液压缩管机的结构及其工作原理

液压缩管机的结构及其工作原理
液压缩管机的结构及其工作原理

液压缩管机的结构及其工作原理

1液压缩管机的结构

1.1液压缩管机的主机结构

本设计为径向压块压缩式缩管机设计,所以主要介绍径向压块压缩式缩管机的结构。该缩管机主机和液压系统设计为集中组装箱体式结构,在箱体上留有可与液压站管路相连的胶管管接头插孔。箱体内可存放备用模具、常用工具及其它零配件等。图2.1为主机结构图。

该缩管机的主机为液压缸1,锥套8和活塞杆5用背帽6联接为一体,冲块9和中心套10用螺母与后定位板11联为一体,工作时液压系统的高压液体从口进入活塞腔,推动活塞杆向外伸出,通过锥套8的内锥面压迫冲块的外锥面,使模具弹性径向收缩,压缩金属接头使其产生一定量的径向塑性变形,达到金属接头与液压胶管相连接的目的。反向油口供油时,活塞杆回缩,锥套解除对冲块的压缩,冲块因弹簧弹性恢复,完成接头的一个压接循环。

图2.1液压缩管机的主机结构图

1-外缸体; 2-活塞杆;3-定位伴;4-缸套;5-活塞杆;6-背帽;

7-定位栓;8-锥套;9-冲块;10-中心套;11-定位板;12-螺帽

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1.2缩管机的液压系统

为便于说明其液压系统,将其液压系统中的工作元件—主机,用机构简图的形式表示出来。图2.2为该缩管机的工作原理及液压系统图。缩管机由主机和液压站2部分组成,其中主机由缸体1,活塞杆2.锥套3及冲块5等构成;液压站由液泵9、过滤器11和液箱12等组成。为适应井下工作面作业的配套要求,液压站设计初选齿轮泵站提供液压动力。也可根据现场作业情

况,匹配其他液压站。[8]

图2.2缩管机工作原理与液压系统图

1-外缸体; 2-活塞杆;3-锥套;4-管接头;5-冲块;6-液压胶管;

7-操作阀;8-压力表;9-溢流阀;10-油泵;11-滤油器;12-油箱;13-电动机

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2液压缩管机的工作原理

工作时,先将液压胶管的端头与金属管接头4套装好,插人冲块内孔预定位置。再把操作阀7打到左位,此时主机A腔为高压腔,B腔为低压腔。活塞在液体压力的作用下向右运动,活塞杆带动锥套向右轴向运动压缩冲块。这样,迫使冲块径向收缩,压接金属管接头,直至达到预先设定的压缩量为止。这个过程叫做压缩过程。

再将操作阀打到中间位置,停顿一定时间(约1 min)。这时,A,B腔分别被封闭而处于保压状态,液泵排出的液体经操作阀返回液箱。这个过程叫做保压过程。

接着,将操作阀打到右位。此时,A腔变为低压腔,B腔变为高压腔。活塞在液体压力的作用下向左运动,活塞杆带动锥套反向退回。冲块解除压迫后在弹簧作用下张开,直至锥套回退到原始位置。这时,把压接好的液压胶管从模具中拔出。这个过程叫做回退过程。

经过压缩、保压和回退3个过程,则完成接头压接的一个循环。主机在设计技术参数状态下,每完成一个压接循环最多约3 min。[8]

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液压缩管机主机的设计

1中心套及盖的结构设计

1.1中心套的结构设计

中心套是是一个圆套,其上有轴肩,轴肩上有螺纹孔,通过螺纹孔把中心套固定在固定板上。由于中心套和锥套是通用的,它要同时满足压缩管径

为φ6㎜、φ8㎜、φ10㎜、φ16㎜、φ19㎜、φ25㎜、φ32㎜的管的要求,所以现以压缩管径最大的φ32㎜管时的中心套为基准设计中心套,然后再分别设计不同管径时冲块的尺寸。

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图3.1 中心套结构尺寸图

1.2盖的结构设计

盖是连接在中心套上,用于防止冲块从中心套槽中滑出的一个构件,它的尺寸是根据中心套来确定的,其形状和尺寸如图 3.2所示。盖的材料选用Q235。圆柱面上的孔是弹簧孔,而端面上的沉头孔用于螺钉和中心套连接。

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图3.2 盖的结构尺寸图

2冲块的结构设计

冲块是缩管机中最重要的零件,也是缩管机设计的核心零件,现有的结构设计大多是按传统的设计方法进行的,即以满足实际工况要求为目的进行结构设计,然后根据现场实际工作条件进行试验和测试,再作设计修改,图3.3是冲块和中心套的装配图,从图中可以看出,冲块共有8块,分别镶嵌在中心套的8个槽中,其两端由两个弹簧支撑,这样冲块可以在径向自动向外移动。

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图3.3 冲块和中心套的装配图

1.最大直径压缩量的确定

2.锥套与冲块的接触面锥度C

3.有效行程的确定

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图3.4 缩管机压缩运行图

4.冲块的尺寸设计

(1

)压缩内径为 32㎜的管时的冲块尺寸设计

图3.6 冲块的结构和尺寸图

(2)压缩内径为φ25 mm的管时的冲块的设计:

(3)压缩内径为φ19 mm的管时的冲块的设计:

(4)压缩内径为φ16㎜的管时的冲块的设计:

(5)压缩内径为φ10㎜的管时的冲块的设计:

(6)压缩内径为φ8㎜的管时的冲块的设计:

(7)压缩内径为φ6㎜的管时的冲块的设计:

3.锥套的结构设计

3.1.锥套的结构

锥套是固定在活塞杆上的用于压缩冲块的一个结构,它的端部的锥度和冲块的锥度相同,这样在压缩时活塞杆带动锥套移动,由于锥度的原因使冲

块径向移动,完成压缩作用,锥套的结构如图3.7。

3.2.锥套的尺寸设计

锥套的尺寸和冲块相关,由冲块的尺寸可知,锥套端部的内锥角为5o,端部外径取φ?㎜,锥套腰部开有8个长?mm宽?mm的槽,顶部孔是用于和活塞杆连接的,考虑到活塞杆的直径并留有一定的轴肩取孔内径为φ?㎜,

为使与活塞杆的连接件和工作时有足够的空间,取锥套的整体长度为?㎜,其它尺寸如图3.7所示。

锥套材料为40Cr,并调质处理。

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图3.7锥套结构尺寸图

4其他部件的设计

4.1固定螺栓的选择

固定螺栓是用于连接两个固定板起固定作用的,固定栓取M?×?螺栓。

4.2固定板的结构设计

1.固定板1的结构

固定板1结构如图3.8所示,其内孔D1是和中心套连接的根据中心套的尺寸知D1=?㎜,D2=? mm,固定板的外轮廓边长尺寸根据液压缸的尺寸

和固定栓确定的,液压缸的外径为 ?㎜,固定栓取?螺栓,考虑到留有足

够的空间取固定板的边长D4=? mm,D3=? mm,为保证螺纹孔深度取厚度?㎜,材料为40Cr.

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图3.8固定板1的结构

2.固定板2的结构

固定板2的结构和固定板1相同,是固定在液压缸上的,所以其内径D2=?mm,外轮廓边长和固定板1相同D=?mm。

4.3背帽的选择

1.背帽1的选择

背帽1是连接锥套和活塞杆的,选螺纹规格D×p=?×?的圆螺母。查手册知它的主要参数如表3.1,槽数n=4。

表3.1 背帽规格

螺纹规格D×p 外径D 小径D1 宽m 槽宽h min 槽深t min C1 C M52×1.5 72 50.376 10 8 3.5 1 1

M200×3 240 196.725 22 16 7 1.5 2

背帽2是连接固定板2和液压缸的,选螺纹规格D×p=?×?的圆螺母。主要参数如上图,槽数n=6.

4.4弹簧的设计

本弹簧只是用于冲块不受力时沿径向返回作用,所以对弹簧的性能要求*****************************************************************************

不高,只要具备一定的高度和压缩量即可。根据中心套上弹簧孔的直径为12㎜,在标准弹簧中选择,结果如表3.2。

表3.2 弹簧规格

4.5定位块的设计

1.定位块1的设计

定位块1是固定在固定板1上的,其作用是限制锥套右行的极限位置,由于锥套右行至极限位置时锥度部分和冲块完全重合,所以它俩右边是对齐的,这样定位块的长度就是中心套肩部的宽度,即 L=?㎜,取定位块直径为

?㎜,螺纹部分取?.

