为了便于理解，我们必须由浅入深，理解双螺杆空压机其工程原理。

螺杆空压机的基本构造

在压缩机的机体中，平行地配置着一对相互啮合的阴阳转子。转子转动时，阴阳转子形成的齿沟空间变化完成压缩过程。

泄漏途径和间隙

对机器性能影响最大的是转子间的间隙（径向间隙）和端面间隙（轴向间隙）导致的泄漏。这些泄漏路径连接着高低压的工作腔，因此潜在的泄漏是非常高的。

由于螺杆压缩机的性能受到泄漏的严重影响，任何对其内部间隙的修改都会对其效率产生重要影响。

径向间隙对螺杆压缩机性能的影响

当下，某些现代化的转子加工中心，已经能够将转子的公差降低至3微米。这意味着，就单单生产转子而言，转子间的间隙可以低至12微米。(作为参考：人类头发的平均宽度是70微米)

虽然这样可以减少径向间隙，提高了压缩机的容积效率，而且这样的细小间隙几乎可以与滚动轴承的间隙相媲美，但是这样也会影响到压缩机的可靠性和性能表现。

这些非常小的间隙扮演着非常重要性的角色。研究结果显示，移动轴承50微米就能导致空压机的比功率发生2.5%的变化（在1500rpm, 9 bar的排气压力下）。研究结果还显示，如果转子间的间隙增加31.5%，比如从15微米增加到20微米，将会导致容积流量损失1.7% 。

轴向间隙以及其对螺杆机能效的影响

径向间隙和转子间隙的大小取决于压缩机主要部件的尺寸和公差，以及相对于滚动轴承间隙的位置，而

由于其几何形状机构，螺杆空压机在压缩空气过程中产生了轴向推力，使转子减少了进气端的侧隙，但增加了在输送端的间隙，而在此过程中，端口密封起到非常关键的作用。制造商也已经将此考虑进去，并抵消了其低压和高压轴向间隙的影响。

侧推力由推力轴承承担，从而防止转子接触到端盖的表面。因此，较好地推力轴承的质量和阻力，才能实现正确的密封。

无油螺杆压缩机在排放端的间隙出现35微米的波动，就会导致22%的能效损耗。对于注油式螺杆压缩机，人们期望这种波动对比功率产生的影响不那么显著，但是很明显，这些间隙值与整体压缩机性能之间存在很强的相关性。

螺杆空压机的零点时刻

（零点时刻大意是指设备在企业制造完成下线时）

装配时，螺杆机的径向和轴向间隙非常精密，在严格遵循生产商安装手册的情况下，可以使螺杆机达到最佳的性能，一些主要品牌的螺杆机，其在零点时刻的能效表现是最佳的。

但是当螺杆压缩机开始运行时这些重要的间隙会发生什么呢?

众所周知，滚子轴承和止推轴承都会存在磨损，而磨损速率则取决于其运转速度和负载程度， 虽然各生产商会采用不同类型、不同规格的轴承来延长其寿命，但是磨损这是无法避免的。

所以他们会建议用户在机器运行一定时间后对机头进行大修。大修主要是更换滚动和止推部件，还空压机一个“安全”的运行环境，避免机头造成灾难性的损坏。大多数国际一线品牌的生产商通常会建议在机器每运行3万-5万小时后，进行一次大修。

考虑到轴承磨损，在轴向方向，止推轴承能够承受的最大磨损间隙是50微米，超过50微米到200微米之间，将会对机器性能造成影响。 在径向方向，轴承任何部位的磨损不能超过生产商的转子间隙（12微米-15微米），否则将会对机器性能造成影响。这两种情况都表明，这些间隙的变化会导致显著的性能损失。

因此，也就不难理解，螺杆机的能效表现不是恒久不变的，而是随着时间而衰减的。

通过测量一批运行了10年左右的螺杆机，发现其平均能效衰减30%，最差机器的能效衰减高达55%。

在中国市场的国际一线品牌，只限于国际品牌的主力产品，不包含那些子品牌。性能的衰减还是比较小的，这与材料工艺及装配有关。5年3万小时左右，未大修的设备，性能衰减能控制在10%以内。此水平是国内一般空压机品牌1-2年一两万小时的衰减值。

完

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