星輪組裝機，但目前已經停產。3)噴油單螺桿空氣壓縮機該產品在螺桿式壓縮機中產量最大，應用最廣，水平為日本三井精機公司最高。該公司在20世紀30年代開始生產壓縮機。70年代引進單螺桿壓縮機後，開發了螺桿和星輪的高精度機床，掌握了加工裝配技術，采用整機體，產品由電腦控制。除了生產單螺桿壓縮機，我們還向歐美和日本制造商提供螺桿、星輪或主機，用於生產單螺桿壓縮機。盡管在國際市場上噴油單螺桿壓縮機的價格高於雙螺桿壓縮機，但仍占50%的市場份額。4)噴水式單螺桿空壓機醫藥、食品、電子、新材料、高科技產品對壓縮空氣的需求增加和環保意識增強，對無油空壓機的需求增加。噴水單螺桿壓縮機由於避免了油汙，可以提供清潔的壓縮空氣(空氣中已經含有水)，同時大大降低了噴油帶來的粘性剪切損失，節能效果特別好；美國Grimeyer Schmidt公司生產的噴水單螺桿壓縮機，成立於20世紀90年代，比兩級壓縮雙螺桿壓縮機節能20%。噴水單螺桿壓縮機的需求日益增加。美國海軍在對十幾臺壓縮機進行大量實驗後，認為單螺桿壓縮機是潛艇等艦船的最佳壓縮機，高壓無油壓縮機是唯壹選擇。噴水單螺桿壓縮機的價格遠高於噴油壓縮機，但其經濟效益、社會效益和市場前景非常看好。各種用途的單螺桿壓縮機性能優良，市場廣闊，效益良好。高價單螺桿壓縮機的發明專利已經到期，壹些國家正在加緊研發。
3.中國北醫通概述北醫通是中國最早的單螺桿壓縮機制造商。76年研制出樣機，嚙合副的使用壽命只有幾十個小時。該廠長期未能突破關鍵技術，壹度與美國CP公司達成引進單螺桿壓縮機的完整技術協議，但後來美國單方面終止了合同。北易通只拿到了產品原型和不完整的圖紙(最關鍵的螺絲和星輪圖紙缺失)。之後工廠多方努力尋求引進，至今無果。溫嶺化工機械廠、蘇北冰箱廠先後與Xi交通大學合作開發單螺桿壓縮機，但長期未能解決嚙合副的加工技術，放棄了研究工作。武漢空氣壓縮機廠與Xi交通大學合作研制噴油單螺桿空氣壓縮機，是1986年國家科委重點項目。另外，704船用註水單螺桿空氣壓縮機是國防科工委重點項目，發展情況不明。國內其他單位去北通通給退休工人轉讓技術生產樣機，水平比北通通低。關鍵技術單螺桿壓縮機生產中最大的難點是關鍵技術，即螺桿和星輪的參數設計和優化，兩個嚙合齒面的齒形精度(加工精度和裝配精度)。通過解決這兩個問題，可以批量生產各種用途的單螺桿壓縮機。1.螺桿與星輪的參數優化星輪與螺桿嚙合時，星輪的工作齒面上除了壹條直母線Q外，還有另壹條由二次包絡形成的軛接觸線。這些瞬時接觸線對應著星輪齒在壹定區間內的有效轉角φ，形成壹個連續的曲面S，曲面S在母線q的壹半以上，在母線q的另壹半以下，對於曲面S的很大壹部分，只有在某壹時刻，即在某壹轉角φ時，才實現絲杠與星輪軛的接觸。之後(或之前)侵入螺絲實體，幹擾它。S-surface的這壹部分不可用。曲面S的形狀和特性與嚙合副的參數設置密切相關。我們面臨的是壹個“優化”問題，它的“目標函數”是如何在有效轉角範圍內最大化S面處的可用區間，從而增加星輪齒面的嚙合面積。有效延長了嚙合副的使用壽命。2.高精度專用機床高精度專用機床是加工高質量螺釘和星輪不可缺少的設備，是整個工程的關鍵，也是外國封鎖中國的重點。