2.定位块2的设计

定位块2是锥套的左行的极限位置,固定在液压缸的缸套上,其尺寸由安装后通过实验加以确定。

液压系统设计计算

液压系统是液压设备的一个组成部分,它与主机的关系密切,两者的设计通常需要同时进行。设计要求一般是必须从实际出发,重视调查研究,注意吸取国内外先进技术,力求做到设计出的系统重量轻、体积小、效率高、

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工作可靠、结构简单、操作和维护保养方便、经济性好。设计步骤如下。

1设计要求

主机用途及规格

要求主机完成的工艺过程

该缩管机的主机为液压缸,锥套和活塞杆用背帽联接为一体,冲块和中心套用螺母与后定位板联为一体,工作时液压系统的高压液体从A口进入活塞腔,推动活塞杆向外伸出,通过锥套的内锥面压迫冲块的外锥面,使模具弹性径向收缩,压缩金属接头使其产生一定量的径向塑性变形,达到金属接头与液压胶管相连接的目的。反向由B口供液时,活塞杆回缩,锥套解除对冲块的压缩,冲块因弹簧弹性恢复,完成接头的一个压接循环。

要求液压系统完成的工艺过程

先把操作阀打到左位,此时主机液压缸左腔为高压腔,在液体压力的作用下迫使活塞带动活塞杆向右移动,活塞杆带动锥套向左轴向伸出压缩模具。这个过程叫做压缩过程。

再将操作阀打到中间位置,停顿一定时间(约1 min)。这时,液压缸的两腔分别被封闭而处于保压状态,液泵排出的液体经操作阀返回液箱。这个过程叫做保压过程。

接着,将操作阀打到右位。此时,液压缸右腔变为高压腔。内缸体在液体压力的作用下,带动锥套反向退回。这个过程叫做回退过程。

2总体规划、确定液压执行元件

液压执行元件的类型、数量、安装位置和与主机的设计有很大的影响,所以,再考虑液压设备的总体方案时,确定液压执行元件和确定主机整体结构布局是同时进行的。

3明确液压执行元件的载荷、速度及其变化规律,绘制液压系

统工况图

本设计产品液压缸的最大载荷为1000N。

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根据设计要求提供的情况,对液压系统作进一步的工况分析,查明每个液压执行元件在工作循环各阶段中的速度、载荷变化规律,绘制液压系统有关工况图,如表。

工况图名称动作线图速度图载荷图函数式S=f(t) v=f(t) F=f(t)

式中参数的意

义S:液压缸行程V:液压缸行程速度F:液压缸的载荷(力)T:时间; t=0~t=T为工作循环周期

工况图示

4确定系统工作压力

系统工作压力由设备类型、载荷大小、结构要求和技术水平而定。系统的工作压力高、省材料、结构紧凑、重量轻是液压系统的发展方向,根据统计资料本产品压力范围是7-21MPa,属中等压力,取本机压力为20MPa.

5确定执行元件的控制和调速方案

根据设计要求,本产品的液压缸是不作速度调节的,只是用方向阀控制活塞的运动方向。

6草拟液压系统原理图

草拟液压系统图注意事项:

1.不许有多余元件;使用的元件和电磁铁数越少越好。

2.注意元件间的连锁关系,防止互相影响产生误动作。

3.系统各主要部位的压力能够随时检测;压力表数目要少。

4.按国家标准规定,元件符号按常态工况绘出,非标准元件用简练的结构示意图表达。

初步拟订液压系统图如图2.2。

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7液压缸的设计计算

初选液压缸的工作压力

根据直径32mm胶管的缩管压力为1000kN,选液压缸的工作压力为20MPa。

液压缸缸筒尺寸的计算

1.缸筒内径、外径

2.缸筒壁厚验算

3.缸筒底部厚度

4.缸筒头部法兰厚度

活塞及活塞杆的设计

1.活塞杆选择

2.活塞杆直径的确定

3.活塞杆的强度计算

4.活塞杆的导向套、密封和防尘

5.液压缸的工作行程

8液压元件的选择

液压泵和电动机的选择

1.液压泵的型号确定及电动机的功率

2.泵的选择

3.电动机的选择

阀类元件和液压辅助元件

1.换向阀选择

2.滤油器

3.压力表

4.油管

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5.管接头

6.油箱

7.溢流阀

9验算液压系统的性能

液压系统的参数有许多式由估计或经验确定的,其设计水平需通过性能验算来判断。验算项目主要有压力损失、温升和液压冲击等。

压力损失验算

温升验算

液流经液压泵、液压执行元件、或其他阀及管道的功率损失都将转化为热量,使工作介质温度升高。系统的散热主要是通过油箱表面和管道表面。若详细进行系统的发热及散热计算较麻烦。通常液压系统在单位时间内的发

P

热功率

H

油箱的散热功率:

10液压系统优化设计与控制

液压系统的功率损失一方面会造成能量上的损失,使系统的总效率下降,另一方面,损失掉的这一部分能量将会转变成热能,使液压油的温度升高,油液变质,导致液压设备出现故障。因此,设计液压系统时,在满足使用要求的前提下,还应充分考虑降低系统的功率损失。

首先,从动力源——泵的方面来考虑,考虑到执行器工作状况的多样化,有时系统需要大流量,低压力;有时又需要小流量,高压力。所以选择限压式变量泵为宜,因为这种类型的泵的流量随系统压力的变化而变化。当系统压力降低时,流量比较大,能满足执行器的快速行程。当系统压力提高时流量又相应减小,能满足执行器的工作行程。这样既能满足执行器的工作要求,又能使功率的消耗比较合理。

其次,如果执行器具有调速的要求,那么在选择调速回路时,既要满足调速的要求,又要尽量减少功率损失。常见的调速回路主要有:节流调速回路、容积调速回路、容积节流调速回路。其中节流调速回路的功率损失大,

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低速稳定性好。而容积调速回路既无溢流损失,也无节流损失,效率高,但低速稳定性差。如果要同时满足两方面的要求,可采用差压式变量泵和节流阀组成的容积节流调速回路,并使节流阀两端的压力差尽量小,以减小压力损失。

第三,液压油流经各类液压阀时不可避免的存在着压力损失和流量损失,这一部分的能量损失在全部能量损失中占有较大的比重。因此,合理选择液压器,调整压力阀的压力也是降低功率损失的一个重要方面。流量阀按系统中流量调节范围选取并保证其最小稳定流量能满足使用要求,压力阀的压力在满足液压设备正常工作的情况下尽量取较低的压力。

第四,合理选择液压油。液压油在管路中流动时,将呈现出黏性,而黏性过高时,将产生较大的内摩擦力,造成油液发热,同时增加油液流动时的阻力。当黏性过低时,易造成泄漏,将降低系统容积效率,因此,一般选择黏度适宜且黏温特性比较好的油液。

液压系统优化设计与控制

1.工作介质污染控制

液压系统易入侵污染物和生成污染物,在产品设计过程中应本着预防为主、治理为辅的原则,充分考虑如何消除污染源,从根本上防止污染。

在设计阶段除了要合理选择液压系统元件的参数和结构外,可采取以下措施控制污染物的影响。在节流阀前后装上精滤油器,滤油器的精度取决于控制速度的要求。所有需切削加工的元器件,孔口必须有一定的倒角,以防切割密封件且便于装配。所有元器件、配管等在加工工序后都必须认真清洗,消除毛刺、油污、纤维等;组装前必须保持环境的清洁,所有元器件必须采用干装配方式。装配后选择与工作介质相容的冲洗介质认真清洗。工作介质污染的另一方面是介质对外部环境的污染。应尽量使用高黏度的工作油,以减少泄漏、采用无素液压油、开发液压油的回收再利用技术、研制工作介质绿色添加剂等。

2.液压系统噪声控制

液压系统噪声是对工作环境的一种污染,分机械噪声和流体噪声。在液压系统中,电动机、液压泵和液压马达等的转速都很高,如果它们的转动部件不平衡,就会产生周期性的不平衡力,引起转轴的弯曲振动。这种振动传到油箱和管路时,会因共振而发出很大的噪声,应对转子进行动平衡试验,且在产品设计时应应注意防止其产生共振。机械噪声还包括机械零件缺陷和

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装配不合格而引起的高频噪声。因此,必须严格保证制造和安装的质量,产品结构设计应科学合理。

在液压系统噪声中,流体噪声占相当大的比例,这种噪声是由于油液的流速、压力的突变、流量的周期性变化以及泵的困油、气穴等原因引起的,以液压泵为例,在液压泵的吸油和压油循环中,产生周期性的压力和流量变化,形成压力脉动,从而引起液压振动,并经出油口传播至整个液压系统,同时,液压回路的管路和阀类元件对液压脉动产品反射作用,在回路中产生波动,与泵发生共振,产生噪声。

