容积式压缩机原理3

容积式压缩机原理3
容积式压缩机原理3

3 往复压缩机的热力性能

3.1 容积流量(排气量)

3.1.1 定义及计算方法 

l 容积流量V q 的定义 

压缩机(最后一级)单位时间排出的气体,折算到进口状态(第一级进气接管处的压力1p 、温度1T )时的容积值;应计入级间分离掉的水分,同时增加/减去中间抽气/补气容积。过去称为排气量,输气量;单位:min /3m , h m /3, s m /3。压缩机铭牌上的容积流量,是在特定进、排气条件及冷却条件下测得的,称为公称容积流量,或名义容积流量。 

l 容积流量V q 的计算 

c d

d d d V q q Z Z T T p p q q ++=?111 )/(111p p m q s s w ρ?= 

l 容积流量V q 的测量 

Ref:GB/T15487-1995 容积式压缩机流量测量方法 

3.1.2 容积流量与气缸行程容积的关系 

l 容积流量与第一级气缸行程容积的关系 

1111111h T p v l s l d V V V λλλλλ== 11111l T p v h v d v nV q nV q λλλλ=?= 令l T p v d λλλλλ=——排气系数(容积效率、输气系数):直接反映压缩机气缸被有效利用程度;微型7.0~5.0=d λ;多级8.0~7.0=d λ l 容积流量与任意一级气缸行程容积的关系 

lj Tj pj vj hj cj j j j v nV T T p p q λλλλλλ?=1

1 

3.1.3 泄漏系数、析水系数、净化系数的计算 

l 泄漏系数 

¨ 泄漏部位 

ü 动密封:气阀、活塞环、填函 

ü 静密封:法兰、阀门、调节装置 

¨ 泄漏性质 

ü 外泄漏:直接漏入大气或者第一级进气管道中,直接影响容积流量/排气量; 

ü 内泄漏:高压级漏入低压级或级间管道,在以后的循环中又被送入高压级中;对容积流量/排气量无直接影响,但

影响功率消耗以及级间压力分配;若影响第一级排气压力

也会影响容积流量/排气量。 

注意:第一级进气、膨胀过程中,若气体漏入,则为外泄漏。 ¨ 泄漏的补偿及泄漏系数的提出 

为了确保额定排气量,第一级进气量需要补偿,以弥补各级所有外泄漏;为了确保各级级间压力,第一级之后的各级气缸进气量需要补偿,以弥补该级及该级之后外泄漏,以及该级及与该级有关内泄漏。

令 l d s V V V += 定义

泄漏系数 νλ+=+=+=1111d

l

l d d l V V V V V 其中,任意一级总的泄漏量∑=i νν,是气阀、活塞环、填函总的相对泄漏量。

经验数据:气阀不严密或延迟关闭 04.0~01.0=v ν

单作用活塞环 05.0~01.0=h ν

双作用活塞环 015.0~003.0=h ν

填函 410)17.0()01.0~002.0(?×+=s p p εν (介质:空气,其它介质修正:air air

kR kR )(νν=(?);上限适用于低速、中小型、高压级气缸)

也可通过绝热流动计算

¨ 泄漏系数的计算实例 (课堂讨论内容) 

l 析水系数 

¨ 压缩气体中水分含量表示方法 相对湿度 s s p p x x '==

? ¨ 析水条件 

第一级 2111s s p p >ε?

第二级 32111s s p p >εε? (若第一级未析出水份)

? 若第一级析出水份呢?

¨ 析水引起进气容积的相对下降 

f p p p +=' V V p p f

f =

第一级 1

111s f V p p p q q ??= 第二级 22222s f

p p p q q ??= 1222211122p p p p p p q q s s V ??λ???== 任意级 1

111p p p p p p q q j sj j j s V j j ??λ???== 注意:j -1级有水分析出的情况下,1=j ?

l 净化系数 

V

c c q q ∑?=1λ 3.1.4 供气量与容积流量关系 

1

00111)(T p T p p q q s V N ??= 注意:

供气量不包含水蒸气;

两个概念反映的问题实质不同:供气量反映排出气体的物质数量;排气量反映第一级气缸尺寸及运行状态(主要是转速、是否处于调节状态、是否正常工作)

3.1.5容积流量(排气量)的调节 

调节依据: 11111l T p v h v nV q λλλλ= 

l 转速调节(变频、变极数、on/off )

指示图不变,气体力不变,排气量及轴功率几乎成比例变化,各种调节方法中经济性最好的,但需要变频器、对电机有较高要求。

l 进气节流

进气阻力增加,进气压力下降,排气量几乎随进气压力成比例下降,但进气加热的加剧使排气量进一步下降;指示功率存在最大值,但比功率总是增加的。(经济性较差)

l 切断进气

排气量降到0,功耗约为额定功率的2~3%。(经济性好)

a 进排气压力连通

a 进排气压力不连通

l 进排气旁通

a 自由连通:进排气压力相等,压缩机进入空运行(经济

性好,启动卸荷时常用)

a 节流连通:指示图不变(排气压力未变),排气量减少(经济性差)

l 压开进气阀调节

a 全行程压开进气阀:排气量为零,耗功较小(经济性较好)

a 部分行程压开进气阀:指示功率几乎正比于排气量,经济性较好

l 余隙调节

a 连通补助容积:(经济性较好)

a 部分行程连通补助容积:(经济性较好)

3.2 排气压力

3.2.1 定义 

è 排气压力(discharge pressure ):既可以指压缩机的排气压力,也可以指级的排气压力;压缩机/级的排气压力在最末级/该级工作腔排气法兰接管处(箱装压缩机在终端出口处)测得;排气压力可以是变值(如气体充瓶)。

3.2.2 决定排气压力的因素 

压缩机的排气压力并非由压缩机本身决定,而是由排气管网内气体压力(背压)决定:排入管网的流量与用户耗气量达到平衡;

级的排气压力由相邻两级的流量供求平衡决定;

lj Tj pj vj hj cj j j j j v nV Z Z T T p p q λλλλλλ?=111? 

