阅读说明：本技术 一种无油螺杆风机 (Oil-free screw fan ) 是由 何文财 于 2019-09-12 设计创作，主要内容包括：本发明属于空气增压技术领域,尤其涉及一种无油螺杆风机,它包括B电机、风机单元、冷却系统、底座上固装的柜壳,其中B电机为风机单元的运行提供动力,冷却系统对风机单元进行冷却。本发明通过螺旋管、月牙壳和月牙壳上冷却槽的设计不仅能对螺杆所在转筒进行冷却,还能对压缩过程中的空气进行冷却,冷却效果要大大增加。本发明中利用螺旋管和月牙壳对风机单元进行冷却,螺旋管和月牙壳均装在固定筒中且不需要旋转,螺旋管的安装并不需要进行额外的密封就能实现对转筒的冷却,而且月牙壳在转筒中冷却空气的部分是不需要进行密封的,所以螺旋管和月牙壳来进行冷却的制造成本低且效果好。本发明结构简单,具有较好实用效果。(The invention belongs to the technical field of air pressurization, and particularly relates to an oil-free screw fan which comprises a motor B, a fan unit, a cooling system and a cabinet shell fixedly arranged on a base, wherein the motor B provides power for the operation of the fan unit, and the cooling system cools the fan unit. According to the invention, through the design of the spiral tube, the crescent shell and the cooling groove on the crescent shell, not only can the rotary tube where the spiral tube is located be cooled, but also air in the compression process can be cooled, and the cooling effect is greatly increased. The fan unit is cooled by the spiral pipe and the crescent shell, the spiral pipe and the crescent shell are both arranged in the fixed cylinder and do not need to rotate, the spiral pipe is arranged without extra sealing to realize the cooling of the rotary cylinder, and the crescent shell does not need to be sealed when cooling air in the rotary cylinder, so the spiral pipe and the crescent shell are used for cooling, and the manufacturing cost is low and the effect is good. The invention has simple structure and better practical effect.)

一种无油螺杆风机

技术领域

本发明属于空气增压技术领域，尤其涉及一种无油螺杆风机。

背景技术

无油螺杆风机是一种对空气进行压缩后输送到使用设备或储气罐中的设备；螺杆风机在压缩空气过程中会产生大量的热，大量的热就需要尽快散热，如果散热不好的话就很容易影响螺杆风机输送流量以及整个设备的寿命，所以对螺杆风机的冷却是至关重要的问题。对于传统的螺杆风机，它的冷却主要集中在对风机壳以及旋转的螺杆内腔上的冷却；而旋转螺杆是一个旋转部件，对它的冷却通道加工是比较难的，并且冷气或冷液体输送到旋转的螺杆中的结构也是比较复杂。为了提高螺杆风机的冷却且降低冷却结构的成本，所以就需要设计一种新型的无油螺杆风机。

本发明设计一种无油螺杆风机解决如上问题。

发明内容

为解决现有技术中的上述缺陷，本发明公开一种无油螺杆风机，它是采用以下技术方案来实现的。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“内”、“下”、“上”等指示方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或者位置关系，仅仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造或操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

一种无油螺杆风机，其特征在于：它包括B电机、风机单元、冷却系统、底座上固装的柜壳，其中位于柜壳中的B电机和风机单元均通过支撑板装在底座上，B电机为风机单元提供动力；装在柜壳内的冷却系统为风机单元的运行提供冷却。

上述风机单元包括驱动轴、固定筒、月牙壳、转筒、螺杆、齿轮，其中固定筒通过支撑板固装在底座上；固定筒内对称具有两个隔离环，固定筒的两个隔离环之间空间为旋转腔，一个隔离环与固定筒一端内壁之间的空间为进气腔，另一个隔离环与固定筒另一端内壁之间的空间为排气腔；旋转腔位于进气腔与排气腔之间；固定筒两端处对称开有两个贯通月牙槽；内筒壁周向均匀分布有内螺纹齿的转筒旋转安装于旋转腔，且转筒中轴线与固定筒中轴线共线；转筒靠近进气腔的一端内壁上周向均匀具有多个内齿；旋转安装于固定筒中的驱动轴一端穿出固定筒且通过联轴器与B电机输出轴连接，位于转筒中的驱动轴中轴线不与转筒中轴线共线；驱动轴上固装的螺杆上周向均匀分布有多个外螺纹齿，驱动轴上还固装有齿轮；齿轮上齿数与螺杆上外螺纹齿的齿数相同，转筒上的内螺纹齿的齿数与内齿的齿数相同；齿轮上的一个齿的横截面比一个内齿的横截面小。