3.液压系统的节能设计

液压系统的节能设计不但要保证系统的输出功率要求,还要保证尽可能经济、有效的利用能量,达到高效、可靠运行的目的,液压系统的功率损失会使系统的总效率下降、油温升高、油液变质,导致液压设备发生故障。因此,设计液压系统时必须多途径地降低系统的功率损失。

在元件的选用方面,应尽量选用那些效率高、能耗低的元件,如选用效率较高的变量泵,可根据负载的需要改变压力,减少能量消耗,选成集成阀以减少管连接的压力损失,选择压降小、可连续控制的比例阀等。

采用各种现代液压技术也是提高液压系统效率、降低能耗的重要手段,如压力补偿控制、负载感应控制以及功率协调系统等,采用定量泵+比例换向阀、多联泵(定量泵)+比例节流溢流阀的系统,效率可以提高28%-45%,采用定理泵增速液压缸的液压回路,系统中的溢流阀起安全保护作用,并且无溢流损失,供油压力始终随负载而变,这种回路具有容积调速以及压力自动适应的特性,能使系统效率明显提高。

液压传动系统的安装、试压和调试

1液压元件的安装

2试压

3调整和试运行

液压系统的调试应在相关的土建、机械、电器、仪表以及安全防护等工程确认具备试车条件后进行。

系统调试一般应按泵站调试、系统压力调试和执行元件速度调试的顺序*****************************************************************************

进行,并应配合单部件调试、单机调试、区域联动、机组联动的调试顺序。

1.泵站调试

2.压力调试

3.流量的调试

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压缩机的技术现状及其发展趋势

-- 压缩机的技术现状及其发展趋势 一、前言压缩机是用来提高气体压力和输送气体的机械,属于将原动机的动力能转变为气体压力能的机。它的种类多、用途广,有通用机械之称。目前,除了活塞式压缩机,其他各类压缩机机型,如离心式、双螺杆式、滚动转子式和涡旋式等均被有效地开发和利用,为用户在机型的选择上提供了 --

-- 更多的可能性。随着经济的高速发展,我国的压缩机设计制造技术也有了长足进步,在某些方面的技术水平也已经达到国际先进水平。二、压缩机的技术现状及发展趋势 1.透平压缩机在石化领域,目前国内离心压缩机在高技术和特殊产品等方面还不能满足国内的需要。另外在技术水平、质量、成套性等方面与国外还有差距。随着我国石化生产规模的不断扩大,离心压缩机在大型化方面将面临新 --

-- 的课题,国内在设计制造这些大型气体压缩机上还没有成熟的经验。离心式压缩机需要向大容量发展,以满足我国石化生产规模不断扩大的要求,同时随着新技术的发展、新型气体密封、磁力轴承和无润滑联轴器的出现,透平压缩机的发展趋势主要表现为:不断开发高压和小流量产品;进一步研究三元流动理论,将其应用到叶轮和叶片扩压器等元件的设计中,以期达到高效机组;低噪声化,采用 --

-- 噪声防护以改善操作环境。在制冷空调领域,目前透平压缩机在大冷量范围内仍保持优势。离心式压缩机的运动零件少而简单,且制造精度低,所以其制造费用相对低且可靠性高。由于受到螺杆式压缩机和吸收式制冷机的影响,离心式制冷压缩机的发展相对较为缓慢。在目前的技术条件下,离心式制冷压缩机主要用于大型建筑内的空气调节,需求量较少。近几年由于大型基建项目纷纷上马,离心式 --

空调压缩机工作原理

空调压缩机的工作原理 1、空调压缩机就是在空调制冷剂回路中起压缩驱动制冷剂 的作用。工作回路中分蒸发区与冷凝区,室内机与室外机分别属于高压或低压区。压缩机一般装在室外中,压缩机把制冷剂从低压区抽取来经压缩机后送到高压区冷却凝结,通过散热片散发出热能到空气中,制冷剂也从气态变成液态,压力升高。制冷剂再从高压区流向低压区,经过毛细管喷射到蒸发器中,压力骤降,液态制冷剂立即变成气态,通过散热片吸收空气中大量的热量。这样,机器不断工作,就不断把低压区一端的热能吸收到制冷剂中再送到高压区散发到空气中,起到调节气温的作用。 2、空调在作制冷运行时,低温低压的制冷剂气体被压缩机吸 入后加压变成高温高压的制冷剂气体,高温高压的制冷剂气体在室外换热气中放热变成中温高压的液体,中温高压的液体再经过节流部件节流降压后变成低温低压的液体,低温低压的液体制冷剂在室内换热气中吸热蒸发后变成低温低压的气体,然后进入压缩机压缩,往复循环。 3、压缩机就是制冷系统的心脏,无论就是空调、冷库、化工制 冷工艺等等工况都要空压缩机这个重要的环节来做保障! 制冷压缩机种类与形式很多,根据原理可分为容积型与速度型两类,其中容积式就是最为普遍的。 那压缩机又就是如何压缩空气的呢?

简单而说就就是通过改变气体的容积来完成气体的压缩与输送过程!任何动力设备都需要一个动力来做功完成,压缩机也就是一样,它需要一个电动机来带动。 容积型压缩机又分为往复活塞式与回转式两种。 往复活塞式就是通过活塞在气缸内做往复运动改变气体工作容积;活塞式压缩机历史悠久,生产技术成熟。 回转式压缩机包括刮片旋转式压缩机 螺杆式压缩机,目前国内生产的空调器多采用旋转式压缩机; 蜗杆式压缩机主要用于大型制冷设备,现在一些大型商场办公楼内也有很多采用蜗杆式压缩机。 空调的基本原理就是这样的,压缩机将冷冻剂压缩成高压饱与气体,这种气态冷冻剂再经过冷凝器冷凝。 通过节流装置节流之后,通入到蒸发器中,将所需要冷却的媒介冷却换热。例如将蒸发器连接到楼里的各个房间,蒸发器的蛇形管将同空气进行换热,再通过鼓风将冷气吹向空气洞中。 而蒸发器蛇形管内的冷冻剂换热后变成低压蒸气回到压缩机,在被压缩机压缩,这样循环利用就完成了制冷系统。 4、分析空调图

简述制冷压缩机分类及其应用

简述制冷压缩机分类及其应用 [当前位置:中国制冷网 > 技术交流 > 正文] 时间:2009-05-09 来源:互联网点击次 数:728次 制冷压缩机是空调系统的核心部件,通常称为制冷机的主机。科学技术的进步,新式空调系统不断出现,推动了制冷压缩机制造技术的不断进步。从目前制冷压缩机的发展趋势来看,结构紧凑、高效节能以及微振低噪等特点是空调压缩机制造技术不断追求的目标。下面对制冷压缩机做一个概述。 压缩机作用: l、从蒸发器中吸m蒸气,以保证蒸发器内一定的蒸发压力; 2、提高压力(压缩),以创造在较高温度下冷凝的条件; 3、输送制冷剂,使制冷剂完成制冷循环。 一、压缩机的种类很多,根据工作原理的不同,空调压缩机可以分为定排量压缩机和变排量压缩机。 l、定排量压缩机的排气量是随着发动机的转速的提高而成比例提高的,它不能根据制冷的需求而自动改变功率输,而且对发动机油耗的影响比较大。它的控制一般通过采集蒸发器出风口的温度信号来实现,当温度达到设定的温度,压缩机停止工作;当温度升高后,压缩机开始 T二作。定排量压缩机也受空调系统压力的控制,当管路内压力过高时,压缩机停止工作。 2、变排量压缩机可以根据设定的温度自动调节功率输出。空调控制系统不采集蒸发器m风口的温度信号,而是根据空调管路内压力变化信号来控制压缩机的压缩比从而自动调节m 风口温度。在制冷的全过程中,压缩机始终是工作的,制冷强度的调节完全依赖装在压缩机内部的压力调节阀来控制。当空调管路内高压端压力过高时,压力调节阀缩短压缩机内活塞行程以减小压缩比,这样就会降低制冷强度。当高压端压力下降到一定程度,