1111)()(+==j c l T p v h j c l T p v h v ZT

p V ZT p V T Z p q λλλλλλλλλλλλ?? 3.2.3排气压力的形成过程 (自学) 

3.3 排气温度

3.3.1 定义 

è 排气温度(discharge temperature ):压缩机末级排出气体的温度。在末级排气法兰接管处测量。多级压缩机各级的排出气体温度称为该级的排气温度。由于压缩气体(R22、乙烯、乙炔高温分解,氯气电化、氧化腐蚀)、润滑油(粘度降低、积炭)、密封材料(膨胀变形、氧化)要求,排气温度一般都有所限制。

è 压缩终了温度:工作腔内气体完成压缩过程,开始排气时

的温度。

3.3.2排气温度的计算 

n n s d T T 1

?=ε—— 只是近似公式

比较:进气终了温度 n n a d T T 1

''?=ε

3.3.3典型气体排气温度的限制 (自学) 

3.3.4降低排气温度的主要措施 

(从压缩终了温度公式分析) 

è 多级压缩

è 降低进气温度

è 减小进气加热

è 减少吸排气压力损失

è 加强压缩过程冷却:水冷气缸、喷液内冷却、增加相对换热面积、降低转速

(注意:多级压缩降低各级排气温度需要综合考虑)

3.4 功率和效率

3.4.1 功率 

è 等温功率:压缩机按第一级进口温度,等温压缩到排气压力时的理论循环指示功率。

无水分析出及中间抽气: s

d s V s is Z Z Z q p N 2ln 601+=ε 有水分析出或中间抽气: 2

ln 601dj sj j j j is Z Z RT M N +∑=ε cj j j M M λλ?1=

è 绝热功率:压缩机各级绝热压缩时的理论循环指示功率之和。

2)1(16011dj sj k k j T T j j ad Z Z k k RT M N T

T

+??∑=?ε è 指示功率

2)1'(1'601dj sj k n j Tj Tj hj vj sj i Z Z n n V p n N Tj

Tj

+??∑=?ελ

è 轴功率:压缩机主轴上的功率。

a m i sh N N N N ++=

è 驱动机输出功率和储备功率

3.4.2效率 

è 等温指示效率(未计及级间冷却不完善)

è 压缩机装置的等温指示效率

è 等温效率

è 压缩机装置的等温效率

è 绝热效率(相同级数比较)

è 等温绝热效率

è 机械效率

è 传动效率

3.4.3比功率 

评价工作条件相同下压缩机的经济性,特别适用于动力式压缩机 3.4.3往复式压缩机经济性及其影响因素

压缩机功率流示意图 

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

往复式压缩机的基本知识及原理

.活塞式压缩机的基本知识及原理 活塞式压缩机的分类: (1)按气缸中心线位置分类 立式压缩机:气缸中心线与地面垂直。 卧式压缩机:气缸中心线与地面平行,气缸只布置在机身一侧。 对置式压缩机:气缸中心线与地面平行,气缸布置在机身两侧。(如果相对列活塞相向运动又称对称平衡式) 角度式压缩机:气缸中心线成一定角度,按气缸排列的所呈现的形状。有分L型、V型、W型和S型。 (2)按气缸达到最终压力所需压级数分类 单级压缩机:气体经过一次压缩到终压。 两级压缩机:气体经过二次压缩到终压。 多级压缩机:气缸经三次以上压缩到终压。 (3)按活塞在气缸内所实现气体循环分类 单作用压缩机:气缸内仅一端进行压缩循环。 双作用压缩机:气缸内两端进行同一级次的压缩循环。 级差式压缩机:气缸内一端或两端进行两个或两个以上的不同级次的压缩循环。 (4)按压缩机具有的列数分类 单列压缩机:气缸配置在机身的一中心线上。 双列压缩机:气缸配置在机身一侧或两侧的两条中心线上。 多列压缩机:气缸配置在机身一侧或两侧的两条以上中线上。 活塞式压缩机工作原理: 当活塞式压缩机的曲轴旋转时,通过连杆的传动,活塞便做往复运动,由气缸内壁、气缸内的工作容积则会发生周期性变化。活塞式压缩机的活塞从气缸盖处开始运动时,气缸内的工作容积逐渐增大,这时,气体即沿着进气管,推开进气阀而进入气缸,直到工作容积变到最大时为止,进气阀关闭;活塞式压缩机的活塞反向运动时,气缸内工作容积缩小,气体压力升高,当气缸内压力达到并略高于排气压力时,排气阀打开,气体排出气缸,直到活塞运动到极限位置为止,排气阀关闭。当活塞式压缩机的活塞再次反向运动时,上述过程重复出现。总之,活塞式压缩机的曲轴旋转一周,活塞往复一次,气缸内相继实现进气、压缩、排气的过程,即完成一个工作循环。 活塞式压缩机的基本结构 活塞式压缩机基本原理大致相同,具有十字头的活塞式压缩机,主要有机体、曲轴、连杆、十字头、气缸、活塞、填料、气阀等组成。 1、机身:主要由中体、曲轴箱、主轴瓦(主轴承)、轴承压盖及连接和密封件等组成。曲轴箱可以是整体铸造加工而成,也可以是分体铸造加工后组装而成。主轴承采用滑动轴承,安装时应注意上下轴承的正确位置,轴承盖设有吊装螺孔和安装测温元件的光孔。 2、曲轴:曲轴是活塞式压缩机的主要部件之一,传递着压缩机的功率。其主要作用是将电动机的旋转运动通过连杆改变为活塞的往复直线运动。 3、连杆:连杆是曲轴与活塞间的连接件,它将曲轴的回转运动转化为活塞的往复运动,并把动力传递给活塞对气体做功。连杆包括连杆体、连杆小头衬套、连杆大头轴瓦和连杆螺栓。 4、十字头:十字头是连接活塞与连杆的零件,它具有导向作用。十字头与活塞杆的连接型式分为螺纹连接、联接器连接、法兰连接等。大中型压缩机多用联接器和法兰连接结构,使用可靠,调整方便,使活塞杆与十字头容易对中,但结构复杂。 5、气缸:气缸主要由缸座、缸体、缸盖三部分组成,低压级多为铸铁气缸,设有冷却水夹层;高压级气缸采用钢件锻制,由缸体两侧中空盖板及缸体上的孔道形成泠却水腔。气缸采用缸套结构,安装在缸体上的缸套座孔中,便于当缸套磨损时维修或更换。气缸设有支承,用于支撑气缸重量和调整气缸水平。 6、活塞:活塞部件是由活塞体、活塞杆、活塞螺母、活塞环、支承环等零件组成,每级活塞体上装有不同数量的活塞环和支承环,用于密封压缩介质和支承活塞重量。活塞环采用铸铁环或填充聚四氟乙烯塑料环;当压力较高时也可以采用铜合金活塞环;支承环采用四氟或直接在活塞体上浇铸轴承合金。 活塞与活塞杆采用螺纹连接,紧固方式有直接紧固法,液压拉伸法,加热活塞杆尾部法等,加热活塞杆尾部使其热胀产生弹性伸长变形,将紧固螺母旋转一定角度拧至规定位置后停止加热,待杆冷却后恢复变形,即实现紧固所需的预紧力。活塞杆为钢件锻制成,经调质处理及表面进行硬化处理,有较高的综合机械性能和耐磨性。活塞体的材料一般为铝合金或铸铁。

