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活塞壓縮機的那些事

2020-04-20 16:38:34

1.活塞式制冷壓縮機分類


(1)按活塞運動方向分類??煞譃轫樍魇胶湍媪魇絻煞N.現(xiàn)在多數(shù)冷庫使用的壓縮機為逆流式。


(2)按工作的蒸發(fā)溫度范圍分類。一般可按制冷壓縮機工作時蒸發(fā)溫度的范圍分為高溫壓縮機、中溫壓縮機和低溫壓縮機三種。壓縮機工作的溫度范圍為:高溫制冷縮機(-10?10℃),中溫制冷壓縮機(-20?-10℃),低溫制冷壓縮機(-45℃?-20℃)。


(3)按密封結(jié)構(gòu)形式分類。為了防止制冷工質(zhì)向外泄漏或外界空氣滲入制冷系統(tǒng)內(nèi),制冷壓縮機有著相應的密封結(jié)構(gòu)。從采用的密封結(jié)構(gòu)方式來看,制冷壓縮機可分為開啟式和封閉式兩大類。封閉式中又可分為半封閉式和全封閉式兩種。


2.制冷壓縮機組按蒸發(fā)溫度分類


制冷壓縮機按其蒸發(fā)溫度可以分為4類:


一類是空調(diào)用制冷壓縮機組,蒸發(fā)溫度范圍為+10?0℃;

二類為高溫壓縮機組,蒸發(fā)溫度范圍為0?-15℃;

三類為低溫壓縮機組,蒸發(fā)溫度范圍為-15?-25℃;

四類為超低溫壓縮機組,蒸發(fā)溫度范圍為-25?-40℃。

冷庫使用制冷壓縮機組的蒸發(fā)溫度要比冷庫庫溫低5?10℃。因此,一般冷庫壓縮機組應在高溫壓縮機組和低溫壓縮機組中選擇。


3.開啟式制冷壓縮機的結(jié)構(gòu)特點


開啟式制冷壓縮機的動力輸入軸伸出機體外,通過聯(lián)軸器或皮帶輪與電動機連接,并在伸出處用軸封裝置密封。目前還有部分中小型冷庫使用聯(lián)軸器或皮帶傳動的開啟式制冷壓縮機。


4.半封閉式制冷壓縮機的結(jié)構(gòu)特點


壓縮機與電動機共用一主軸,共同組裝于同一個可拆式機殼內(nèi)。取開啟式壓縮機可修性好和全封閉式壓縮機密封性好的特點,既可隨時對壓縮機內(nèi)部進行解體維修,也可以保證壓縮機運行時制冷劑不泄漏。為保證運轉(zhuǎn)時潤滑油的供應,半封閉式制冷壓縮機采用轉(zhuǎn)子式內(nèi)嚙合齒輪油泵供油。


5.全封閉式制冷壓縮機的結(jié)構(gòu)特點


全封閉式制冷壓縮機與其驅(qū)動電動機共用一個主軸,二者組裝在一個焊接成型的密封罩殼中。這種壓縮機結(jié)構(gòu)緊湊、密封性好、使用方便、振動小、噪聲小,適合使用在存儲能力在5t以下的小型冷庫制冷系統(tǒng)中。


6.壓縮機的輸氣系數(shù)


制冷壓縮機的實際輸氣量V與理論輸氣量Vh的比值稱為壓縮機的輸氣系數(shù),用代號λ表示。


制冷壓縮機的輸氣系數(shù)是由容積系數(shù)λv、壓力系數(shù)λP、溫度系數(shù)λt和氣密系數(shù)λ1組成。


(1)容積系數(shù)λv。余隙容積內(nèi)氣體膨脹而引起壓縮機的容積損失。

(2)壓力系數(shù)λP。壓縮機吸氣時的壓力損失,對壓縮機輸氣系數(shù)產(chǎn)生的

影響。

(3)溫度系數(shù)λt。壓縮機吸氣過程中,進入汽缸的氣體與汽缸壁之間的有熱交換使其溫度升高,比體積增大,引起壓縮機實際輸氣量減少。

(4)氣密系數(shù)λ1。壓縮機閥片、活塞環(huán)的不嚴密之處造成漏氣系數(shù)。


7.制冷壓縮機的輸氣量


制冷壓縮機的輸氣量是指壓縮機在單位時間內(nèi)經(jīng)過壓縮并輸送到氣管內(nèi)的氣體,換算到吸氣狀態(tài)的體積。


8.制冷壓縮機的實際輸氣量


制冷壓縮機的實際輸氣量(簡稱輸氣量)是指在一定工況下,單位時間內(nèi)由吸氣端輸送到排氣端的氣體質(zhì)量,也稱為在該工況下的壓縮機質(zhì)量輸氣量,單位為m3/h。


9.制冷壓縮機的制冷量


所謂制冷壓縮機的制冷量,—般用符號Q0表示。就是指壓縮機在一定的運行工況下,在單位時間內(nèi)被它抽吸和壓縮輸送的制冷工質(zhì)在蒸發(fā)制冷過程中從低溫熱源(被冷卻的物體)中所吸取的熱量。


10.如何計算壓縮機的制冷量


在制冷系統(tǒng)維護調(diào)節(jié)中,若無法從壓縮機制造廠商的產(chǎn)品樣本或壓縮機的銘牌上查到壓縮機的制冷量,可用下式進行計算


Q0=qvVhλ (kJ/h)


Q0——壓縮機的制冷量,kJ/h;

qv ——單位容積制冷量,kJ /m3;