齿轮与转筒上的内齿啮合；螺杆上的外螺纹齿与转筒上的内螺纹齿配合。

位于转筒中的月牙壳两端分别穿出固定筒的两个月牙槽；月牙壳外壳面具有内曲面和外曲面，月牙壳外壳面中间区域的内曲面直径与螺杆的外螺纹齿外径相同，月牙壳外壳面中间区域的外曲面直径与内螺旋齿内径相同；月牙壳外壳面的内曲面与螺杆上外螺纹齿配合处的配合公差采用间隙配合；间隙配合设计在于保证配合处的气密性的同时没有因加工误差导致的干涉情况发生。月牙壳外壳面的外曲面与转筒上内螺旋齿配合处的配合公差采用间隙配合；间隙配合设计在于保证配合处的气密性的同时没有因加工误差导致的干涉情况发生。月牙壳外壳面两侧边缘区域的内曲面直径大于螺杆上外螺纹齿外径，月牙壳外壳面两侧边缘区域的外曲面直径小于转筒上内螺旋齿内径；这样的设计目的在于，保证外螺旋齿与内螺旋齿进入月牙壳区域时不与月牙壳的尖端发生干涉。

固定筒外筒上位于进气腔处具有进气口，固定筒外筒上位于排气腔处具有排气口，进气口和排气口分别位于靠近月牙壳内曲面的两端处；外界空气经过滤后输送到进气口；排气口将压缩后的空气输送出去。

作为本技术的进一步改进，上述转筒通过两个B轴承安装在固定筒旋转腔的内壁上，两个B轴承分别位于旋转腔的两端处；转筒的两端处分别与两个隔离环之间采用进行B密封处理；上述固定筒两端处的内端面对称开有两个A密封槽，固定筒两端处内开对称开有两个A圆槽，两个A密封槽位于两个A圆槽之间；A密封槽的中轴线与A圆槽的中轴线共线；上述驱动轴通过两个A轴承分别安装在两个A圆槽中，驱动轴与两个A密封槽之间采用进行A密封处理。

作为本技术的进一步改进，上述A密封和B密封为机械动密封。

作为本技术的进一步改进，上述A密封为两个动密封圈串联构成；上述B密封为两个动密封圈串联构成。

作为本技术的进一步改进，上述冷却系统包括水箱、电动泵、蛇形管、风扇、A电机，其中A电机通过支撑板固装在上述底座上，A电机的输出轴上装有风扇；框架通过支撑板固装在上述底座上，蛇形管固装在框架中；电动泵和水箱均固装在上述底座上；水箱顶部具有注水口；风扇与框架上的蛇形管相对；框架与柜壳上的格栅相对；A软管一端与水箱的出口进行密封连通，另一端与电动泵的进口进行密封连通；B软管一端与电动泵的出口进行密封连通，另一端与蛇形管的顶部进口密封连通；C软管一端与蛇形管的底部出口密封连通，另一端与A三通管的进口密封连通；H软管一端与水箱的进口进行密封连通，另一端与B三通管的出口密封连通；从A三通管输出的水对上述风机单元进行冷却，从上述风机单元输出的水流入到B三通管中。

作为本技术的进一步改进，上述固定筒的旋转腔内壁上装有对转筒进行冷却的螺旋管；上述月牙壳内部中空，月牙壳靠近固定筒进气腔的一端具有进水口，月牙壳靠近固定筒排气腔的一端具有排水口；上述A三通管输出有D软管和E软管，D软管远离A三通管的一端与月牙壳上的进水口密封连通，E软管远离A三通管的一端穿入固定筒中且与螺旋管靠近排气腔的一端密封连通；上述B三通管密封连通有F软管和G软管，F软管远离B三通管的一端穿入固定筒中且与螺旋管靠近进气腔的一端密封连通，G软管远离B三通管的一端与月牙壳上的排水口密封连通。