往复式压缩机原理及结构

往复式压缩机原理及结构 发展历程 从世界范围内看压缩机的发展历程和概况。活塞式压缩机的发展历史悠久,具有丰富的设计、研究、制造和运行的经验,至今在各个领域中依然被广泛采用、发展着。然而,也必须注意到,制冷压缩机的不断进步也反映在其种类的多样性方面,活塞式以外的各类压缩机机型,如离心式、螺杆式、滚动转子式和涡旋式等均被有效地开发和利用,并各具特色,这就为我们制冷工程的业内人士在机型的选择上提供了更多的可能性。在这样的背景之下,活塞式压缩机的使用范围必然受到一定影响而出现逐渐缩小的趋势,这一趋势在大冷量范围内表现得更为显著。在中小冷量范围内,实际上还是以活塞式压缩机为主 往复式压缩机的优缺点 优点: 适应较广泛的压力范围 热效率高、单位耗电量少、加工方便 对材料要求低,造价低廉 生产、使用、设计、制造技术成熟 装置系统较简单 缺点: 转速受到限制 结构复杂、易损件多、维修工作量大 运转时有震动 输气不连续、气体压力有波动 第一章热力循环 (1)理论循环与实际循环之间的差别

(2)实际循环的压缩机的性能 1.制冷压缩机的性能指标 输气量:单位时间内由吸气端输送到排气端的气体质量称谓压缩机的质量输气量q,单位为kg/h,此气体若换算为吸气状态的容积,则是压缩机的容积输气量q, 单位为立方米/h。 制冷量:表示制冷压缩机的工作能力的重要指标之一,即单位时间内所能产生的制冷量。 输气系数:表示压缩机气缸工作容积的有效利用率,即压缩机实际输气量与理论输气量之比值--称为输气系数。 指示功率和指示效率:单位时间内所消耗的指示功就是压缩机的指示功率。 制冷压缩机的指示效率就是压缩一公斤工质所需绝热循环理论功的值。 轴功率、轴效率和机械效率: 由原动机传到压缩机主轴上的功率,称为轴功率。 制冷压缩机的等熵理论功率与轴功率之比,称为轴效率,用以评定压缩机 主轴输入功率利用的完善程度。 机械效率是压缩机的指示功率和轴功率之比,用以评定压缩机摩擦损耗的 大小程度。 电功率与电效率: 从电源输入驱动电动机的功率就是压缩机所消耗的电功率。 电效率是等熵理论功率与电功率之比,用以评定电动机输入功率利用的完 善程度。 效能比:为了最终衡量制冷压缩机在动力消耗方面的制冷效果,采用效能比,是指 压缩机所产生的制冷量与所消耗功率之比。有相对于轴功率与相对于电功率

容积式压缩机工作原理

容积式压缩机工作原理:依靠气缸工作容积周期性的变化来压缩气体,以提高气体压力。 速度式压缩机工作原理:依靠装有叶片的叶轮在驱动机的驱动下做高速旋转,叶片对气体做功使气体获得动能,通过扩压元件把动能转变为压力能。 压缩机的工作循环:活塞往复运动一次,在气缸中完成进气、压缩、排气等过程的总和,称为一个工作循环。 压缩机的理论循环:气缸内无余隙容积,气缸中的气体在压缩终了时被全被排出; 气体在流经吸气阀和排气阀时,无压力损失;在吸气和排气过程中,气缸内气体的温度保持不变;气体压缩过程指数为定值;气体无泄漏。 等温压缩循环:气体进行压缩时,其温度始终保持不变。条件:气缸壁具有理想的导热性能,压缩产生的热量能够及时导出。 绝热压缩循环:气体在压缩时与外界没有热交换,压缩产生的热量全部使气体温度升高,摩擦产生的热量全部导出。 多变压缩循环:压缩时气体温度有变化,且与外界有热交换。 理论循环功:绝热>多变>等温 实际进气量的影响因素: 余隙容积:排气终了时,活塞和气缸盖之间的间隙及气缸到气阀的通道内残留有高压气体,总体积为V0,称余隙容积。 气阀的影响:气体通过气阀和管路时,存在沿程阻力损失和局部阻力损失,所以在吸气期间,气缸内的压力总是低于吸气管道压力。热交换的影响:气缸工作一段时 间后,各部分温度趋于稳定,高 于吸气温度,低于排气温度。 活塞压缩机的优缺点:优点:适 用压力范围广,压缩效率高,适 应性强。缺点:结构复杂,零部 件多,易故障,一般需要有备机; 惯性力大,转速不能过高;润滑 油污染气体,排气不连续,脉动 引起震动。 离心压缩机的优缺点:优点:转 速高,排气量大;结构简单,体 积小;排气无污染。缺点:效率 低于活塞压缩机;通用性差;操 作控制复杂;噪声大。 按压缩机的气缸排列方式分类: 立式:气缸均为竖立的,气缸中 心线成竖直方向。卧式:气缸均 为横卧的,气缸中心线成水平方 向。对动式:对称平衡式,气缸 中心线平行于地面,气缸分布在 曲轴两侧,活塞运动两两对称。 对置式:对称平衡式,气缸中心 线平行于地面,气缸分布在曲轴 两侧,但两侧活塞运动不对称。 角度式:气缸布置成L型、V型、 W型、扇形和星型(X型)等不 同的角度。 相对余隙容积的大小,取决于: 气阀在气缸上的布置形式,一般 布置在气缸盖上,双作用式只能 布置在侧面; 气阀的结构型式;行程与缸径之 比。 压缩机的排气量:单位时间内压 缩机最后一级排出的气体换算 到第一级进口状态的压力和温 度时的气体容积值,单位 m3/min。 排气系数:为压缩机实际排气量 与理论排气量的比值,其大小反 映压缩机气缸行程容积的利用 和机器的运转状态。 泄露系数:表示压缩机排气量相 对于吸气量的比值。 泄露:内泄露:气体由高压级漏 到低压级,气体仍在压缩机内, 气阀泄露。外泄露:气体直接漏 入大气或第一级进气管道,泄露 到压缩机之外,活塞环、填料函。 多级压缩:气体在压缩机的几个 气缸中,连续依次地进行压缩, 气体在进入下一级气缸前,导入 中间冷却器进行冷却。 采用多级压缩的原因:降低排气 温度;节省功率消耗; 提高容积系数;降低最大活塞 力。 降低排气温度的原因: 排气温度过高,导致润滑油性能 恶化,黏度降低,甚至形成积碳 现象;对某些特殊气体,若排气 温度过高,还会产生腐蚀或爆 炸。 惯性力产生原因:各种运动零件 作不等速运动或作旋转运动。 分类:往复惯性力:由往复质量 的不等速运动引起的惯性力; 旋转惯性力:由旋转质量的转速 运动引起的惯性力。 活塞压缩机的运动件按照运动 情况可分为三部分:做单纯旋转 运动的零件,如曲轴;做复杂运 动的零件,连杆;沿气缸中心线 做直线往复运动的零件,如活 塞,活塞杆,十字头。

