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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.現在多數冷庫使用的壓縮機為逆流式。


(2)按工作的蒸發溫度范圍分類。一般可按制冷壓縮機工作時蒸發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)按密封結構形式分類。為了防止制冷工質向外泄漏或外界空氣滲入制冷系統內,制冷壓縮機有著相應的密封結構。從采用的密封結構方式來看,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溫度分類


制冷壓縮機按其蒸發溫度可以分為4類:


一類是空調用制冷壓縮機組,蒸發溫度范圍為+10?0℃;

二類為高溫壓縮機組,蒸發溫度范圍為0?-15℃;

三類為低溫壓縮機組,蒸發溫度范圍為-15?-25℃;

四類為超低溫壓縮機組,蒸發溫度范圍為-25?-40℃。

冷庫使用制冷壓縮機組的蒸發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構特點


開啟式制冷壓縮機的動力輸入軸伸出機體外,通過聯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構特點


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。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。為保證運轉時潤滑油的供應,半封閉式制冷壓縮機采用轉子式內嚙合齒輪油泵供油。


5.全封閉式制冷壓縮機的結構特點


全封閉式制冷壓縮機與其驅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。這種壓縮機結構緊湊、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中。


6.壓縮機的輸氣系數


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,用代號λ表示。


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


(1)容積系數λv。余隙容積內氣體膨脹而引起壓縮機的容積損失。

(2)壓力系數λP。壓縮機吸氣時的壓力損失,對壓縮機輸氣系數產生的

影響。

(3)溫度系數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λ1。壓縮機閥片、活塞環的不嚴密之處造成漏氣系數。


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經過壓縮并輸送到氣管內的氣體,換算到吸氣狀態的體積。


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,單位時間內由吸氣端輸送到排氣端的氣體質量,也稱為在該工況下的壓縮機質量輸氣量,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,在單位時間內被它抽吸和壓縮輸送的制冷工質在蒸發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


在制冷系統維護調節中,若無法從壓縮機制造廠商的產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。


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和汽缸布置形式分類


活塞式制冷壓縮機按汽缸數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速


壓縮機的曲軸單位時間內的旋轉圈數,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生熱量,使活塞受熱膨脹,產生徑向和軸向的伸長,為了避免活塞與汽缸端面發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,壓縮機設計余隙容積可防止其產生“液擊”現象。

(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松動,使結合面間隙増大,部件總尺寸增長。有關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字和字母表示,包含內容有:汽缸數、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字表示汽缸數目,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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