作为本技术的进一步改进，上述月牙壳上开有倾斜的冷却槽，冷却槽的倾斜方向与空气进入方向平行，冷却槽的排气端位于月牙壳的内曲面上，冷却槽的进气端位于月牙壳的外曲面上，冷却槽未与月牙壳的内中空部分连通；冷却槽位于月牙壳上靠近固定筒进气腔的一半区域内。冷却槽中以等间距且均匀分布的方式固装有多个导热块，每个导热块的安装方向与冷却槽的风向一致；每个导热块的截面为对称翼型，迎风面为钝型，背风面为长流线型。

对于要求冷却槽位于月牙壳上靠近固定筒进气腔的一半区域内的设计在于，是为了对冷却槽中的空气在压缩前或压缩初期进行冷却，以便降低出口气流温度，增加风机单元的出口流量。

冷却槽的排气端位于月牙壳的内曲面上，冷却槽的进气端位于月牙壳的外曲面上的设计目的是为了便于降低气流流动阻力。

在月牙壳通入冷却水的情况下，导热块能对周边流过的空气进行有效的换热。导热块的截面为对称翼型，迎风面为钝型，背风面为长流线型；目的是为了经过导热块的空气流动阻力小，具体原理可参考空气流体力学中对扰流柱的设计或传热学中对肋片的设计。

作为本技术的进一步改进，上述柜壳顶部固装有空气过滤器；进气管一端以空气过滤器出口密封连通，另一端与固定筒上的进气口密封连通。

作为本技术的进一步改进，排水管的一端与固定筒上的排气口密封连通，另一端与储气罐密封连通或与使用设备连接。

作为本技术的进一步改进，上述柜壳内壁上装有隔音板；隔音板是为了降低无油螺杆风机工作时产生的噪音。

本发明中位于转筒中的驱动轴中轴线不与转筒中轴线共线的设计要求是为了给位于转筒与驱动轴之间的月牙壳安装提供空间。

本发明中齿轮上齿数与螺杆上外螺纹齿的齿数相同，转筒上的内螺纹齿的齿数与内齿的齿数相同；齿轮上的一个齿的横截面比一个内齿的横截面小。外螺纹齿的横截面与齿轮上齿的横截面大小相同，内螺纹齿的横截面与内齿的横截面大小相同。这样的设计在于：假设在内齿的大小和齿轮上的齿大小一样的情况下，在内螺旋齿与外螺旋齿正常配合时，螺杆上外螺纹齿外径与转筒上内螺旋齿的内径比值等于螺杆上外螺旋齿的齿数与内螺旋齿的齿数比值。而本发明中齿轮上的一个齿的横截面比一个内齿的横截面小，目的是保证在内螺旋齿与外螺旋齿正常配合过程中，允许螺杆外螺纹齿外径与转筒上内螺旋齿内径比值小于螺杆外螺旋齿的齿数与内螺旋齿的齿数比值，这样就增加了内螺旋齿与螺杆上外螺纹齿非配合一侧的空间，为月牙壳在转筒与驱动轴之间的安装提供空间。

本发明中月牙壳进水口和排水口的位置分布的设计目的：冷却水在月牙壳中的轴向流向与转筒中空气的轴向流向相同，这样月牙壳可以对周边的空气进行顺流换热，从而加大了对冷却槽中空气的冷却，进而降低固定筒的出口气流温度，增加风机单元的出口流量。

本发明中螺旋管中冷却水的轴向流动方向与转筒中空气的轴向流向相反，这样就对转筒的换热效果好。

外界水源可通过水箱的注水口为水箱加水；本发明中月牙壳与月牙槽之间采用现有技术进行密封处理。

上述柜壳上具有供风扇工作的格栅或者通气的气孔，另外本发明中关于柜体中各个结构的布置可以根据具体产品空间自行安排，以实现空间利用合理，散热效果好，通风顺畅为目的；本发明附图中关于柜体上的格栅、风扇等结构的放置位置仅是示意，可以通过现有技术通过考虑散热效果前提下适当调整。

本发明中轴承等处需要常规的润滑，这里采用现有技术即可，同时本发明的螺杆除了所公开的特征外，需要的其他没有公开的辅助技术，如润滑等采用现有螺杆上的技术即可。

相对于传统的螺杆风机技术，本发明的有益效果：

1、本发明中利用螺旋管和月牙壳对风机单元进行冷却，螺旋管和月牙壳均装在固定筒中且不需要旋转，螺旋管的安装并不需要进行额外的密封就能实现对转筒的冷却，而且月牙壳不旋转，所以对月牙壳的密封要求较低，所以螺旋管和月牙壳来进行冷却的制造成本低且效果好。本发明结构简单，具有较好实用效果。