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

压缩机主要工作原理

主要工作原理 螺杆压缩机是利用一对相互啮合的阴阳转子来实现空气的持续吸气、压缩、排气等过程,主动转子为5纹螺旋,从动转子为6条齿槽,采用独特齿形,可产生高压缩效率。 1.空气从进气口吸入,充满封闭的齿轮间。 2.转子通过旋转的啮合使封闭的齿形的容积缩小,从而使空气得到压缩。 3.空气从敞开的齿间排出 以上过程随着转子不停的旋转啮合,不断产生脉动空气。 压缩空气中的水份来自何处? 一般大气中的水份皆呈气态,不易察觉其存在,但若经空气压缩机压缩及管路冷却后,则会凝结成液态水滴。举例说明:在大气温度30°c,相对湿度75%状况下,一台空气压缩机,吐出量3nm3/min,工作压力为0.7Mpa,运转24小时压缩空气中约含100l的水份。 为何须要干燥的空气? 假如没有使用任何可以除去水气的方法,立即可见的影响是造成产品品质不良,设备发生故障,严重影响生产流程,增加生产成本等不良后果,损失甚巨。 什么是露点温度? 即是一种检测压缩空气系统干燥度的温度,换句话说,就是空气中水份凝结成水滴的温度。露点温度愈低,压缩空气中所含的水份就愈少。 冷冻式压缩空气干燥机根据空气冷冻干燥原理,利用制冷设备将压缩空气冷却到一定的露点温度后析出相应所含的水分,并通过分离器进行气液分离,再由自动排水器将水排出,从而使压缩空气获得干燥。 离心压缩机:指气体在压缩机中的运动是沿垂直于压缩机轴的径向进行的。离心压缩机排气均匀,气流无脉冲,无油,性能曲线平坦,操作范围较宽。 压缩和压缩比 1、压缩 绝热压缩是一种在压缩过程中气体热量不产生明显传入或传出的压缩过程。在一个完全隔热的气缸内上述过程可成为现实。等温压缩是一种在压缩过程中气体保持温度不变的压缩过程。 2、压缩比:(R)

压缩机工作原理及结构

下面简单介绍几种压缩机的工作原理及结构 一、离心压缩机的工作原理及结构 汽轮机(或电动机)带动压缩机主轴叶轮转动,在离心力作用下,气体被甩到工作轮后面的扩压器中去。而在工作轮中间形成稀薄地带,前面的气体从工作轮中间的进汽部份进入叶轮,由于工作轮不断旋转,气体能连续不断地被甩出去,从而保持了气压机中气体的连续流动。气体因离心作用增加了压力,还可以很大的速度离开工作轮,气体经扩压器逐渐降低了速度,动能转变为静压能,进一步增加了压力。如果一个工作叶轮得到的压力还不够,可通过使多级叶轮串联起来工作的办法来达到对出口压力的要求。级间的串联通过弯通,回流器来实现。这就是离心式压缩机的工作原理。

二、螺杆式空压机工作原理及结构 可以从以下来阐述,其中包含吸气、封闭及输送、压缩及喷油、排气四个过程。各个步骤介绍如下: 1、吸气过程: 螺杆式的进气侧吸气口,必须设计得使压缩室可以充分吸气,而螺杆式空压机并无进气与排气阀组,进气只靠一调节阀的开启、关闭调节,当转子转动时,主副转子的齿沟空间在转至进气端壁开口时,其空间最大,此时转子的齿沟空间与进气口之自由空气相通,因在排气时齿沟之空气被全数排出,排气结束时,齿沟乃处于真空状态,当转到进气口时,外界空气即被吸入,沿轴向流入主副转子的齿沟内。螺杆式空压机维修提醒当空气充满整个齿沟时,转子之进气侧端面转离了机壳之进气口,在齿沟间的空气即被封闭。 2、封闭及输送过程: 主副两转子在吸气结束时,其主副转子齿峰会与机壳闭封,此时空气在齿沟内闭封不再外流,即[封闭过程]。两转子继续转动,其齿峰与齿沟在吸气端吻合,吻合面逐渐向排气端移动。螺杆式空压机维修过程三。 3、压缩及喷油过程: 在输送过程中,啮合面逐渐向排气端移动,亦即啮合面与排气口间的齿沟间渐渐减小,齿沟内之气体逐渐被压缩,压力提高,此即[压缩过程]。而压缩同时润滑油亦因压力差的作用而喷入压缩室内与室气混合。 4、排气过程: 当螺杆空压机维修中转子的啮合端面转到与机壳排气相通时,(此时压缩气体之压力最高)被压缩之气体开始排出,直至齿峰与齿沟的啮合面移至排气端面,此时两转子啮合面与机壳排气口这齿沟空间为零,即完成(排气过程),在此同时转子啮合面与机壳进气口之间的齿沟长度又达到最长,其吸气过程又在进行。