以前有專家認為專機傳動鏈精度要求太高，國內達不到。目前，隨著數控伺服系統的廣泛應用，制造由最短傳動鏈和超高精度傳動元件組成的專機成為可能。3.國外的刀具線性包絡線是單螺桿壓縮機的唯壹型線。這種螺桿的齒面是不可展的，不能通過磨削加工。用指形銑刀作粗加工，車削作精加工是唯壹可行的加工方法。星輪加工在中國是壹個20多年未解決問題。現在我們已經從理論和實踐上解決了這個問題。在設計星輪時，應盡可能增大嚙合副在整個嚙合角區間內的接觸面積。我們計算了星形齒輪齒面的三維坐標及其壹階和二階微分鄰域特性，設計了壹種高效率的剃刀，可以加工出精確的星形齒輪齒面，沒有理論誤差。
4.加工技術和裝配技術加工技術是單螺桿壓縮機技術的核心。掌握了，就能研發出不依賴進口的高精度專機。否則，高精度的專機也能生產出高質量的壓縮機。加工精度再高，也組裝不正確，之前的努力都白費了。加工和裝配的精度集中在齒面的嚙合上。在不跑合的情況下，嚙合副應實現嚙合區域內所有齒面同時嚙合，每個齒面的總嚙合面積不小於90%。產品用途及市場單螺桿空氣壓縮機主要應用於石油、化工、能源、交通、機械、冶金、礦山、建築、醫藥、食品等領域。如氣動工具、氣動夾具、自動控制、精密測量、噴砂、噴漆、散裝物料(水泥、煤粉、粉末等)的氣力輸送。)，等等。其中無油單螺桿壓縮機能提供清潔能源，節約能源，市場需求日益增加。單螺桿壓縮機用於壓縮除空氣以外的各種氣體，主要用於化工生產過程。它也用於天然氣和天然氣的運輸。單螺桿壓縮機是制冷(空調)機的最佳類型，在軍事上也有重要用途，如潛艇和導彈發射。在西方發達國家，螺桿式壓縮機已經基本取代了活塞式壓縮機，市場份額接近80%。瑞典Atlas每年生產約65，438+0.8萬臺雙螺桿壓縮機，美國I-R每年生產約0.9萬臺。國內1986螺桿僅為2%，近幾年約占30%，市場潛力巨大。如前所述，外商和臺商利用技術等方面的優勢搶占中國市場，銷售情況良好。但是國內廠商銷量不佳。銷售情況是商業秘密，很難收集，但從生產能力可以看出來；柳州達夫機械有限公司是新成立的。年產能(中意合資)為:雙螺桿壓縮機5000臺，產值2億多元。全國雙螺桿空氣壓縮機的年生產能力估計在2萬臺以上。2002年，上海傅生公司生產的螺桿壓縮機產值達到6543.8+0.5億元，英格索蘭空壓機廠產值達到5億元。隨著國民經濟的快速發展，單螺桿壓縮機的需求量將與日俱增。幾點說明單螺桿壓縮機是技術密集型和勞動密集型產品，用進口技術和外購螺桿、星輪生產整機是可以盈利的。我國采用自己的成套技術生產，質量不低於國外，價格優勢明顯。壹旦打開國際市場，產量和效益將更加可觀，可以帶動相關產業的發展，如電子、儀器、電器等。此外，該項目將無汙染投產。單螺桿壓縮機有四種類型:CC、CP、PP和PC。其中最節能的是最後出來的PC，被單螺桿壓縮機的發明者譽為理想的冷櫃(空調)。PC的生產技術是最難的。目前有兩家公司可以生產這種類型的空氣壓縮機。PC的出現淘汰了CC。此外，將CP螺桿的形狀由圓柱形改為圓錐形，將形成壹種新型的機器。就像PC模式優於CC模式壹樣，新模式比CP模式更節能。