2、本发明中的月牙壳能对压缩中的气流进行直接冷却，同时月牙壳靠近进气腔的冷却槽能对进来的空气进行冷却，使得在空气压缩后期的温度较低，对出口气流能起到一定程度的降温效果，增加了风机单元的输送流量和可靠性。

3、本发明中的螺旋管是对转筒和内螺纹齿来进行外部冷却，能有效对转筒的内螺纹齿和螺杆的外螺纹齿配合中产生的大量热进行散热，有效降低固定筒中的温度，提高风机单元的压缩空气效率。

4、本发明通过螺旋管、月牙壳和月牙壳上冷却槽的设计来达到对风机单元压缩空气时产生的热进行有效散热，保证在不对螺杆进行冷却的情况下，风机单元的中温升增加不是很大。相对较于传统无油螺杆风机只进行对螺杆所在外壳的冷却来说，本发明螺旋管、月牙壳和月牙壳上冷却槽的设计不仅能对螺杆所在转筒进行冷却，还能对压缩过程中的空气进行冷却，冷却效果要大大增加。

5、因为风道中没有涉及到油冷却或者油密封，所以本发明的风机出口气流是无油的。

附图说明

图1是无油螺杆风机整体示意图及剖面正视示意图。

图2是无油螺杆风机整体剖面的两个视角剖面示意图。

图3是底座上所安装结构示意图。

图4是风扇安装以及蛇形管的安装示意图。

图5是风机单元示意图。

图6是风机单元剖面正视示意图。

图7是固定筒结构剖面示意图。

图8是固定筒内部所装所有结构示意图。

图9是风机单元剖面示意图。

图10是转筒和驱动轴上所安装结构示意图。

图11是齿轮与内齿啮合的正视示意图以及内螺纹齿与外螺纹齿配合示意图。

图12是月牙壳整体及透视示意图。。

图13是空气从冷却槽流通的透视示意图。

图14是月牙壳的剖面示意图，以及空气从冷却槽流通的示意图。

图15是冷却系统示意图。

图16是风机单元进气及排气示意图。

图中标号名称：1、底座；2、格栅；3、柜壳；4、空气过滤器；5、进气管；6、支撑板；7、A电机；8、风扇；9、蛇形管；10、风机单元；12、排气管；13、B电机；14、电动泵；15、注水口；16、水箱；17、框架；18、A软管；19、联轴器；20、B软管；21、C软管；22、A三通管；23、D软管；24、F软管；25、E软管；26、G软管；27、B三通管；28、H软管；30、进气口；31、排气口；32、驱动轴；33、固定筒；34、月牙壳；35、进水口；36、排水口；37、A轴承；38、A密封；39、B密封；40、B轴承；41、螺旋管；42、转筒；43、外螺旋齿；44、A圆槽；45、A密封槽；46、月牙槽；47、隔离环；48、旋转腔；49、排气腔；50、进气腔；51、冷却槽；52、导热块；54、内螺旋齿；55、齿轮；56、内齿；57、储气罐。

具体实施方式

以下将参照附图来描述本发明，附图的结构比例只是示意性的，具有结构比例可根据实际需求来具体确；但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本公开的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本公开的概念。在此使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有本领域技术人员通常所理解的含义，除非另外定义。应注意，这里使用的术语应解释为具有与本说明书的上下文相一致的含义，而不应以理想化或过于刻板的方式来解释。

一种无油螺杆风机，它包括B电机13、风机单元10、冷却系统、底座1上固装的柜壳3，如图1、2、3所示，其中位于柜壳3中的B电机13和风机单元10均通过支撑板6装在底座1上，B电机13为风机单元10提供动力；装在柜壳3内的冷却系统为风机单元10的运行提供冷却。

