制冷压缩机工作原理.ppt

1、制冷技术与应用，第三章制冷压缩机，基本要求：1熟悉各种制冷压缩机的基本结构、工作过程和运行特点。2.熟悉活塞式制冷压缩机冷量、功率和能耗指标的计算方法，以及影响这些性能参数的各种因素。3.各种制冷压缩机的制冷量(能量)调节原理。4了解旋转式制冷压缩机逐步取代活塞式制冷压缩机的主要原因。根据其工作原理，制冷压缩机可分为两类：容积式和速度式。在容积式压缩机中，气体压力的增加是通过强制减少吸入气体的体积和增加每单位体积的气体分子的数量来实现的。它有两种结构形式：往复活塞式和旋转式。在高速压缩机中，气体压力的增加取决于气体的速度，即气体首先达到一定的高速，然后气体的速度能转化为压力能。其主要形式是离心

2、式制冷压缩机。根据其结构特点和工作原理，所有制冷压缩机都有其最佳的制冷量范围。因此，当冷却能力和使用条件不同时，应选择不同的压缩机以获得最佳运行效果。第一节是活塞式制冷压缩机的结构。一、活塞式制冷压缩机的分类(1)根据所用制冷剂的种类，分为立式、V型、W型、S型(扇形)和Y型(星形):氟利昂和氨制冷压缩机，(3)根据压缩机和电机的组合，分为开式和闭式(半闭式和全闭式)。(4)根据压缩机系列，可分为单级和单级制冷压缩机。(2)活塞式制冷压缩机的总体结构和主要部件。对于典型的大型活塞式制冷压缩机，其部件可分为：(1)机体(2)传动机构(3)配气机构(4)润滑油系统(5)卸荷机构(6)轴封装置、1台

3、开式制冷压缩机(1)传动机构和(2)配气机构：制冷压缩机配气机构与压缩机的形式和尺寸有很大不同。目前，有三种典型类型。1)月牙形和舌形阀片组：主要用于小型封闭式制冷压缩机。2)环形阀板组：主要用于旧的2F10和4F10制冷压缩机。3)具有能量调节的气体分配和卸载机构；(3)润滑油系统供油润滑机械油泵：用于带能量卸载机构的大中型制冷压缩机。目前使用的主要润滑油泵有月牙形内齿轮油泵和转子油泵。离心供油润滑：用于安装垂直曲轴的全封闭制冷压缩机。飞溅润滑：用于小型开式和半闭式制冷压缩机。(4)轴封装置，2台封闭式制冷压缩机：电机和压缩机组装成一台制冷压缩机。与开式制冷压缩机相比，闭式压缩机具有结构紧凑

4、、体积小、重量轻的优点，特别适用于中小型制冷压缩机。(1)半封闭式制冷压缩机，(2)全封闭式制冷压缩机，(3)湿气和垃圾对封闭式制冷压缩机的危害，第二节活塞式制冷压缩机的运行性能，主要指其容积效率、吸入量、制冷量、耗电量和能耗指标等。这些性能参数不是制冷压缩机的固定值，而是取决于许多因素，如制冷剂性能和运行条件。1.活塞式制冷压缩机的工作过程包括吸气、压缩和排气三个过程。压缩机完成一个工作过程，每个气缸吸入的低压气体量为：(m2)。如果压缩机的气缸数为Z，转速为n(r/min)，则每秒吸入的气体量为：(m3/s)。第二，活塞式制冷压缩机的容积效率，压缩机的实际吸气Vr小于活塞位移Vh，两者之比

5、称为压缩机的容积效率V。容积效率总是小于1，其大小反映了有效的u影响它的主要因素有四个：(1)气缸间隙容积的大小；(2)吸入和排出压力以及吸入和排出阀的阻力；(3)被吸入汽缸的低温制冷剂蒸汽遇到热的汽缸壁而引起的热膨胀；(4)气瓶内部泄漏；(1)间隙容积对间隙系数的影响；(2)吸排气阀阻力对节流系数的影响；3吸入蒸汽热膨胀的影响预热系数：4压缩机内部泄漏的影响气密性系数：l=0.950.98。制冷压缩机在运行中的容积效率V与四个系数V、P、T和L有关，因此可以用这四个系数的乘积来表示：v=vptl。由于影响制冷压缩机容积效率的因素很多，很难用公式准确计算，所以应通过制冷压缩机实验来获得。因此，

6、为了计算压缩机的理论制冷量，目前普遍采用推荐的经验公式：制冷压缩机的实际吸气量为Vr=VvH(m3/s)；3.活塞式制冷压缩机的制冷量、耗电量和能耗指标，1制冷量：(千瓦)2耗电量(1)理论功率：N=Mrw(千瓦)，(3)轴功率：(千瓦)(4)匹配电机功率：(千瓦)(5)电机输入功率：(千瓦)，3能耗指标单位轴功率制冷量：(千瓦/千瓦)能效比：4。活塞式制冷压缩机运行特性参数的变化，1冷凝温度的影响(蒸发温度不变)，2蒸发温度的影响(冷凝)。为此，我国规定了两种工况，标准工况和空调工况，以比较活塞式制冷压缩机的制冷剂的Ke和EER值。如果已知压缩机在某一工况下的制冷量，则压缩机在另一工况下的制

7、冷量可由下式转换：活塞式制冷压缩机的标准工况和空调工况；五、活塞式制冷压缩机的设计和使用条件。我国活塞式制冷压缩机按气缸直径的毫米分为系列，目前有40、50、70、100、125、170六个系列产品。第三节：螺杆制冷压缩机；1.螺杆式制冷压缩机的结构和工作原理；2.螺杆式制冷压缩机的运行调整。螺杆式制冷压缩机的制冷量可在15%至100%之间无级调节。当冷却能力在60%和100%之间调整时，其功耗的变化与冷却能力的变化比例几乎相同。第四节偏心滚动转子制冷压缩机偏心滚动转子制冷压缩机偏心滚动转子制冷压缩机用于功率在1kW以下的小窗空调和食品冰箱。2.涡旋制冷压缩机。涡旋制冷压缩机的功率约为115千瓦。与活塞式制冷压缩机相比，其体积减少40%，重量减少15%，易损件少，运行稳定，噪音低，能效比高。第五节离心式制冷压缩机目前，单机容量1200千瓦