Vh——  壓縮機理論輸氣量,m3/h;

λ——   壓縮機輸氣系數(shù)。


11.制冷壓縮機的軸功率、指示功率和摩擦功率


由電動機傳到壓縮機軸上的功率稱為軸功率,軸功率一部分直接用于壓縮氣體,稱為指示功率;另一部分用于克服運動部件的摩擦阻力,稱為摩擦功率,軸功率與指示功率和摩擦功率的關(guān)系可用下式表示Pe=Pi-Pm


Pe——軸功率;

Pi——指示功率;

Pm——摩擦功率。

12.活塞式制冷壓縮機按氣缸數(shù)和汽缸布置形式分類


活塞式制冷壓縮機按汽缸數(shù)和汽缸布置形式分類如圖所示。    


活塞式制冷壓縮機汽缸布置形式可分為:立式、臥式、角度式(角度式中有:V形、S形和W形)。


立式壓縮機汽缸軸線呈垂直位置,有單缸、雙缸兩種;臥式壓縮機汽缸軸線呈水平位置,有單缸、雙缸兩種;在角度式中V形壓縮機汽缸軸線呈90°夾角,有2、4缸兩種;角度式中W形壓縮機汽缸軸線呈60°夾角,有3、6缸兩種;角度式中S形壓縮機汽缸軸線呈45°夾角,有4、8缸兩種。


13.活塞式制冷壓縮機的轉(zhuǎn)速


壓縮機的曲軸單位時間內(nèi)的旋轉(zhuǎn)圈數(shù),用符號n表示,單位為r/min。


14.活塞式制冷壓縮機的上止點和下止點


當活塞在汽缸中沿中心軸線上移至運動軌跡高點時(離曲軸中心最遠點),稱為上止點;當活塞在汽缸中沿中心軸線下移至運動軌跡低點時(離曲軸中心近點),稱為下止點。


15.活塞式制冷壓縮機的活塞行程


活塞在汽缸中做往復運動時,由上止點至下止點之間所移動的距離,用符號s表示,它等于曲軸回轉(zhuǎn)半徑R的2倍,即s=2R。


16.活塞式制冷壓縮機的汽缸直徑


活塞式制冷壓縮機的汽缸直徑是指:汽缸內(nèi)圓直徑,汽缸直徑用符號D表示,其計量單位為毫米(mm)。


17.活塞式壓縮機的工作容積


活塞式壓縮機的工作容積(Vg)是指:活塞移動一個行程時在汽缸內(nèi)所掃過的容積,用符號Vg表示


Vg = πD2S/4


18.活塞式壓縮機的余隙容積


活塞式壓縮機的余隙容積是指:活塞處在上止點時,為了防止活塞頂部與閥板、閥片等零件撞擊,并考慮熱脹冷縮和裝配允許誤差等因素,活塞頂部與閥板之間必須留有一定的間隙,這個間隙的直線距離稱為直線(線性)余隙,直線余隙與汽缸壁之間所包含的空間(包括排氣閥孔容積)稱為余隙容積。余隙容積用符號Vc表示。


19.活塞式壓縮機留有余隙容積的作用


(1)活塞做往復運動時,由于摩擦和壓縮氣體時產(chǎn)生熱量,使活塞受熱膨脹,產(chǎn)生徑向和軸向的伸長,為了避免活塞與汽缸端面發(fā)生碰撞事故及活塞與缸壁卡死,余隙容積來消除這一故障隱患。

(2)壓縮機在實際運行過程中,有可能吸入微量的制冷劑濕蒸氣或潤滑油,壓縮機設(shè)計余隙容積可防止其產(chǎn)生“液擊”現(xiàn)象。

(3)由于壓縮機制造精度及零部件組裝,與要求總是有偏差的。運動部件在運動過程中可能出現(xiàn)松動,使結(jié)合面間隙増大,部件總尺寸增長。有關(guān)氣閥到汽缸容積的通道所形成的余隙容積,主要是由于氣閥布置所難以避免的。在壓縮機工作時,余隙容積使進氣閥吸入的氣體體積減少了,相應排氣量降低了,所以在設(shè)計壓縮機的汽缸時,要預先考慮到余隙容積對排氣量的影響。


20.活塞式壓縮機相對余隙容積


活塞式壓縮機相對余隙容積是指:余隙容積與汽缸工作容積之比,即C=Vc/Vg,相對余隙容積表示余隙容積占汽缸工作容積的比例。相對余隙容積用符號C表示。世界多國活塞式制冷壓縮機的相對余隙容積一般取C=2%?6%,我國系列制冷壓縮機的C值為2%?4%。


21.活塞式壓縮機型號表示方式


活塞式制冷壓縮機的型號用數(shù)字和字母表示,包含內(nèi)容有:汽缸數(shù)、使用制冷劑的種類、汽缸排列方式和汽缸直徑。


活塞式制冷壓縮機的型號中一位數(shù)字表示汽缸數(shù)目,二位以漢語拼音表示使用的制冷劑類別,如F表示壓縮機使用的是氟利昂制冷劑,第三位以漢語拼音表示壓縮機汽缸的排列方式,第四位以數(shù)字表示制冷壓縮機汽缸直徑,第五位以漢語拼音字母表示


壓縮機的密封形式:開啟式不書寫;半封閉式用字母B表示,全封閉式用字母Q表示。


例如,3FW5B型的含義是:壓縮機為3個汽缸,使用氟利昂為制冷劑,汽缸排列形式為W形,氣缸直徑為50mm,密封形式為半封閉式。


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