低压端压力上升到一定程度时,压力调节阀则增大活塞行程以提高制冷强度。 二、根据工作方式的不同,可分为两大类:容积型与速度型。 容积型压缩机是靠工作腔容积的改变来实现吸汽、压缩、排汽等过程。属于这类压缩机的有往复式压缩机和回转式压缩机。速度型压缩机是靠高速旋转的齿轮对蒸气做功,压力升高,并完成输送蒸气的任务。属于这类压缩机的有离心式和轴流式压缩机,目前常用的是离心式压缩机。 1、往复式压缩机的工作原理 往复式压缩机又称活塞式压缩机。压缩机的工作腔是汽缸。活塞在汽缸内作上下往复运动,从而完成了压缩、排汽、膨胀、吸汽等过程。图1中的四个过程分别表示了压缩机1二作中的四个过程。到最低位置(称活塞的下止点)时,汽缸吸满蒸气。而活塞转而向上,这时吸、排汽门都关闭,汽缸容积缩小,蒸气被压缩,一直压缩到排汽压力为止。图中(b)为排汽过程:当压力达到一定值(大于排汽管内压力)时,排汽阀开启,活塞继续上移,蒸气排出,一直到活塞上移到最高位置(这位置称活塞的上止点)时,排汽结束。图中(c) 是余隙膨胀过程:为了防止活塞与吸排汽阀碰撞,活塞上移到上止点时,活塞与汽缸顶部之间留有一定间隙,称余隙。当活塞转而向下运动时,排汽结束时留在余隙内的高压蒸气阻止吸汽阀开启,吸汽不能开始。这时余隙内的蒸气随着活塞下移而进行膨胀,一直膨胀到吸汽压力以下时才结束。图中之(d)是吸汽过程:吸汽阀开启,随着活塞往下运动而吸汽,一直进行到活塞下移到活塞下止点为止。

压缩机的技术现状和发展趋势

压缩机的技术现状及其发展趋势 一、前言 压缩机是用来提高气体压力和输送气体的机械,属于将原动机的动力能转变为气体压力能的工作机。它的种类多、用途广,有“通用机械"之称。目前,除了活塞式压缩机,其他各类压缩机机型,如离心式、双螺杆式、滚动转子式和涡旋式等均被有效地开发和利用,为用户在机型的选择上提供了更多的可能性。随着经济的高速发展,我国的压缩机设计制造技术也有了长足进步,在某些方面的技术水平也已经达到国际先进水平。 二、压缩机的技术现状及发展趋势 1.透平压缩机 在石化领域,目前国离心压缩机在高技术和特殊产品等方面还不能满足国的需要。另外在技术水平、质量、成套性等方面与国外还有差距。 随着我国石化生产规模的不断扩大,离心压缩机在大型化方面将面临新的课题,国在设计制造这些大型气体压缩机上还没有成熟的经验。 离心式压缩机需要向大容量发展,以满足我国石化生产规模不断扩大的要求。 在制冷空调领域,目前透平压缩机在大冷量围仍保持优势。离心式压缩机的运动零件少而简单,且制造精度低,所以其制造费用相对低且可靠性高。由于受到螺杆式压缩机和吸收式制冷机的影响,离心式制冷压缩机的发展相对较为缓慢。在目前的技术条件下,离心式制冷压缩机主要用于大型建筑的空气调节,需求量较少。近几年由于大型基建项目纷纷上马,离心式制冷压缩机又成为关注的热点。 2.往复式压缩机 在石化领域,往复式压缩机主要是向大容量、高压力、低噪声、高效率、高可靠性等方向发展z不断开发变工况条件下运行的新型气阀,提高气阀寿命,在产品设计上,应用热力学、动力学理论,通过综合模拟预测压缩机在工况下的性能,强化压缩机的机电一体化,采用计算机自动控制,实现优化节能运行和联机运行。

制冷压缩机结构和工作原理介绍

制冷压缩机在系统中的作用 为了能连续不断地制冷,需用压缩机将已汽化的低压蒸气从蒸发器中吸出并对其做功,压缩成为高压的过热蒸气,再排入冷凝器中(提高压力是为了使制冷剂蒸气容易在常温下放出热量而冷凝成液体)。在冷凝器中利用冷却水或空气将高压的过热蒸气冷凝成为液体并带走热量,制冷剂液体又从冷凝器底部排出。如此周而复始,实现连续制冷。 概括地说,这种制冷方法是使制冷剂在低温低压的条件下汽化而吸取周围介质的热量,并在常温高压的条件下冷凝液化而放出热量并由冷却水(或空气)带走。欲使制冷剂实现这样的热量转移,必须提供与蒸发温度和液化温度相对应的低压和高压条件,而这一条件正是由压缩机创造的。因此,在蒸气压缩式制冷循环中,只有有了压缩机,制冷机才能将低温物体的热量不断地转移给常温介质,从而达到制冷的目的。 目前各类压缩机的大致应用范围及制冷量大小: 制冷压缩机的种类与分类 制冷压缩机按其工作原理可以分为: 容积型和速度型 1.压缩机的种类 (1)容积型压缩机:用机械的方法使密闭容器的容积变小,使气体压缩而增加其压力的机器。 它有两种结构型式:往复活塞式(简称活塞式)和回转式

(2)速度型压缩机:用机械的方法使流动的气体获得很高的流速,然后在扩张的通道内使气体流速减小,使气体的动能转化为压力能,从而达到提高气体压力的目的,这种机器称为速度型压缩机。属于这一类的有离心式制冷压缩机。 这种压缩机工作时,气体在高速旋转的叶轮推动下,不但获得了很高的速度,并且在离心力的作用下,沿着叶轮半径方向被甩出,然后进入截面积逐渐扩大的扩压,在那里气体的速度逐渐下降而压力则随之提高。 压缩机种类图: 2 .压缩机的分类 (1) 按工作蒸发温度范围分类单级制冷压缩机一般可按其工作蒸发温度的范围分为高温、中温和低温压缩机三种,但在具体蒸发温度区域的划分上并不统一。下面列举一种著名压缩机的大致工作蒸发温度的分类范围。 高温制冷压缩机(-10 ~ 0 )℃ 中温制冷压缩机(-15 ~ 0 )℃ 低温制冷压缩机(- 40 ~ -15 )℃ (2) 按制冷量的大小分类: 大型≥550kW 中型(25~550)kW

压缩机的技术现状及其发展趋势

压缩机的技术现状及其发展趋势 一、前言压缩机是用来提高气体压力和输送气体的机械,属于将原动机的动力能转变为气体压力能的机。它的种类多、用途广,有通用机械之称。目前,除了活塞式压缩机,其他各类压缩机机型,如离心式、双螺杆式、滚动转子式和涡旋式等均被有效地开发和利用,为用户在机型的选择上提供了更多的可能性。随着经济的高速发展,我国的压缩

机设计制造技术也有了长足进步,在某些方面的技术水平也已经达到国际先进水平。二、压缩机的技术现状及发展趋势 1.透平压缩机在石化领域,目前国内离心压缩机在高技术和特殊产品等方面还不能满足国内的需要。另外在技术水平、质量、成套性等方面与国外还有差距。随着我国石化生产规模的不断扩大,离心压缩机在大型化方面将面临新的课题,国内在设计制造这些大型气体压缩机上还没有成熟的经验。离心式压缩机需要向大容量发

展,以满足我国石化生产规模不断扩大的要求,同时随着新技术的发展、新型气体密封、磁力轴承和无润滑联轴器的出现,透平压缩机的发展趋势主要表现为:不断开发高压和小流量产品;进一步研究三元流动理论,将其应用到叶轮和叶片扩压器等元件的设计中,以期达到高效机组;低噪声化,采用噪声防护以改善操作环境。在制冷空调领域,目前透平压缩机在大冷量范围内仍保持优势。离心式压缩机的运动零件少而简单,且制造精度低,所以其

制造费用相对低且可靠性高。由于受到螺杆式压缩机和吸收式制冷机的影响,离心式制冷压缩机的发展相对较为缓慢。在目前的技术条件下,离心式制冷压缩机主要用于大型建筑内的空气调节,需求量较少。近几年由于大型基建项目纷纷上马,离心式制冷压缩机又成为关注的热点。2.往复式压缩机在石化领域,往复式压缩机主要是向大容量、高压力、低噪声、高效率、高可靠性等方向发展;不断开发变工况条件下运行的新型气阀,提高气阀寿命;在