上述风机单元10包括驱动轴32、固定筒33、月牙壳34、转筒42、螺杆、齿轮55，如图3所示，其中固定筒33通过支撑板6固装在底座1上；如图7所示，固定筒33内对称具有两个隔离环47，固定筒33的两个隔离环47之间空间为旋转腔48，一个隔离环47与固定筒33一端内壁之间的空间为进气腔50，另一个隔离环47与固定筒33另一端内壁之间的空间为排气腔49；旋转腔48位于进气腔50与排气腔49之间；固定筒33两端处对称开有两个贯通月牙槽46；如图6、7、10所示，内筒壁周向均匀分布有内螺纹齿的转筒42旋转安装于旋转腔48，且转筒42中轴线与固定筒33中轴线共线；转筒42靠近进气腔50的一端内壁上周向均匀具有多个内齿56；如图3、9所示，旋转安装于固定筒33中的驱动轴32一端穿出固定筒33且通过联轴器19与B电机13输出轴连接，如图11所示，位于转筒42中的驱动轴32中轴线不与转筒42中轴线共线；如图10所示，驱动轴32上固装的螺杆上周向均匀分布有多个外螺纹齿，驱动轴32上还固装有齿轮55；如图10、11所示，齿轮55上齿数与螺杆上外螺纹齿的齿数相同，转筒42上的内螺纹齿的齿数与内齿56的齿数相同；齿轮55上的一个齿的横截面比一个内齿56的横截面小。

如图11所示，齿轮55与转筒42上的内齿56啮合；螺杆上的外螺纹齿与转筒42上的内螺纹齿配合。

如图6、8、9所示，位于转筒42中的月牙壳34两端分别穿出固定筒33的两个月牙槽46；如图11、12所示，月牙壳34外壳面具有内曲面和外曲面，月牙壳34外壳面中间区域的内曲面直径与螺杆的外螺纹齿外径相同，月牙壳34外壳面中间区域的外曲面直径与内螺旋齿54内径相同；月牙壳34外壳面的内曲面与螺杆上外螺纹齿配合处的配合公差采用间隙配合；间隙配合设计在于保证配合处的气密性的同时没有因加工误差导致的干涉情况发生。月牙壳34外壳面的外曲面与转筒42上内螺旋齿54配合处的配合公差采用间隙配合；间隙配合设计在于保证配合处的气密性的同时没有因加工误差导致的干涉情况发生。月牙壳34外壳面两侧边缘区域的内曲面直径大于螺杆上外螺纹齿外径，月牙壳34外壳面两侧边缘区域的外曲面直径小于转筒42上内螺旋齿54内径；这样的设计目的在于，保证外螺旋齿43与内螺旋齿54进入月牙壳34区域时不与月牙壳34的尖端发生干涉。

如图5所示，固定筒33外筒上位于进气腔50处具有进气口30，固定筒33外筒上位于排气腔49处具有排气口31，进气口30和排气口31分别位于靠近月牙壳34内曲面的两端处；外界空气经过滤后输送到进气口30；排气口31将压缩后的空气输送出去。

如图6、7、8所示，上述转筒42通过两个B轴承40安装在固定筒33旋转腔48的内壁上，两个B轴承40分别位于旋转腔48的两端处；转筒42的两端处分别与两个隔离环47之间采用进行B密封39处理；上述固定筒33两端处的内端面对称开有两个A密封槽45，固定筒33两端处内开对称开有两个A圆槽44，两个A密封槽45位于两个A圆槽44之间；A密封槽45的中轴线与A圆槽44的中轴线共线；上述驱动轴32通过两个A轴承37分别安装在两个A圆槽44中，驱动轴32与两个A密封槽45之间采用进行A密封38处理。

上述A密封38和B密封39为机械动密封。

上述A密封38为两个动密封圈串联构成；上述B密封39为两个动密封圈串联构成。

上述冷却系统包括水箱16、电动泵14、蛇形管9、风扇8、A电机7，如图3、4所示，其中A电机7通过支撑板6固装在上述底座1上，A电机7的输出轴上装有风扇8；框架17通过支撑板6固装在上述底座1上，蛇形管9固装在框架17中；电动泵14和水箱16均固装在上述底座1上；水箱16顶部具有注水口15；风扇8与框架17上的蛇形管9相对；如图1所示，框架17与柜壳3上的格栅2相对；如图15所示，A软管18一端与水箱16的出口进行密封连通，另一端与电动泵14的进口进行密封连通；B软管20一端与电动泵14的出口进行密封连通，另一端与蛇形管9的顶部进口密封连通；C软管21一端与蛇形管9的底部出口密封连通，另一端与A三通管22的进口密封连通；H软管28一端与水箱16的进口进行密封连通，另一端与B三通管27的出口密封连通；从A三通管22输出的水对上述风机单元10进行冷却，从上述风机单元10输出的水流入到B三通管27中。