制冷压缩机的工作原理结构

制冷压缩机的工作原理及结构 第一节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. 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积比决定的。 外压力比:Zy = Py / P0 Py—排气背压力,或者说冷凝压力

容积型压缩机的工作原理是压缩气体的体积

容积型压缩机的工作原理是压缩气体的体积,使单位体积内气体分子的密度增加以提高压缩空气的压力;速度型压缩机的工作原理是提高气体分子的运动速度,使气体分子具有的动能转化为气体的压力能,从而提高压缩空气的压力。 空气压缩机的定义 空气压缩机(英文为:air compressor)是气源装置中的主体,它是将原动机(通常是电动机)的机械能转换成气体压力能的装置,是压缩空气的气压发生装置。 多机组组合中压空压机 空气压缩机的种类 空气压缩机的种类很多,按工作原理可分为容积式压缩机,往复式压缩机,离心式压缩机,容积式压缩机的工作原理是压缩气体的体积,使单位体积内气体分子的密度增加以提高压缩空气的压力;离心式压缩机的工作原理是提高气体分子的运动速度,使气体分子具有的动能转化为气体的压力能,从而提高压缩空气的压力。往复式压缩机(也称活塞式压缩机)的工作原理是直接压缩气体,当气体达到一定压力后排出。空气压缩机 现在常用的空气压缩机有活塞式空气压缩机,螺杆式空气压缩机,(螺杆空气压缩机又分为双螺杆空气压缩机和单螺杆空气压缩机),离心式压缩机以及滑片式空气压缩机,涡旋式空气压缩机。下面是各种压缩机的定义。凸轮式,膜片式和扩散泵等压缩机没有列入其中,是因为它们用途特殊而尺寸相对较小。 容积式压缩机--直接依靠改变气体容积来提高气体压力的压缩机。 往复式压缩机--是容积式压缩机,其压缩元件是一个活塞,在气缸内作往复运动。 回转式压缩机--是容积式压缩机,压缩是由旋转元件的强制运动实现的。 滑片式压缩机--是回转式变容压缩机,其轴向滑片在同圆柱缸体偏心的转子上作径向滑动。截留于滑片之间的空气被压缩后排出。 液体-活塞式压缩机--是回转容积式压缩机,在其中水或其它液体当作活塞来压缩气体,然后将气体排出。 罗茨双转子式压缩机--属回转容积式压缩机,在其中两个罗茨转子互相啮合从而将气体截住,并将其从进气口送到排气口。没有内部压缩。 螺杆压缩机--是回转容积式压缩机,在其中两个带有螺旋型齿轮的转子相互啮合,从而将气体压缩并排出。 速度型压缩机--是回转式连续气流压缩机,在其中高速旋转的叶片使通过它的气体加速,从而将速度能转化为压力。这种转化部分发生在旋转叶片上,部分发生在固定的扩压器或回流器挡板上。 离心式压缩机--属速度型压缩机,在其中有一个或多个旋转叶轮(叶片通常在侧面)使气体加速。主气流是径向的。 轴流式压缩机--属速度型压缩机,在其中气体由装有叶片的转子加速。主气流是轴向的。 混合流式压缩机--也属速度型压缩机,其转子的形状结合了离心式和轴流式两者的一些特点。 喷射式压缩机--利用高速气体或蒸汽喷射流带走吸入的气体,然后在扩压器上将混合气体的速度转化为压力。

涡旋式空压机工作原理

涡旋式空压机工作原理 涡旋式空气压缩机是近年来开发出来的最新型的空气压缩机,它与传统空气压缩机相比,具有结构新颖、体积小、重量轻、噪音低,寿命长,输气平稳连续,操作简便,维护费用少等一系列优异的技术性能,被行业内誉为“无需维修空气压缩机”和“新革命空气压缩机”,是50HP以下空气压缩机理想机型。 涡旋空气压缩机是由两个双函数方程型线的动、静涡盘相互啮合而成。在吸气、压缩、排气工作过程中,静盘固定在机架上,动盘由偏心轴驱动并由防自转机构制约,围绕静盘基圆中心,作很小半径的平面转动。气体通过空气滤芯吸入静盘的外围,随着偏心轴旋转,气体在动静盘噬合所组合的若干个月牙形压缩腔内被逐步压缩,然后由静盘中心部件的轴向孔连续排出。 涡旋空气压缩机的特点:1、可靠性高。2、噪音极低。3、能耗最低。4、维护费用最低。 1、可靠性高。 1)涡旋式割据压缩机的主机零件少,是活塞机数量的1/8,零件的大师减少是可靠性提高的关键要素。 2)回转半径小,线速度仅为2m/s,因而磨损小,机械效率高,振动小。 3)科学控制的整机系统更确保稳定性的提高 2、噪音最低。 1)因无吸、排气阀和复杂的运动机构而消除了阀片的敲击声和气流的爆破声,使噪音急剧降低。 2)吸、排气连续稳定,每分钟6000次以上,使气流脉动极微小。 3)1台20HP(15KW)的涡旋式空气压缩机只有62dBA的噪音,使其能在任何地方安装使用,节省大量安装费用,更符合环保要求。 3、能耗最低。 1)因为吸气增压效应和没有余隙容积,故涡旋式空气压缩机的容积效率高达98%以上。 2)因为若干个工作腔逐渐压缩,故相邻工作腔的压差非常小,因此泄露自然极少。一个压缩过程分几次压缩,热效率高。. 3)无吸、排气阀,故进、排气的阻力损失几乎为零。无运动机构的磨擦磨损,机械效率高,这是涡旋式压缩机比其它空气压缩机大大节能的主要原因。例如:(1台20HP15KW)的涡旋式空压机一年工作6000小时,节省电费可达18000元。 4、维护费用最低。主机零件少,易损件更少,大幅度减少了零件更换可能性。同时更换零配件周期长,使用方便,维护工作量少,维护费用低。 特点的具体表现: 1、极低的噪音 比任何空压机噪音都低,可直接放置在生产车间内,对工作者极小干扰,完全省略空压机专用机房。历为噪音低,所以可以随意安放在您认为方便的地方,无需为了隔离噪音而将空压机放置在较远的建筑物内,这样省下的不仅仅是建筑费用及长距离的气管安装费用,更可以避免噪音困扰邻居和自身,也可以随企业的不断发展而随意方便地增加压缩空气的供应。(当然要注意避开热源和灰尘等)。