压缩机是怎么制冷的工作原理是什么

压缩机是怎么制冷的工作原理是什么 我们日常使用的电冰箱,正好由这四要件加上箱体组成,箱体就好像冷库。不过电冰箱上的③节流阀在技术上由相同作用的毛细管替代。首先讲讲什么叫制冷。制冷两字只能说是技术上的术语,严格讲是错误的,世界上没有那国的科学家能制造出“冷”来。那到底什么是冷,例:在寒冬腊月,气温降到-5℃,我们说今天天气真冷,可东北人说不冷;在大伏天,气温在+32℃时,我们会说不算热,但气温突然降到+25℃,我们会说太冷了;这冷是随着人的常识来定的,在物理学中没有冷的定义。在工程中冷是跟着生产需要而定的。如老总问,冷库打冷了吗?你说打冷了,这个冷是指-18℃;老总问,水果库温度稳定吗?你说很稳定,这回答的含义是水果库温度稳定在±0℃了,这是我们这个行业对冷的定义。但是我们还是把这种利用机械设备把降温对象降到所需温度的方法叫制冷,这就是术语。什么叫制冷,比如我们将装有一公斤20℃冷水的水壶放到一块烧到500℃的铁板上,没有多久水就开了,如果不拿开水壶,不多久水就干了。大家和说钢板在对水加热,反过来也可以说水在对钢板降温。而且,降了多少度,都可计算出来,因为一公斤水从20℃升到100℃,它需要外界提供它80大卡热量,水从100℃到烧干,它需要外界提供539大卡热量,也就是说一公斤20℃冷水烧到干,要外界提供619大卡热量。如果按制冷的角度它从外界或钢板中提取了619大卡热量而变成了水蒸汽,使钢板降温了,这就是制冷,是利用水对钢板制冷。如果将水倒在钢板上,那就更直观了。 在上述的制冷过程中,如果钢板的大小一定,并排除外界空气的降温因素,那么钢板降了多少度,是可以精确计算出来的。在这里所述及到的‘热量’、‘温度’、‘大卡’、‘℃’等物理量,我想学过物理的人都能理解。初中物理就讲到,热量总是通过传导、对流、辐射,从温度高的物体转移到温度低的物体,绝不可能反过来进行。一个物体失去一些热量后,它的温度也会降低一些。我们的目的就是通过制冷系统,将商品中和空气中的热量向比商品温度更低的制冷剂传递,达到降低商品温度的目的。 我们的制冷系统与锅炉的制热系统在热力学上来讲是完全一样的,它们的热传导公式也完全一样,我们先以锅炉作比拟,进一步讲讲制冷剂在制冷时的作用。上面讲的烧水壶也可算是一只锅炉,不过水烧开了,我们就灌热水瓶了,如果我们在壶嘴上套根管子,通到浴室,那就可以洗桑拿了,水壶就成小锅炉了。要注意的是这时水壶中的水永远是100℃,水壶出口处的蒸汽温度也是100℃,为什么不是110℃,不是90℃?这是因为在一个大气压下水的沸腾温度是100℃,这是水的物理性能所决定了的。在青藏高原,大气压力较低,水70℃左右就开了,没有高压锅就只能吃夹生饭,而在高压锅里,温度可达到110℃,因为高压锅排气阀的重量,刚好使锅内压力保持在1Kg/CM2表压力(实际是2个大气压)。一般小型锅炉可烧4Kg/CM2表压力蒸汽,蒸汽温度也接近140℃,锅炉中的水温也与蒸汽温度一样也是140℃。煤气炉的火头温度可达1000℃左右,火头将热量传递给水,使水的温度上升直达沸点,一公斤水从沸点到烧干(全部变成蒸汽),将从煤气火头中带走的热量与上面所讲水壶给钢板降温是一样的,接近壶底的火焰是一个降温过程。锅炉中的煤燃烧温度在1200℃左右,没有锅炉中水的降温,锅炉中的排管将被烧塌。

压缩机主要分类

压缩机的主要分类及发展历程 河北科技大学装控122班史少成 摘要压缩机作为生产发展的重要设备,其种类多种多样工作原理也各不相同,各自有自己特点与应用场合。且起源与发展也不同。压缩机的发展趋势也趋向更高效,更节能。 关键词压缩机分类工作原理压缩机起源发展趋势 1压缩机作用 压缩机是一种用来提高气体或液体的压力的设备,其形式多种多样,被压缩对象的用途也各不相同。其广泛应用于工农业,交通运输,国防,及日常生活的各个领域。例如压缩空气用来驱动各类风动工具,控制仪表,各种车辆的制动刹车和车窗启闭,高压空气爆破,以及化工工艺的各种压缩机等等。压缩机的技术发展水平是衡量一个国家装备制造业发展水平的标准之一。 2压缩机的分类,发展及工作原理 2.1活塞式压缩机 活塞式压缩机的起源可追溯到我国商代,那时的木质风箱被认为是活塞压缩机的雏形。而近代空气压缩机的发展起源于德国制造成功的真空泵。而后压缩机行业开始迅猛发展并在工业中占有重要地位。70年代初期, 德国德累斯顿技术大学提出著名的各类压缩机技术演化完善度评估曲线。70年代以前,工艺流程用的往复活塞式压缩机,单机容量大、年产台数多、年销售总额最大、最能代表技术水准的是合成氨及空气分离装置两大类用途压缩机。近25年来,工艺流程用的往复活塞式压缩机的制造、销售及技术开发热点主要集中在炼油及石油化工企业多种装置/流程所需多品种,大中功率,中高压力氢气压缩机。石油、天然气企业天然气集输及天然气回注采油用多品种、大中功率、中高压力天然气压缩机以及天然气汽车加气站用CNG压缩机等方面。 工作原理:压缩机主要部件包括机身、曲轴、连杆、十字头,接筒,气缸,活塞,密封填料工作时将气体封闭在一定容积气缸内,通过曲轴旋转带动活塞往复运动压缩气体使气体压力升高,到达排气压力后排出,实现气体升压过程。再吸入低压气体。曲轴旋转一周为一个工作循环。往复式压缩机是目前应用最广泛的一种压缩机。 往复式压缩机根据压缩动作可分为单作用压缩机(气体只在活塞一侧进行压缩),双作用压缩机(气体在活塞两侧均进行压缩),多缸单作用压缩机,多缸双作用压缩机。 其特点是适用压力广泛,不论流量大小,均能达到所需压力。排气范围大,不受压力影响。装置系统简单,可维修性强。热效率高,单位耗电少。但是其排气不连续,造成气体脉冲,转速不高,体积大且重,运转有较大震动,易损件多。

制冷压缩机现状以及未来发展趋势的展望

制冷压缩机现状以及未来发展趋势的展望 王充摘要:某种意义上,制冷系统的设计与匹配就是将压缩机的能力体现出来。制冷压缩机是制冷系统的核心,制冷压缩机的功能和特征对制冷系统的功能和特征具有决定作用,提高制冷系统效率的最直接有效手段是提高压缩机的效率,它将带来系统能耗的显著降低。为了使制冷系统功能和特征更加优化,世界各国制冷行业无不加大对制冷压缩机的研究,使制冷压缩机的新动向和新成果不断涌现。 关键词:制冷压缩机发展现状前景展望 正文: 压缩机现状 离心式:目前高速离心式压缩机主要应用于大流量制冷系统中,压缩机的效率与流量和运行条件密切相关。由于只有两到三个活动部件,所以运行性能更可靠,在部分载荷工作时还可以调节转速。在这些大型系统中,与螺杆式、涡旋式和回转式压缩机相比,尺寸小、重量轻,效率高。 活塞式:活塞式制冷压缩机历史悠久、技术成熟、型号与规格齐全,期以来广泛应用于制冷空调行业。在工商应用领域,活塞式制冷压缩机在工艺冷却设备、与食品相关的制冷和冷库链中也有广泛应用。活塞式制冷压缩机结构复杂、零部件较多,制冷剂气体吸入和排出呈间歇性,易引起气柱及管道振动,且与其他回转式压缩机相比,其体积较大、维护费用相对较高、成本优势低。

目前的发展方向 活塞式 变频(变速)技术 变频(变速)技术具有温度控制精度高、能量调节范围大、部分负荷效率高等优点。可以有效克服定速活塞式制冷压缩机在舒适性、部分负荷能效以及部分负荷时汽缸不断启停性能等方面的不足。在制冷空调系统中采用变频器实现变速控制成为制冷压缩机的热点技术领域,多级压缩技术 多级压缩技术 多级压缩是将气体的压缩过程分在若干级中进行,并在每级压缩后将气体导入中间冷却器进行冷却。 吸气喷液技术 高冷凝温度或低蒸发温度运行工况下,制冷压缩机排气温度通常会比较高,高排气温度会引起压缩机效率和可靠性降低。为了能使压缩机在要求的工况下正常工作,采用喷液冷却的方法,将制冷剂直接喷入活塞式制冷压缩机的吸气管或者吸气腔,可以有效降低压缩机的排气温度。 降噪技术 活塞式制冷压缩机的噪声发生源涉及泵体结构、轴承、气流压力脉动、电机电磁力、壳体刚性等诸多方面。机械系统、流体系统、电磁系统3类助振力的弱化和压缩机结构的优化设计是压缩机低噪声化的主要研究方向。