如图7、8所示，上述固定筒33的旋转腔48内壁上装有对转筒42进行冷却的螺旋管41；如图12、14所示，上述月牙壳34内部中空，月牙壳34靠近固定筒33进气腔50的一端具有进水口35，月牙壳34靠近固定筒33排气腔49的一端具有排水口36；如图15所示，上述A三通管22输出有D软管23和E软管25，D软管23远离A三通管22的一端与月牙壳34上的进水口35密封连通，E软管25远离A三通管22的一端穿入固定筒33中且与螺旋管41靠近排气腔49的一端密封连通；上述B三通管27密封连通有F软管24和G软管26，F软管24远离B三通管27的一端穿入固定筒33中且与螺旋管41靠近进气腔50的一端密封连通，G软管26远离B三通管27的一端与月牙壳34上的排水口36密封连通。

如图12、13、14所示，上述月牙壳34上开有倾斜的冷却槽51，如图13和14中的箭头为空气的流动方向，冷却槽51的倾斜方向与空气进入方向平行，如图12、14所示，冷却槽51的排气端位于月牙壳34的内曲面上，冷却槽51的进气端位于月牙壳34的外曲面上，冷却槽51未与月牙壳34的内中空部分连通；如图6、13所示，冷却槽51位于月牙壳34上靠近固定筒33进气腔50的一半区域内。如图14所示，冷却槽51中以等间距且均匀分布的方式固装有多个导热块52，每个导热块52的安装方向与冷却槽51的风向一致；每个导热块52的截面为对称翼型，迎风面为钝型，背风面为长流线型。

对于要求冷却槽51位于月牙壳34上靠近固定筒33进气腔50的一半区域内的设计在于，是为了对冷却槽51中的空气在压缩前或压缩初期进行冷却，以便降低出口气流温度，增加风机单元10的出口流量。

冷却槽51的排气端位于月牙壳34的内曲面上，冷却槽51的进气端位于月牙壳34的外曲面上的设计目的是为了便于降低气流流动阻力。

在月牙壳34通入冷却水的情况下，导热块52能对周边流过的空气进行有效的换热。导热块52的截面为对称翼型，迎风面为钝型，背风面为长流线型；目的是为了经过导热块52的空气流动阻力小，具体原理可参考空气流体力学中对扰流柱的设计或传热学中对肋片的设计。

如图1、16所示，上述柜壳3顶部固装有空气过滤器4；进气管5一端以空气过滤器4出口密封连通，另一端与固定筒33上的进气口30密封连通。

如图16所示，排水管的一端与固定筒33上的排气口31密封连通，另一端与储气罐57密封连通或与使用设备连接。

上述柜壳3内壁上装有隔音板；隔音板是为了降低无油螺杆风机工作时产生的噪音。

本发明中位于转筒42中的驱动轴32中轴线不与转筒42中轴线共线的设计要求是为了给位于转筒42与驱动轴32之间的月牙壳34安装提供空间。

如图15所示，本发明中齿轮55上齿数与螺杆上外螺纹齿的齿数相同，转筒42上的内螺纹齿的齿数与内齿56的齿数相同；齿轮55上的一个齿的横截面比一个内齿56的横截面小。外螺纹齿的横截面与齿轮55上齿的横截面大小相同，内螺纹齿的横截面与内齿56的横截面大小相同。这样的设计在于：假设在内齿56的大小和齿轮55上的齿大小一样的情况下，在内螺旋齿54与外螺旋齿43正常配合时，螺杆上外螺纹齿外径与转筒42上内螺旋齿54的内径比值等于螺杆上外螺旋齿43的齿数与内螺旋齿54的齿数比值。而本发明中齿轮55上的一个齿的横截面比一个内齿56的横截面小，目的是保证在内螺旋齿54与外螺旋齿43正常配合过程中，允许螺杆外螺纹齿外径与转筒42上内螺旋齿54内径比值小于螺杆外螺旋齿43的齿数与内螺旋齿54的齿数比值，这样就增加了内螺旋齿54与螺杆上外螺纹齿非配合一侧的空间，为月牙壳34在转筒42与驱动轴32之间的安装提供空间。