往复式压缩机的基本知识及原理精编

往复式压缩机的基本知 识及原理精编 Document number:WTT-LKK-GBB-08921-EIGG-22986

.活塞式压缩机的基本知识及原理 活塞式压缩机的分类: (1)按气缸中心线位置分类 立式压缩机:气缸中心线与地面垂直。 卧式压缩机:气缸中心线与地面平行,气缸只布置在机身一侧。 对置式压缩机:气缸中心线与地面平行,气缸布置在机身两侧。(如果相对列活塞相向运动又称对称平衡式) 角度式压缩机:气缸中心线成一定角度,按气缸排列的所呈现的形状。有分L型、V型、W型和S型。 (2)按气缸达到最终压力所需压级数分类 单级压缩机:气体经过一次压缩到终压。 两级压缩机:气体经过二次压缩到终压。 多级压缩机:气缸经三次以上压缩到终压。 (3)按活塞在气缸内所实现气体循环分类 单作用压缩机:气缸内仅一端进行压缩循环。 双作用压缩机:气缸内两端进行同一级次的压缩循环。 级差式压缩机:气缸内一端或两端进行两个或两个以上的不同级次的压缩循环。 (4)按压缩机具有的列数分类 单列压缩机:气缸配置在机身的一中心线上。 双列压缩机:气缸配置在机身一侧或两侧的两条中心线上。 多列压缩机:气缸配置在机身一侧或两侧的两条以上中线上。 活塞式压缩机工作原理:

当活塞式压缩机的曲轴旋转时,通过连杆的传动,活塞便做往复运动,由气缸内壁、气缸内的工作容积则会发生周期性变化。活塞式压缩机的活塞从气缸盖处开始运动时,气缸内的工作容积逐渐增大,这时,气体即沿着进气管,推开进气阀而进入气缸,直到工作容积变到最大时为止,进气阀关闭;活塞式压缩机的活塞反向运动时,气缸内工作容积缩小,气体压力升高,当气缸内压力达到并略高于排气压力时,排气阀打开,气体排出气缸,直到活塞运动到极限位置为止,排气阀关闭。当活塞式压缩机的活塞再次反向运动时,上述过程重复出现。总之,活塞式压缩机的曲轴旋转一周,活塞往复一次,气缸内相继实现进气、压缩、排气的过程,即完成一个工作循环。 活塞式压缩机的基本结构 活塞式压缩机基本原理大致相同,具有十字头的活塞式压缩机,主要有机体、曲轴、连杆、十字头、气缸、活塞、填料、气阀等组成。 1、机身:主要由中体、曲轴箱、主轴瓦(主轴承)、轴承压盖及连接和密封件等组成。曲轴箱可以是整体铸造加工而成,也可以是分体铸造加工后组装而成。主轴承采用滑动轴承,安装时应注意上下轴承的正确位置,轴承盖设有吊装螺孔和安装测温元件的光孔。 2、曲轴:曲轴是活塞式压缩机的主要部件之一,传递着压缩机的功率。其主要作用是将电动机的旋转运动通过连杆改变为活塞的往复直线运动。 3、连杆:连杆是曲轴与活塞间的连接件,它将曲轴的回转运动转化为活塞的往复运动,并把动力传递给活塞对气体做功。连杆包括连杆体、连杆小头衬套、连杆大头轴瓦和连杆螺栓。 4、十字头:十字头是连接活塞与连杆的零件,它具有导向作用。十字头与活塞杆的连接型式分为螺纹连接、联接器连接、法兰连接等。大中型压缩机多

往复式压缩机的基本知识及原理

往复式压缩机的基本知识及原理

.活塞式压缩机的基本知识及原理 活塞式压缩机的分类: (1)按气缸中心线位置分类 立式压缩机:气缸中心线与地面垂直。 卧式压缩机:气缸中心线与地面平行,气缸只布置在机身一侧。对置式压缩机:气缸中心线与地面平行,气缸布置在机身两侧。(如果相对列活塞相向运动又称对称平衡式) 角度式压缩机:气缸中心线成一定角度,按气缸排列的所呈现的形状。有分L型、V型、W型和S型。 (2)按气缸达到最终压力所需压级数分类 单级压缩机:气体经过一次压缩到终压。 两级压缩机:气体经过二次压缩到终压。 多级压缩机:气缸经三次以上压缩到终压。 (3)按活塞在气缸内所实现气体循环分类 单作用压缩机:气缸内仅一端进行压缩循环。 双作用压缩机:气缸内两端进行同一级次的压缩循环。 级差式压缩机:气缸内一端或两端进行两个或两个以上的不同级次的压缩循环。 (4)按压缩机具有的列数分类 单列压缩机:气缸配置在机身的一中心线上。 双列压缩机:气缸配置在机身一侧或两侧的两条中心线上。 多列压缩机:气缸配置在机身一侧或两侧的两条以上中线上。活塞式压缩机工作原理:

当活塞式压缩机的曲轴旋转时,通过连杆的传动,活塞便做往复运动,由气缸内壁、气缸内的工作容积则会发生周期性变化。活塞式压缩机的活塞从气缸盖处开始运动时,气缸内的工作容积逐渐增大,这时,气体即沿着进气管,推开进气阀而进入气缸,直到工作容积变到最大时为止,进气阀关闭;活塞式压缩机的活塞反向运动时,气缸内工作容积缩小,气体压力升高,当气缸内压力达到并略高于排气压力时,排气阀打开,气体排出气缸,直到活塞运动到极限位置为止,排气阀关闭。当活塞式压缩机的活塞再次反向运动时,上述过程重复出现。总之,活塞式压缩机的曲轴旋转一周,活塞往复一次,气缸内相继实现进气、压缩、排气的过程,即完成一个工作循环。 活塞式压缩机的基本结构 活塞式压缩机基本原理大致相同,具有十字头的活塞式压缩机,主要有机体、曲轴、连杆、十字头、气缸、活塞、填料、气阀等组成。 1、机身:主要由中体、曲轴箱、主轴瓦(主轴承)、轴承压盖及连接和密封件等组成。曲轴箱可以是整体铸造加工而成,也可以是分体铸造加工后组装而成。主轴承采用滑动轴承,安装时应注意上下轴承的正确位置,轴承盖设有吊装螺孔和安装测温元件的光孔。 2、曲轴:曲轴是活塞式压缩机的主要部件之一,传递着压缩机的功率。其主要作用是将电动机的旋转运动通过连杆改变为活塞的往复直线运动。