数码涡旋压缩机工作原理

数码涡旋压缩机工作原理 数码涡旋压缩机是利用轴向“柔性”技术,它的控制循环周期包括一段“负载期”和一段“卸载期”。负载期间,涡旋盘如图1(a)运行,压缩机像常规涡旋压缩机一样工作,传递全部容量,压缩机输出100%。卸载期间,由于压缩机的柔性设计,使两个涡旋盘在轴向有一个微量分离(如图1(b)所示),因此不再有制冷剂通过压缩机,压缩机输出为0。这样,由负载期和卸载期的时间平均便确定了压缩机的总输出平均容量。

压缩机这两种状态的转换是通过安装在压缩机上的电磁阀来控制。如图1:一活塞安装于顶部固定涡旋盘处,活塞的顶部有一调节室,通过0.6mm直径的排气孔和排气压力相连通,而外接PWM电磁阀连接调节室和吸气压力。电磁阀处于常闭位置时,活塞上下侧的压力为排气压力,一弹簧力确保两个涡旋盘共同加载。电磁阀通电时,调节室内

的排气被释放至低压吸气管,导致活塞上移,带动了顶部的涡旋盘上移,该动作使两涡旋盘分隔,导致无制冷剂通过涡旋盘。当外接电磁阀断电时,压缩机再次满载,恢复压缩操作。 数码涡旋压缩机一个工作“周期时间”包括“负载状态”时间和“卸载状态”时间,这两个时间的不同组合决定压缩机的容量调节。通过改变这两个时间,就可调节压缩机的输出容量(10%~100%)。 数码涡旋压缩机相关问题知识 1、为什么压缩机被称为“数码涡旋”? 答 : 压缩机交替处于2种状态,负载状态和卸载状态。在负载状态下,压缩机满容量输出(1),在卸载状态下,压缩机无输出(0)。因为在设定的周期里,1和0之间转换,所以称之为数码涡旋。 2、与定速系统相比,数码涡漩压缩机可以节省多少能源? 答 : 对于调制系统,季节能效比(SEER)是全年运行系统节能的标准衡量度。与标准涡旋系统的季节能效比相比,数码涡旋系统提高了20%。不同的系统设计有稍微不同的实际能量节省数字,但是保守地说,与定速系统相比,能量节省将超过20%。 3、数码涡旋压缩机在部分负荷情况下如何节能? 答 : 在部分负荷情况下节约能源有两个因素。在部分负荷下运行时,压缩机以卸载状态运行一段时间。卸载状态的时间长短取决于变容的百分比。低变容的百分比使卸载运行时间更长。由于在卸载状态下,涡旋盘上的载荷非常低(因为没有制冷剂的抽吸),所以消耗的能量

螺杆式制冷压缩机的工作原理

螺杆式制冷压缩机的工作原理 发布时间:2012年4月20日 螺杆式制冷压缩机的工作原理 1、螺杆式制冷压缩机的特点 与活塞压缩机的往复容积式不同,螺杆式压缩机是一种回转容积式压缩机。与活塞压缩机相比,螺杆式制冷压缩机有以下优点: a.体积小重量轻,结构简单,零部件少,只相当于活塞压缩机的1/3~1/2; b.转速高,单机制冷量大; c.易损件少,使用维护方便; d.运转平稳,振动小; e.单级压比大,可以在较低蒸发温度下使用; f.排气温度低,可以在高压比下工作; g.对湿行程不敏感; h.制冷量可以在10%~100%之间无级调节; i.操作方便,便于实现自动控制; j.体积小,便于实现机组化。 缺点: 转子、机体等部件加工精度要求高,装配要求比较严格; 油路系统及辅助设备比较复杂;因为转速高,所以噪声比较大。 2、螺杆式制冷压缩机工作原理 双螺杆(压缩机)是由一对相互啮合、旋向相反的阴、阳转子,阴转子为凹型,阳转子为凸型。随着转子按照一定的传动比旋转,转子基元容积由于阴阳转子相继侵入而发生改变。侵入段(啮合线)向排气端推移,于是封闭在沟槽内的气体容积逐渐缩小,压力逐渐升高,压力升高到一定值(或者说转子旋转到一定位置)时,齿槽(密闭容积)与排气孔相通,高压气体排出压缩机,进入油分离器。吸气、压缩、排气过程见示意图。 3、内压比与螺杆压缩机经济性的关系 螺杆压缩机是没有气阀的容积型回转式压缩机,吸、排气孔的打开和关闭完全为几何结构决定的,即吸气终了的体积和压缩结束时的体积是固定的,即内容积比是固定的。而活塞压缩机的吸、排气阀片的打开是由吸、排气腔的压力决定的。 内容积比:Vi=VS/Vd VS—吸气终了时的容积,Vd—压缩终了时的容积 内压力比:Za =Pd / P0 Pd—压缩终了压力,P0—吸入压力 可见,内压比是由内容积比决定的。所以,压缩终了压力Pd是由吸气压力和内容

制冷机分类

制冷压缩机分类概述: 压缩机为制冷系统中的核心设备,只有通过它将电能转换为机械功,把低温低压气态制冷剂压缩为高温高压气体,才能保证制冷的循环进行。在蒸汽压缩式制冷系统中,把制冷剂从低压提升为高压,并使制冷剂不断循环流动,从而使系统不断将内部热量排放到高于系统温度的环境中。制冷压缩机是制冷系统的心脏,制冷系统通过压缩机输入电能,从而将热量从低温环境排放到高温环境。制冷压缩机的能效比决定整个制冷系统的能效比。由于环境温度是经常变化的,故制冷压缩机大部分时间是处于部分负荷状态,因此制冷压缩机要具有能量调节。 制冷压缩机分类具体情况: 一. 容积式制冷压缩机分类:靠改变工作腔的容积,将周期性吸入的定量气体压缩。 1. 往复活塞式制冷压缩机:靠活塞的往复运动来改变汽缸的工作容积。 依外部构造分为: ①全封闭制冷压缩机:制冷量小于60KW,多用于空调机和小型制冷设备中。 驱动电机和运动部件封闭在同一空间里,结构紧凑,密封性好,噪声低。但功率较小,不易维修。 常见品牌:法美巴西泰康,法美优乐,美谷轮﹑布里斯托,丹麦丹佛斯,意大利恩布拉克﹑伊莱克斯,日本日立﹑松下﹑东芝﹑三洋,三菱﹑DAKIN大金,韩LG,中国春兰等。 ②半封闭制冷压缩机分类:制冷量60~600KW,可用于各种空调﹑制冷设备中。 由曲轴箱机体与电机外壳共同构成密闭的空间,工作稳定寿命长,制冷能力较大,可用于多种工况,可维修,但噪声稍高。分为单级压缩型(常规型,碟阀型,卸载型,连通型)和双级压缩型。 常见品牌:美德谷轮,德比泽尔﹑博克﹑格拉索,意大利富士豪﹑莱富康,日本三菱﹑日立﹑三洋,中国泰州雪梅﹑大连冰山﹑南京五洲等。 ③开启式制冷压缩机分类: 压缩机和电机分别为两个设备于外部连接,结构复杂笨重,工作不稳定,已近于淘汰。 2. 回转式制冷压缩机:靠回转体的旋转运动来改变汽缸的工作容积。 依内部构造制冷压缩机分类: ①滚动转子式制冷压缩机:制冷量8~12KW,多用于小型空调机和制冷设备中。 为全封闭式,结构紧凑,密封性好,噪声低。但功率较小,不易维修。常见品牌:日本三菱﹑日立﹑松下﹑三洋﹑东芝,中国庆安﹑黄石东贝等。 ②涡旋式制冷压缩机:制冷量8~150KW,可用于各种空调﹑制冷设备中。 为全封闭式,结构简单紧凑,工作性能高,密封性好,噪声低,为今后主导机型。 常见制冷压缩机品牌:美德谷轮,法美优乐,日本日立﹑松下﹑大金﹑三洋,中国春兰等。 ③螺杆式制冷压缩机:制冷量100~1200KW,可用于大中型空调﹑制冷设备中。 为半封闭式,结构紧凑,工作性能高,制冷能力大并可进行无级调节,但润滑油系统较复杂,噪声较高。分为单,双螺杆型。

