制冷压缩机与设备.ppt

1、书名：制冷压缩机与设备 ISBN： 978-7-111- 16380-X 作者：龙志文 出版社：机械工业出版社 本书配有电子课件,教材详情：请点击查阅 机械工业出版社教材服务网,制冷压缩机与设备 高职高专 ppt 课件,2020/10/14,2,第 二 章,活塞式制冷压缩机的 基本构造与热力过程,制冷压缩机与设备 高职高专 ppt 课件,2020/10/14,3,第一节 活塞式制冷压缩机基本结构和工作原理,制冷压缩机与设备 高职高专 ppt 课件,2020/10/14,4,活塞式制冷压缩机工作过程,制冷压缩机与设备 高职高专 ppt 课件,2020/10/14,5,理论循环的五点假设： 1）压

2、缩机没有余隙容积。 2 ）吸气与排气过程中没有压力损失。 3 ）吸气与排气过程中无热量传递。 4 ）无漏气损失。 5 ）无摩擦损失，因而不消耗摩擦功。,由以上条件可以看出：理想工作过程不存在任何容积和能量损失，因而对于给定的压缩机来说，其输气量最大、耗功量最小。,制冷压缩机与设备 高职高专 ppt 课件,2020/10/14,6,一、活塞式压缩机的理想工作过程,制冷压缩机与设备 高职高专 ppt 课件,2020/10/14,7,二、活塞式压缩机的理论输气量 气缸的工作容积：,压缩机的输气量指容积输气量。 理论容积输气量：,制冷压缩机与设备 高职高专 ppt 课件,2020/10/14,8,三、

3、压缩机消耗的理论功率 理论循环所消耗的理论功Wth ：,单位绝热理论功Wth ：,制冷压缩机与设备 高职高专 ppt 课件,2020/10/14,9,第二节 压缩机的实际工作过程与输气系数,一、实际工作过程与理想工作过程差别,压缩机的实际输气量低于理论输气量 并使其实际消耗的功率大于理论功率。,制冷压缩机与设备 高职高专 ppt 课件,2020/10/14,10,二、实际循环,实际循环有如下特点： 1）存在余隙容积，有再膨胀过程。 2）存在压力降。 3）吸入蒸气受热。 4）多变压缩过程而非等熵过程。 5）存在泄漏。 6）实际工质：湿蒸气和润滑油。,制冷压缩机与设备 高职高专 ppt 课件,20

4、20/10/14,11,三、输气系数及其影响因数,1.输气系数的定义,综合各种因数有：,2020/10/14,12,2.影响输气系数的因数,（1）余隙容积影响容积系数v,得容积系数,2020/10/14,13,代入V1得,相对余隙容积C,故,2020/10/14,14,对于氨压缩机 m=1.11.15； 对于氟利昂压缩机m=1.01.05。,2020/10/14,15,（2）压力损失影响压力系数p 压力系数的计算公式为：,2020/10/14,16,（3）热交换影响温度系数t,温度系数反映吸气过程中气体的温度升高对吸气量的影响程度，其对应值越接近于1，则吸气过程中损失越小。,2020/10/1

5、4,17,温度系数的计算,小型全封闭式 制冷压缩机：,中小型开启式 制冷压缩机：,2020/10/14,18,（4）压缩机的泄漏影响泄漏系数l,泄漏部位： a）活塞、活塞环与气缸间隙； b）气阀密封面； c）气阀的延迟关闭。,2020/10/14,19,四、输气系数的计算,1图示法,2020/10/14,20,2经验公式法,根据两级制冷压缩机试验结果整理得出。,对于低压级,对于高压级,2020/10/14,21,（1）实际容积输气量：,五、实际输气量,（2）实际质量输气量：,2020/10/14,22,第三节 压缩机的制冷量、功率和效率,一、压缩机的制冷量,压缩机的制冷量就是压缩机在一定 的运

6、行工况下，在单位时间内被它抽吸 和压缩输送的制冷工质在蒸发制冷过程 中从低温热源（被冷却的物体）中所吸 取的热量。 在给定工况下压缩机的制冷量Q0可 用下式计算：,2020/10/14,23,二、指示功率和指示效率,指示功率Ni单位时间内实际循环所消 耗的指示功，单位kW。,指示效率i压缩1kg工质所需的等熵 循环理论功ts与实际循 环指示功i之比。,2020/10/14,24,三、轴功率、轴效率、机械效率,轴功率：由原动机传到压缩机主轴上的功率。,机械效率：,2020/10/14,25,四、电功率和电效率,输入电动机的功率就是压缩机所消 耗的电功率Nei ，单位为kw。电效率ei 是等熵压缩

7、理论功率与电功率之比，它 是用以评价利用电动机输入功率的完善 程度的。,电效率对封闭式制冷压缩机较为适用。,2020/10/14,26,五、性能系数,对开启式,对封闭式,六、电动机功率选配,按最大轴功率工况计算选配。,2020/10/14,27,第四节 压缩机的运行特性曲线和运行界限,一、运行特性曲线,压缩机的运行特性是指在规定的工作范围内运行时，压缩机的制冷量和功率随工况变化的关系。,2020/10/14,28,二、运行界限,压缩机运行时蒸发温度和冷凝温度的界限。,2020/10/14,29,第五节 压缩机的排气温度,制冷压缩机的排气温度过高（排气过热）对 压缩机会产生以下影响： 1）使压缩

8、机的容积效率降低和功耗增加。 2）导致轴承气缸和活塞环产生不应有的磨 损，甚至引起烧坏轴瓦、轴颈和拉伤气缸壁的严 重事故。 3）促使制冷剂和润滑油与金属等物质接触下 分解，发生积炭和产生酸类物质等。 4）排气过热会导致活塞的过分膨胀而卡死在 气缸内，导致封闭式压缩机的内置电动机烧毁。 5）排气温度过高也会影响压缩机的寿命。,2020/10/14,30,因此有必要对压缩机的排气温度加以限制： R717和R22排气温度应低于150； R12 排气温度应低于130。 压缩机的排气温度取决于压力比、吸排气 阻力损失、吸气终了温度和多变压缩过程指数。,降低排气温度的措施： 限制压缩机单级的压力比； 加强

9、对压缩机的冷却； 采用混合工质。,2020/10/14,31,压缩机热力性能计算举例,例2-1 试对612.5AG（6AW12.5）压缩机进行考核工况下的热力计算。,解：按压缩机型式、型号表示规则可知：该机为6缸、W形、缸径D125mm、行程S100mm、转速n960r/min，制冷剂为氨的压缩机。相对余隙容积取c = 0.04。 按氨压缩机的考核工况，蒸发温度to = - 15、过冷温度 t 4 =25。该工况下物质循环的p-h图如图2-20所示。,2020/10/14,32,由氨制冷剂的热力性质表和图查得各点 的有关参数值如下：,2020/10/14,33,2020/10/14,34,2020/10/14,35,2020/10/14,36,2020/10/14,37,1.压缩机的实际工作过程与理想工作过程存在着较大差别。 2.输气系数综合了影响压缩机实际输气量的各种因素。 3.制冷量能直观的反映压缩机的能力。 4.特性曲线反映了制冷量、轴功率随蒸发温度、冷凝温度变化的规律。 5.排气温度过高，对压缩机的工作有严重影响。,2020/10/14,38,1. 压缩机的理想工作循环由哪几个过程组成？压缩机应具备什么条件？ 2. 压缩机的实际工作过程与理想工作过程有何差别？ 3. 影响压缩机排气量的因素有哪些？它们又是如何影响值的？ 4. 制冷量和指示（轴、电）功率及