螺杆压缩机的工作原理

螺杆压缩机的工作原理 1.什么叫螺杆空压机: 螺杆压缩机是一种工作容积作回转运动的容积式气体压缩机械。气体的压缩依靠容积的变化来实现,而容积的变化又是借助压缩机的一对转子在机壳内作回转运动来达到。 2. 螺杆压缩机的基本结构: 在压缩机的机体中,平行地配置着一对相互啮合的螺旋形转子,通常把节圆外具有凸齿的转子,称为阳转子或阳螺杆。把节圆内具有凹齿的转子,称为阴转子或阴螺杆,一般阳转子与原动机连接,由阳转子带动阴转子转动转子上的最后一对轴承实现轴向定位,并承受压缩机中的轴向力。转子两端的圆柱滚子轴承使转子实现径向定位,并承受压缩机中的径向力。在压缩机机体的两端,分别开设一定形状和大小的孔口。一个供吸气用,称为进气口;另一个供排气用,称作排气口。 3. 螺杆空压机工作原理:螺杆压缩机的工作循环可分为进气,压缩和排气三个过程。随着转子旋转,每对相互啮合的齿相继完成相同的工作循环。 1)进气过程:转子转动时,阴阳转子的齿沟空间在转至进气端壁开口时,其空 间最大,此时转子齿沟空间与进气口的相通,因在排气时齿沟的气体被完全排出,排气完成时,齿沟处于真空状态,当转至进气口时,外界气体即被吸

入,沿轴向进入阴阳转子的齿沟内。当气体充满了整个齿沟时,转子进气侧端面转离机壳进气口,在齿沟的气体即被封闭。 2)压缩过程:阴阳转子在吸气结束时,其阴阳转子齿尖会与机壳封闭,此时气 体在齿沟内不再外流。其啮合面逐渐向排气端移动。啮合面与排气口之间的齿沟空间渐渐件小,齿沟内的气体被压缩压力提高。 3)排气过程:当转子的啮合端面转到与机壳排气口相通时,被压缩的气体开始 排出,直至齿尖与齿沟的啮合面移至排气端面,此时阴阳转子的啮合面与机壳排气口的齿沟空间为0,即完成排气过程,在此同时转子的啮合面与机壳进气口之间的齿沟长度又达到最长,进气过程又再进行。 4. 螺杆空压机优点: 1)可靠性高:螺杆压缩机零部件少,没有易损件,因而它运转可靠,寿命长, 大修间隔期可达4-8万小时。 2)操作维护方便:操作人员不必经过专业培训,可实现无人值守运转。 3)动力平衡性好:螺杆压缩机没有不平衡惯性力,机器可平稳地高速工作,可 实现无基础运转。 4)应性强:螺杆压缩机具有强制输气的特点,排气量几乎不受排气压力的影响, 在宽广范围内能保证较高的效率。 5)相混输:螺杆压缩机的转子齿面实际上留有间隙,因而能耐液体冲击,可压 送含液气体,含粉尘气体,易聚合气体等。 5. 螺杆空压机缺点: 1)造价高:螺杆压缩机的转子齿面是一空间曲面,需利用特制的刀具,在价格 昂贵的专用设备上进行加工。另外,对螺杆压缩机气缸的加工精度也有较高的要求。 2)不适合高压场合:由于受到转子刚度和轴承寿命等方面的限制,螺杆压缩机 只能适用于中,低压范围,排气压力一般不能超过3.0Mpa。 3)不能制成微型:螺杆压缩机依靠间隙密封气体,目前一般只有容积流量大于 0.2m3/min,螺杆压缩机才具有优越的性能。

冷库制冷压缩机工作原理

冷库制冷压缩机工作原 理 集团文件版本号:(M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988)

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。

涡旋压缩机的原理与故障原因

涡旋压缩机的原理与故障原因涡旋压缩机是一种容积式压缩的压缩机,压缩部件由动涡旋盘和静涡旋组成。其工作原理是利用动、静涡旋盘的相对公转运动形成封闭容积的连续变化,实现压缩气体的目的。 于涡旋压缩的高效、低噪音、体积小等众多优势性,主流中央空调生产厂家在风冷热泵、变频多联机、户式冷水机、风管机、空气源热泵等机组都广泛的应用。 结构:两个具有双函数方程型线的动涡盘和静涡盘相错180°对置相互啮合,其中动涡盘由一个偏心距很小的曲柄轴驱动,并通过防自转机构约束,绕静涡盘作半径很小的平面运动,从而与端板配合形成一系列月牙形柱体工作容积。 特点:利用排气来冷却电机,同时为平衡动涡旋盘上承受的轴向气体力而采用背压腔结构,另外机壳内是高压排出气体,使得排气压力脉动小,因而振动和噪声都很小。 1、压缩机故障检测 正常涡旋压缩机处于冷态状态下,三相端子之间的电阻大致相等,约为2~5Ω;各端子与地之间的电阻均为无穷大(一般大于10M Ω即认为是无穷大)。若三相端子之间出现电阻为无穷大、或端子与地之间电阻很小,即认为此压缩机已经烧毁。 压缩机烧毁的常见表象有:压缩机运转声音异常、无排气温度和排气压力、接触器主触头烧熔粘连、压缩机启动时电源空开跳闸等。