本发明中月牙壳34进水口35和排水口36的位置分布的设计目的：冷却水在月牙壳34中的轴向流向与转筒42中空气的轴向流向相同，这样月牙壳34可以对周边的空气进行顺流换热，从而加大了对冷却槽51中空气的冷却，进而降低固定筒33的出口气流温度，增加风机单元10的出口流量。

本发明中螺旋管41中冷却水的轴向流动方向与转筒42中空气的轴向流向相反，这样就对转筒42的换热效果好。

外界水源可通过水箱16的注水口15为水箱16加水；本发明中月牙壳34与月牙槽46之间采用现有技术进行密封处理。

本发明中的外螺旋齿43的齿数和齿轮55的齿数可根据实际需求进行布置，本发明中的内螺旋齿54的齿数和内齿56的齿数可根据实际需求进行布置。附图中外螺旋齿43、内螺旋齿54、齿轮55和内齿56的齿数可作为参考。

本发明的运行流程：本发明初始未运行状态下，冷却系统不工作。

当本发明进行工作时，对于本发明中冷却系统对风机单元10的冷却流程：在电动泵14的输送作用下，A软管18中来自水箱16的温度较高的水经电动泵14、B软管20输送到蛇形管9中；在A电机7带动风扇8高速旋转的情况下，风扇8产生的高速风对蛇形管9进行风冷，使蛇形管9中温度较高的水变为温度较低的水从C软管21中排出。来自C软管21的温度较低的水经A三通管22、D软管23、进水口35进入月牙壳34中对空气进行冷却换热，月牙壳34中换热后的温度较高的水经排水口36、B三通管27和H软管28回流到水箱16中。来自C软管21的温度较低的水经A三通管22、E软管25、流入到螺旋管41中对转筒42进行冷却换热，螺旋管41中换热后的温度较高的水经F软管24、B三通管27和H软管28回流到水箱16中。

本发明中转筒42上内螺纹齿与螺杆上外螺纹齿的配合与传统双螺杆风机之间的螺杆上螺纹齿配合作用相当；转筒42上内螺纹齿与月牙壳34的配合与传统双螺杆风机的螺杆螺纹齿与风机内腔壁配合相当。在驱动轴32和转筒42旋转过程中，对于任意一个螺杆上螺旋槽空间和转筒42上相应螺旋槽空间在螺旋齿相互配合下逐渐减小，这样就能实现对空气的压缩；在转筒42的内螺纹齿、月牙壳34和螺杆的外螺纹齿相互配合下实现气流的压缩。

对于本发明对空气进行压缩的流程：在B电机13的运行下，B电机13经联轴器19带动驱动轴32旋转；驱动轴32上的齿轮55带动转筒42上的内齿56旋转，那么螺杆上的外螺纹齿与转筒42上的内螺纹齿进行配合。在螺杆上的外螺纹齿与转筒42上的内螺纹齿进行配合过程中，对于任意一个螺杆的螺旋槽空间和转筒42的螺旋槽空间被螺旋齿相互配合处分成两个空间，对于任意一个螺杆上螺旋槽空间和转筒42上相应螺旋槽空间在螺旋齿相互配合下逐渐减小，位于进气腔50的空间逐渐增加而产生负压进行吸气，进气口30开始吸气；位于排气腔49的空间逐渐增加而产生增压进行排气，排气口31开始排气。在进气口30的吸气作用下，来自外面的空气经空气过滤器4和进气管5后被吸入到进气口30中。在排气口31的排气作用下，排气腔49的已压缩空气经排气口31和排气管12输送到储气罐57或使用设备中。

如图12、13、14所示，在风机单元10在压缩空气过程中，来自进气腔50的空气经冷却槽51位于月牙壳34外曲面的一端口进入，沿着冷却槽51的倾斜引导后从位于月牙壳34内曲面的一端口排出；冷却槽51中的导热块52对经过其周边的空气进行换热。

当本发明的无油螺杆风机需要停机时，只需要停止A电机7、B电机13和电动泵14即可。

虽然本发明是结合以上实施例进行描述的，但本发明并不被限定于上述实施例，而只受所附权利要求的限定，本领域普通技术人员能够容易地对其进行修改和变化，但并不离开本发明的实质构思和范围。