压缩机制冷原理

压缩机制冷原理 点击次数:2295 发布时间:2009-12-1 17:00:08 压缩机制冷原理 作者:admin 最简单的制冷由四大要件组成:①压缩机;②冷凝器;③节流阀;④蒸发器; 首先讲讲什么叫制冷。制冷两字只能说是技术上的术语,严格讲是错误的,世界上没有那国的科学家能制造出“冷”来。那到底什么是冷,先举例说明:在寒冬腊月,气温降到-5℃,我们说今天天气真冷,可东北人说不冷;在大伏天,气温在+32℃时,我们会说不算热,但气温突然降到+25℃,我们会说太冷了;这冷是随着人的常识来定的,在物理学中没有冷的定义。在工程中冷是跟着生产需要而定的。如老总问,冷库打冷了吗?你说打冷了,这个冷是指-18℃;老总问,水果库温度稳定吗?你说很稳定,这回答的含义是水果库温度稳定在±0℃了,这是我们这个行业对冷的定义。但是我们还是把这种利用机械设备把降温对象降到所需温度的方法叫制冷,这就是术语。什么叫制冷,比如我们将装有一公斤20℃冷水的水壶放到一块烧到500℃的铁板上,没有多久水就开了,如果不拿开水壶,不多久水就干了。大家和说钢板在对水加热,反过来也可以说水在对钢板降温。而且,降了多少度,都可计算出来,因为一公斤水从20℃升到100℃,它需要外界提供它80大卡热量,水从100℃到烧干,它需要外界提供539大卡热量,也就是说一公斤20℃冷水烧到干,要外界提供619大卡热量。如果按制冷的角度它从外界或钢板中提取了619大卡热量而变成了水蒸汽,使钢板降温了,这就是制冷,是利用水对钢板制冷。如果将水倒在钢板上,那就更直观了。 在上述的制冷过程中,如果钢板的大小一定,并排除外界空气的降温因素,那么钢板降了多少度,是可以精确计算出来的。在这里所述及到的‘热量’、‘温度’、‘大卡’、‘℃’等物理量,我想学过物理的人都能理解。初中物理就讲到,热量总是通过传导、对流、辐射,从温度高的物体转移到温度低的物体,绝不可能反过来进行。一个物体失去一些热量后,它的温度也会降低一些。我们的目的就是通过制冷系统,将商品中和空气中的热量向比商品温度更低的制冷剂传递,达到降低商品温度的目的。 我们的制冷系统与锅炉的制热系统在热力学上来讲是完全一样的,它们的热传导公式也完全一样,我们先以锅炉作比拟,进一步讲讲制冷剂在制冷时的作用。上面讲的烧水壶也可算是一只锅炉,不过水烧开了,我们就灌热水瓶了,如果我们在壶嘴上套根管子,通到浴室,那就可以洗桑拿了,水壶就成小锅炉了。要注意的是这时水壶中的水永远是100℃,水壶出口处的蒸汽温度也是100℃,为什么不是110℃,不是90℃?这是因为在一个大气压下水的沸腾温度是100℃,这是水的物理性能所决定了的。在青藏高原,大气压力较低,水70℃左右就开了,没有高压锅就只能吃夹生饭,而在高压锅里,温度可达到110℃,因为高压锅排气阀的重量,刚好使锅内压力保持在1Kg/CM2表压力(实际是2个大气压)。一般小型锅炉可烧4Kg/CM2表压力蒸汽,蒸汽温度也接近140℃,锅炉中的水温也与蒸汽温度一样也是140℃。煤气炉的火头温度可达1000℃左右,火头将热量传递给水,使水的温度上升直达沸点,一公斤水从沸点到烧干(全部变成蒸汽),将从煤气火头中带走的热量与上面所讲水壶给钢板降温是一样的,接近壶底的火焰是一个降温过程。锅炉中的煤燃烧温度在1200℃左右,没有锅炉中水的降温,锅炉中的排管将被烧塌。从我们的角度来讲,在这里的水就是制

制冷压缩机发展趋势

制冷压缩机发展趋势 1134 压缩机若是按用途分,可以分为房间空调器上的压缩机、组合式空调上的压缩机、制冷机上的压缩机及其它用途的压缩机几大类。下文我们主要从房间空调器和组合式空调器两方面谈一下压缩机的世界发展趋势。 一、房间空调器 2002年全球生产的大约34030000台房间空调器压缩机。 在该领域,压缩机的发展情况可以总结为以下几点: 1、生产向中国与东亚国家集中 为了进一步降低价格,主要的空调厂家都将生产转到劳动力成本更为低廉的中国与东亚国家。这些厂家计划将产出的涡旋式或旋转式压缩机安装在当地生产的空调设备上,例如松下就准备在其广州工厂生产R410A直流涡旋压缩机,并将它们安装到当地生产的房间空调器上,再将它们销向日本。同时松下还将压缩机卖给当地的竞争对手来生产房间空调器。 2、制冷剂向HFC转型 在日本,已经有95%以上的制冷剂已经转为R410A,但在中国与东亚国家,R22制冷剂似乎仍是独步天下。尽管如此,向R410A转型的工作正在展开,五年后,R410A制冷剂的份额将会增至25%。 3、能效比更高、变频控制的发展加快 在日本,为了满足“节能法修改案”的要求,节能的竞争正在加剧。这样,如表1所示,主要厂家的2.8KW机型的制冷/制热平均能效比已经达到5.89-6.01。这些房间空调器中使用的压缩机是旋转式、摆动式或涡旋式。 这些房间空调器现已升级成为高端机型,使用R410A制冷剂,采用变频控制和高效直流电机。 为了防止全球变暖,世界性的节能导向是极为必要的。中国正准备以加入WTO作为转折点,将节能规定法制化。 广东美芝压缩机有限公司的K.Kumashiro先生估计:到2005年,中国的房间空调器上,直流变频压缩机的比例将会上升到30%。 1981年,第一台变频控制的可变速旋转压缩机首次在房间空调器上采用。这种压缩机极大地改善了节能效果,提高了舒适程度和加快了房间空调器的制暖速度。

制冷系统压缩机详细比对资料

制冷系统(压缩机)性能原理分析 往复式压缩机又称活塞式压缩机。压缩机的工作腔是汽缸。活塞在汽缸内作上下往复运动,从而完成了压缩、排汽、膨胀、吸汽等过程。 图1中的四个过程分别表示了压缩机1二作中的四个过程。到最低位置(称活塞的下止点)时,汽缸吸满蒸气。而活塞转而向上,这时吸、排汽门都关闭,汽缸容积缩小,蒸气被压缩,一直压缩到排汽压力为止。 图中(b)为排汽过程:当压力达到一定值(大于排汽管内压力)时,排汽阀开启,活塞继续上移,蒸气排出,一直到活塞上移到最高位置(这位置称活塞的上止点)时,排汽结束。 图中(c)是余隙膨胀过程:为了防止活塞与吸排汽阀碰撞,活塞上移到上止点时,活塞与汽缸顶部之间留有一定间隙,称余隙。当活塞转而向下运动时,排汽结束时留在余隙内的高压蒸气阻止吸汽阀开启,吸汽不能开始。这时余隙内的蒸气随着活塞下移而进行膨胀,一直膨胀到吸汽压力以下时才结束。 图中之(d)是吸汽过程:吸汽阀开启,随着活塞往下运动而吸汽,一直进行到活塞下移到活塞下止点为止。 优点:它应用比较广泛,制造技术成熟,结构简单,而且对加工材料和加工lT艺要求较低,造价比较低,适应性强,能适应广阔的压力范围和制冷量要求,可维修性强。 缺点:无法实现较高转速,机器大而重,不容易实现轻量化,排气不连续,气流容易出现波动,而且工作时有较大的振动。由于曲轴连杆式压缩机的上述特点,已经很少有小排量压缩机采用这种结构形式,曲轴连杆式压缩机目前大多应用在客车和卡车的大排量空调系统中。

螺杆式压缩机的构造与工作过程 螺杆式压缩机是一种回转式容积式压缩机。它利用螺杆的齿槽容积和位置的变化来完成蒸气的吸人、压缩和排IqJ过程。无油螺杆压缩机在本世纪三十年代问世,主要用于压缩空气。后来汽缸内喷油的螺杆式压缩机出现,性能得到提高,目前,喷油式螺杆压缩机已是制冷压缩机中主要机种之一。螺杆式压缩机分为双螺杆和单螺杆两大类,双螺杆压缩机习惯上称为螺杆式压缩机。 (1)图2为喷油式螺杆式压缩机的构造。在断面为双圆相交的汽缸内,装有一对转子——阳转子和阴转子。阳转子有四个齿,阴转子有六个齿,两根转子相互啮合。当阳转子旋转一周,隐转子旋转2/3周,或者说,阳子的转速比阴转子的转速快50%。图3是螺杆式压缩机从吸汽靠排汽的工作过程,在汽缸的吸汽端座上开有吸汽口,当齿槽与吸汽口相通时,吸汽就开始,随着螺杆的旋转,齿槽脱离吸汽口,一对齿槽空间吸满蒸气,如图(a)。 螺杆继续旋转,两螺杆的齿与齿槽相互啮合,有汽缸体、啮合的螺杆和排汽端座组成的齿槽容积变小,而且位置向排汽端移动,完成了对蒸气压缩和输送的作用,如图(b)。当这对齿槽空间与端座的排汽

