Theo tài liệu [1] ta có khái nhiệm kết cấu dạng cửa hút máy nén khí trục vít như sau:
Hình 3-9 Dạng cửa hút.
a) Đối với biên dạng răng tròn, đối xứng. b) Đối với biên dạng răng không đối xứng.
Như chỉ ra sau đây, tổn hao trên đường hút làm giảm hiệu suất lưu lượng máy nén, tăng tiêu hao năng lượng khi nén khí. Để giảm tổn hao đó, nhiệm vụ quan trọng của nhà thiết kế là:
1. Xây dựng khoang dẫn mà từ đó khí đi vào khoang vít theo hướng gần với hướng dọc tâm trục vít, hạn chế các khuỷu, vùng xoáy, …
2. Chọn tiết diện cửa hút phù hợp – giá trị góc ở tâm α1b và α2b (hình 3-10) của rãnh vòng cửa hút.
3. Tăng có thể được tiết diện rãnh hút làm giảm vận tốc chuyển động của khí cửa vào.
Sự mở rộng và thiên hướng gần với hướng dọc tâm của rãnh hút làm cản trở kích thước hướng kính của bộ làm kín, đặc biệt là bộ bánh răng liên kết mà thường được lắp trên hướng cửa hút.
Việc chuyển bộ bánh răng liên kết sang hướng cửa đẩy và việc giảm kích thước hướng kính của bộ làm kín và ổ trục đến tối thiểu cho phép được dẫn dòng khí theo hướng dọc trục vít. Trên hình 3-9 chỉ ra dạng cửa hút đối với biên dạng răng tròn đối xứng và biên dạng không đôi xứng.
Trong buồng ăn khớp sự giãn nở khí tạo nên càng lớn thì sự rò rỉ qua khe hở càng nhỏ. Vào thời điểm nối buồng ăn khớp này với buồng hút xảy ra sự điền đầy khí rất nhanh tạo nên sự va đập. Đó là nguyên nhân tổn thất và sinh ra tiếng ồn ở phía cửa hút máy nén.
Việc nối sớm thể tích ăn khớp của răng với buồng hút sẽ làm giảm thể tích ăn khớp. Với mục đích đó, cửa hút phía đối diện với chỗ ăn khớp răng người ta làm rãnh hình nêm, còn trên phần lưng của răng vít chủ động, người ta tạo ra rãnh như chỉ trên hình 3-9. Thể tích ăn khớp Wkh chiếm khoảng 0,2% thể tích toàn phần cặp khoang. Những vít có biên dạng hình tròn đối xứng về lý thuyết không có thể tích ăn khớp này.
Đối diện với cửa hút theo đường chéo của hình chiếu cạnh trên vỏ là cửa sổ thông với ống đẩy.
Ở máy nén có hệ số nén trong không cao, cửa đẩy được bố trí bên sườn, từ mặt đầu vít, khi đó kích thước của nó không lớn.
Ở máy nén có hệ số nén trong cao hay máy có số mối ren ít, cửa sổ buồng đẩy chủ yếu đặt ở trên mặt đầu trục vít. Diện tích cửa sổ đẩy trường hợp này không lớn. Điều đó dẫn tới tăng tổn thất năng lượng cửa đẩy.
Hình 3-10 Đường bao của cửa sổ đẩy máy nén khí trục vít.
Kết cấu cửa đẩy trên mặt phẳng dọc trục và phần mặt đầu cửa đẩy chỉ ra trên hình 3-10. Ống đẩy phải đặt như thế nào đó để phần tiết diện của nó đặt trên mặt đầu (diện tích ∆Fn) phải không nhỏ hơn diện tích phần mặt đầu buồng đẩy (FT).
Phần cửa đẩy được đặt ở phía cạnh vít có mép ngắt được bố trí trên bề mặt tiện hình trụ của vỏ trên trục vít. Phần này thực tế có hình dạng như nhau đối với biên dạng bất kỳ. Phần cửa sổ trong mặt đầu có dạng copy biên dạng mặt đầu của vít. Vì vậy dạng phần này cửa đẩy phụ thuộc vào dạng răng.
Trên hình chiếu cạnh (hình 3-10). chỉ ra dạng phần mặt đầu cửa đẩy (FT) đối diện với biên dạng răng tròn. Đối với biên dạng răng không đối xứng, phần mặt đầu cửa đẩy chỉ ra trên hình 3-10.
Hình 3-11 Các mép buồng đẩy đối với biên dạng răng không đối xứng. a) Trên mặt đầu vỏ b) Phác thảo các cữ để đánh dấu và kiểm tra biên dạng cửa sổ. b: Mặt chuẩn cửa cữ.
Trên hình 3-11b chỉ ra cữ để đánh dấu và kiểm tra hình dạng cửa đẩy.
Đối với biên dạng răng không đối xứng thì cửa đẩy cũng không đối xứng, hơn nữa phía bên trái, bên vít bị động mép cửa đẩy hạ thấp xuống đến mặt phẳng tháo được (mặt phẳng đi qua các đường tâm trục vít) với mục đích dẫn hoàn toàn khí từ khoang ăn khớp ra buồng đẩy.
Trong thể tích ăn khớp phía buồng đẩy, khí được nén đến áp suất cao hơn áp suất buồng đẩy, điều đó làm tăng tổn thất năng lượng. Bởi vậy thể tích này thiết kế theo quan điểm nhỏ nhất. Ở vít có những biên dạng răng tròn đối xứng thể tích ăn khớp này không có nên cửa sổ buồng đẩy có dạng đơn giản hơn. Cặp bánh răng liên kết truyền một lượng không lớn mô men xoắn của máy nén nếu như dẫn động qua trục vít chủ động. Lượng mô men xoắn qua đây khoảng 4-10% mô men xoắn chung.