原因: 压缩机长期频繁启停:静态时油和冷媒沉积于压机腔体内,突然启动时油随冷媒一起被排出压缩机;运转时间不长又立即停止,油不能及时回到压缩机。如此反复,压缩机最终因缺油而烧毁。 系统含空气或水分:含空气或水分压缩机长时间高温高压运行时,润滑油开始酸化及热化最终变成胶状物质,造成压缩机卡死。 系统回液或制冷剂迁移:回液稀释润滑油,不利于油膜的形成,导致润滑不足。如多联室内机未统一供电,突然断电的室内机的EXV 阀仍保持一定的开度,造成系统的大量回液。 压缩机反转(如相序错):反转会让压机内部压差无法建立,导致润滑油无法输送到各摩擦表面。 系统制冷剂泄漏:时同时也可能造成润滑油泄漏,使得压缩机润滑油偏少。 系统中存在其它化学物质:与润滑油发生化学反应后使得润滑油变质。如以前市场普遍使用四氯化碳(或其他清洗液)清洗空调管路系统,系统管内壁遗留的四氯化碳与冷媒及润滑油一起,在高温高压环境下发生化学反应,使润滑油开始酸化及热化最终变成胶状物质。 2、压缩机液击 压缩机大量回液时,压缩过程中液滴会对涡盘产生极大冲力,可能打碎涡盘;含有大量液态冷媒的润滑油粘度低,在摩擦表面不能形成足够的油膜,导致压缩机内部运动件的快速磨损;另外,润滑油中的冷媒在输送过程中遇热会沸腾,影响润滑油的正常输送。

往复式压缩机基本构成和工作原理

往复式压缩机基本构成和工作原理 基本构成和工作原理 一、总体结构和组成 (1)工作腔部分:气缸、活塞、活塞杆、活塞环、气阀、密封 填料等; (2)传动部分:曲柄、连杆、十字头; (3)机身部分:机身、中体、中间接头、十字头滑道等; (4)辅助部分:润滑冷却系统、气量调节装置、安全阀、滤清 器、缓冲器等。

二、机构学原理和构成

(1)活塞压缩机的机构学原理如图2-2所示。 (2)控制气体进出工作腔的气阀如图2-3所示。 三、汽缸基本形式和工作腔 (1)单作用汽缸 对压缩机的汽缸而言,缸内仅在活塞一侧构成工作腔并进行 压缩循环的结构称为单作用汽缸。 (2)双作用汽缸 在活塞两侧构成两个工作腔并进行相同级次压缩循环的结构 称为双作用汽缸。

(3)级差式汽缸 通过活塞与汽缸结构的搭配,构成两个或两个以上工作腔, 并在各个工作腔内完成两个或两 个以上级次的压缩循环的结构, 称为级差式汽缸。 (4)平衡腔 有些多工作腔汽缸,其中的一个腔室仅与 某个工作腔进气相 通,而不用于气体压缩,起力平衡作用,称为 平衡腔。 (5)工作腔 容积式压缩机中,直接用来处理气体的容 积可变的封闭腔室 称为工作腔,一个压缩机可能有一个工作腔,也可能有多个工作 腔,同时或轮流工作,执行压缩任务。 (6)工作容积 工作腔内实际用来处理气体的那部分体 积称为工作容积。 (7)余隙容积

工作腔在排气接触以后,其中仍然残存一部分高压气体,这 部分空间称为余隙容积,余隙容积一般有害。 四、压缩机结构形式 (1)列 压缩机中,把一个连杆对应的一组汽缸及相应的动静部件称 为一列。一列可能对应一个汽缸,也可能对应串在一起的多个汽缸。 (2)分类:立式、卧式、角度式。 (3)立式压缩机的汽缸中心线与地面垂直。 (4)卧式压缩机的汽缸中心线与地面平行。 (5)角度式压缩机如图,包括L 型、V型、W型、扇形、星型等。

西安交通大学 往复式压缩机 期末考试

1.从原理、结构、用途上如何划分压缩机? 答:原理:容积式压缩机和动力式压缩机。 结构: 用途:①动力用压缩机②化工工艺用压缩机③制冷和气体分离用压缩机④气体输送用压缩机 2.为什么要定义级的理论循环?级的理论循环是如何定义的?说明研究分析压 缩机时理论循环的意义? 答:原因:? 如何定义:①无余隙容积②进排气过程无流动阻力损失③进排气过程无气流脉动④进排气过程无热交换⑤无泄漏⑥过程指数为常数 意义:是研究压缩机实际工作过程的基础。 3.级的实际循环与理论循环的差别是什么?为什么会有这些差别? 答:①存在气体膨胀线(存在余隙容积) ②进气过程线低于名义进气压力线,排气过程线高于名义排气压力线,且有非直线(存在进排气压力损失及压力脉动) ③压缩、膨胀过程的过程指数是变化的(由于泄漏、传热等的影响) 4.压缩机实际循环指示图? 答:

5.进气系数的意义是什么?在指示图中如何表示?理想气体的容积系数、压力 系数、温度系数关系式? 答:意义:实际进气量Vs与理论进气量Vh的比值称为进气系数。 在指示图如何表示:将折算到名义进气温度下的实际循环进气量Vs,Vh 在图中已表示。 容积系数:压力系数: 温度系数:其中,是将折算到名义压力P1下的容积。 补:分析影响容积系数的诸因素? 答:①相对余隙容积 ②压力比 ③膨胀系数(热交换起决定作用,m大趋向绝热。高转速来不及换热,趋近绝热;压比高因壁温高,m小;冷却好的,气体与气缸温差小,趋近绝热;气体漏入,m小;气体漏出,m大) ④实际气体 6.分析影响实际循环指示功的诸因素? 答:①进排气压力损失②泄漏和传热影响③进气系数影响 7.为什么要多级压缩?如何确定级数和各级压力比? 答:原因:①提高压缩机经济性 ②降低排气温度 ③提高容积效率 ④降低气体作用力 如何确定级数:①对于大型连续运转压缩机,省功最重要 ②对于微小型压缩机,成本低、价格低最重要 ③保证运转可靠,机器寿命高,各级压比不应过高 ④对温度要求严格的特殊压缩机,级数多少取决于排气温度 限制 如何确定压力比:实际压缩机中存在压力损失、回冷不完善、余隙容积、热 交换、泄漏等,实际压力比并非是等压比分配。按等压比 分配或等功原则分配压力比可以使压缩机总指示功最小。 (注:为使各级排气温度不致过高,应适当增加第一级压比

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