浅析制冷机组的现状以及行业发展趋势

浅析制冷机组的现状以及行业发展趋势 制冷机组是将制冷系统中的部分设备或全部设备,配套组装在一起而成的一个整体。制冷机组结构紧凑、占地小、使用灵活、管理方便、安装简单,其中有些机组只需连接水源和电源即可使用。目前市场上使用比较频繁的制冷机组有冷凝机组和冷水机组。冷凝机组是将压缩机,冷凝器等组装成一个整体,可为各种类型的蒸发器连续供应液态制冷剂,主要适合小型制冷装置用。冷水机组是将压缩机、冷凝器、冷水用蒸发器以及自控元件等组装成一个整体,主要适合工艺中选用冷水的地方。 具体来看,制冷机组还可以划分为很多类,比如:按照组装形式分为敞开式冷凝机组、箱式冷凝机组、并联式冷凝机组等;以配用压缩机则可分为全封闭活塞式冷凝机组、全封闭涡旋式冷凝机组、半封闭活塞冷凝机组、半封闭螺杆冷凝机组等;以冷却方式又可分为风冷冷凝机组、水冷冷凝机组等;按使用温度可分中高温机组、中低温机组、低温机组等;按机组外观结构分为户外安装型机组(带外壳箱型机组)、敞开式机组等;按压缩机数量则分单机机组、多并联机组等。 随着技术的成熟和市场需求的加大,制冷机组应用的领域也越来越宽泛。大致有1.冷库:食品的保鲜、低温冷藏等;2.速冻加工:配套速冻隧道、冷干机使用;3.蘑菇养殖业:菌类培育、养殖;4.超市:配套超市冷柜使用;5.医药行业:药品、血制品的储存;6.制冰设备:配套制冰机使用;7.机械行业:制鞋设备冷定型、啤酒设备等;8.化工行业:化工原料的低温储存、制取化工用冷冻水等;9.环境设备:环境降温、空气处理等。 很长一段时间,业内都有一些声音传出,认为制冷机组要求不高,“门槛低”、“谁都可以组装”,结果使得居心不良的企业有机可趁,开始钻空子,导致劣质机组充斥市场,返修机、贴牌机、假冒伪劣产品欺行霸市。如今,随着用户认识度的加强,市场的规范化发展以及品牌企业的模范带动,制冷机组技术要求严密已是行业共识。 【现状】 前景广阔多类企业参与竞争 随着国家大力度发展冷链物流,与之息息相关的农副渔产品、卫生医疗、机械化工、制冰行业、超市保鲜等开始弯道超车,多地涌现出冷库兴建热潮,尤其是中小型冷库以及低温、超低温冷库;同时,记者也从相关企业处了解到,制冷配件中的压缩机、两器今年也均迎来了小高峰。从上我们可以看出,冷冻冷藏行业以及配套的下游行业势头旺盛,这也相应带动了制冷机组的发展。上海美乐柯、上海逸腾、泰州裕华、百福特等企业都告诉记者,今年公司业绩向好,制冷机组市场需求量大是重要原因。“雪梅制冷机组在以每年150%的速度增长。”江苏雪梅制冷设备有限公司总经理夏天对制冷机组目前的发展尤为看重。此外,制冷机组利润比单个配件大,因而吸引了众多企业争抢进入该领域,他们或者是想分得一杯羹,或者是搭配卖配件,当然还有提供一站式服务等等。下面我们就来简单介绍一下各类企业的基本情况。

冷库制冷压缩机工作原理

冷库制冷压缩机工作原理 活塞式冷库制冷压缩机 活塞式制冷压缩机是闻世最早的一种机型,至今发展已相当完善。活塞式压缩机具有高速、多缸、能量可调、热效率高、适于多种制冷剂等优点;其工作压力范围广,能适应较宽的能量范围和不同场合。其缺点是:结构较复杂,需检修周期短,对湿行程敏感,易损件多,有脉冲振动及运行平衡性差。 活塞式制冷压缩机的分类方式有多种,按封闭方式通常分为开启式制冷压缩机、半封闭式制冷压缩机、全封闭式制冷压缩机三类。 螺杆式制冷压缩机 螺杆式压缩机没有活塞式压缩机所需的气缸,活塞、活塞环、汽缸套等易损部件,机器结构紧凑,体积小,重量轻,没有余隙容积,少量液体进入机内时无液击危险。可利用活阀进行10%~100%的无级能量调节,适用范围广,运行平稳可靠,需检修周期长,无故障运行时间可达(2~5)×104h。由于使用润滑油使机器的冷却使用和密封性能得到改善,排

气温度降低,即使蒸发温度较低(

-40℃)和压缩比较高(25左右),仍然可以单级运行,即在一定范围内可以代替两级压缩循环。但是,螺杆式制冷压缩机的加工和装配要求精度较高,不适宜于变工况运行,有较大的噪音,在一般情况下,需装置消音和隔音设备,在制冷压缩时,需要喷加润滑油,因而需要油泵、油冷却器和油回收器等较多辅助设备。 螺杆式制冷压缩机是一种新型的高转速制冷压缩机,它与活塞式压缩机同属于容积式压缩机。从压缩气体的原理来看,它们的共同点都是靠容积的变化而使气体被压缩的;不同点是这两类压缩机实现工作容积变化的方式不同。活塞式压缩机是借助曲轴连杆机构的运动,而使汽缸的工作容积发生变化;螺杆式压缩机则是借助与轴直接连接的转子的旋转运动而使工作容积发生变化。 近年来,开发了内容积比可调螺杆压缩机,可调节范围为2.6~5,使螺杆压缩机的性能有了进一步改善。最近国内开发了新型半封闭螺杆机,采用5:6不对称新齿形,使容积效率大为提高。新型螺杆制冷压缩机的运转经济性、可靠性和使用寿命,已经超过了活塞式制冷压缩机。因此,在制冷装置设计选用时应予以充分的重视。 (素材和资料部分来自网络,供参考。可复制、编制,期待您的好评与关注)

压缩机研究现状及发展趋势

压缩机研究现状及发展趋势 摘要:本文对制冷压缩机的使用现状进行的阐述,并对其技术发展趋势进行了介绍 关键词:压缩机现状趋势 提到压缩机这个词相对陌生,但是提到冰箱和空调我们都很熟悉,它是是空调与冰箱的重要组成部分,是制冷系统的心脏,压缩机实际所承担的职责是提升压力,将吸气压力状态提高到排气压力状态。 制冷和空调行业中采用的压缩机有5大类型:往复式、螺杆式、回转式、涡旋式和离心式,其中往复式是小型和中型商用制冷系统中应用最多的一种压缩机。螺杆式压缩机主要用于大型商用和工业系统。回转式压缩机、涡旋式压缩机主要用于家用和小容量商用空调装置,离心式压缩机则广泛用于大型楼宇的空调系统。 各种往复式压缩机一般根据压缩机壳体形式以及驱动机构设置方式分类。根据壳体形式来分有开启式和封闭式半封闭式压缩机。封闭式是指整个压缩机均设置在一个壳体内。 一、压缩机的使用现状 近年来,为了满足环保和市场的需要,国内电冰箱厂纷纷推出了CFCS工质替代的电冰箱,相应地,电冰箱压缩机厂也不断开发出CFCS工质替代的制冷压缩机 普遍使用的家用制冷机压缩机大多数使用旋转式电动机驱动活塞作往复运动,必须有一套将电动机的旋转运动转变为活塞直线往复运动的转换机构。通过对这类压缩机的动力学分析(以曲柄连杆机构为例)可见:作用在曲柄连杆机构上的力主要有三种---- 惯性力、气体力(负载)、摩擦力。惯性力又分为活塞往复运动所产生的惯性力、曲柄不平衡旋转质量所产生的离心惯性力、连杆运动所产的惯性力;压缩机的摩擦功率包括往复摩擦功率、旋转摩擦功率。其中曲柄不平衡旋转质量所产生的离心惯性力、连杆运动所产生的惯性力以及旋转摩擦功率都是因为使用旋转式电动机而直接带来能量损失的项目,而往复摩擦功率的损失则很大程度上是由曲柄造成的活塞所受到的径向力引起的。总之,这种机器总体体积庞大、传动效率低、噪声大、磨损利害、寿命短,因此活塞式制冷压缩机具有很大的改善潜力。对于家用冰箱的全封闭式压缩机,输入功率只有1/ 3得到有效利用(电效率约为30%),而在商用制冷设备中,这个比例也仅有1/ 3 至1/ 2 长期以来,我国的制冷技术一直落后于西方发达国家。50 年代,活塞式压缩机行业从修理转向仿制和组织批量生产。60 年代,结合我国国情,制定了我

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