制冷压缩机工作原理

制冷压缩机工作原理单级蒸汽压缩制冷系统是由制冷压缩机、冷凝器、蒸发器和节流阀四个基本部件组成。

它们之间用管道依次连接形成一个密闭的系统制冷剂在系统中不断地循环流动发生状态变化与外界进行热量交换。

其工作过程如图1所示。

图1. 制冷系统的基本原理液体制冷剂在蒸发器中吸收被冷却的物体热量之后汽化成低温低压的蒸汽、被压缩机吸入、压缩成高压高温的蒸汽后排入冷凝器、在冷凝器中向冷却介质(水或空气)放热冷凝为高压液体、经节流阀节流为低压低温的制冷剂、再次进入蒸发器吸热汽化达到循环制冷的目的。

这样制冷剂在系统中经过蒸发、压缩、冷凝、节流四个基本过程完成一个制冷循环。

在制冷系统中蒸发器、冷凝器、压缩机和节流阀是制冷系统中必不可少的四大件这当中蒸发器是输送冷量的设备。

制冷剂在其中吸收被冷却物体的热量实现制冷。

压缩机是心脏起着吸入、压缩、输送制冷剂蒸汽的作用。

冷凝器是放出热量的设备将蒸发器中吸收的热量连同压缩机功所转化的热量一起传递给冷却介质带走。

节流阀对制冷剂起节流降压作用、同时控制和调节流入蒸发器中制冷剂液体的数量并将系统分为高压侧和低压侧两大部分。

实际制冷系统中除上述四大件之外常常有一些辅助设备如电磁阀、分配器、干燥器、集热器、易熔塞、压力控制器等部件组成它们是为了提高运行的经济性可靠性和安全性而设置的。

活塞式压缩机日常的维护与保养一、活塞式压缩机的维护与保养为保证压缩机处于良好的运转状态延长机器的使用寿命必须进行维护保养。

通过维护保养能全面掌握机器的状况可以及时发现问题排除故障改善机器的工作条件即使出观故障也便于判断和采取措施。

活塞式压缩机维护保养一般分为日常维护和三级保养。

(1)日常维护日常维护是操作人员必须履行的工作也是确保压缩机正常运转的条件之一。

日常维护主要内容有1)勤看各指示仪表如各级压力表、油压表、温度计、油温表等注意润滑情况如注油器、油箱和各润滑点以及冷却水流动的情况。

2)勤听机器运转的声音。

如气阀、活塞、十字头、曲轴及轴承等部位的声音是否正常。

3)勤摸各部位觉察压缩机的温度变化和振动情况。

如冷却后排水温度、油温、运转中机件温度和振动情况等从而及早发现不正常的温升和机件的紧固情况。

但要注意安全。

4)勤检查整个机器设备的工作情况是否正常发现问题及时处理。

5)认真负责地填写机器运转记录表。

6)认真搞好机房安全卫生工作保持压缩机的清洁做好交接班工作。

(2)三级保养1)一级保养一级保养是每天必须进行的工作。

一般在班前、班后及当班时间进行。

目的是保证设备正常运转和工作现场文明整洁。

一级保养主要内容有①每天或每班应向压缩机各加油点加油一次。

有特殊要求的如电动机轴承的润滑按说明书规定加油。

总之一切运动的摩擦部位包括附件在内都要定时加油。

②要按操作规程使用机器勤检查、勤调查及时处理故障并记人运行日记。

③工作时要保持机器和地面清洁。

交班前应将设备擦干净。

④冬天室温度低于5~C时停车后应放掉空腔内的冷却水。

2)二级保养①每800h清洗气阀一次清除阀座、阀盖积碳清洗润滑油过滤器、过滤网对运动机构做一次检查。

②每1200h清洗滤清器一次。

装在尘埃多的地方滤清器要清洗以减少气缸磨损。

③每2000h将机油过滤一次除去金属屑及灰尘杂质。

如果油不干净应换油轴瓦应刮调一次。

对整台机器的间隙进行一次全面的检查。

3)三级保养三级保养的目的是提高设备中修间隔期内的完好率，工作内容与小修基本相同。

(3)长期闲置的设备保养如果长期不使用机组则应做好机组的封存、保养工作。

1)机组封存前按要求加注规定数量的润滑脂。

超过6个月闲置期应重新加注润滑脂。

在开车前必须再重新加入润滑脂。

2)要在机组重新投运之前将油封的油脂清除用煤油或汽油洗净随后加入新油。

二、活塞式压缩机的检修管理活塞式压缩机的检修管理工作，是确保压缩机正常运行的科学规则、压缩机的完善状态、其能否正常地工作，在很大程度上取决于对压缩机能否坚持正常合理的检修。

压缩机检修管理工作包括四个内容大修、中修、小修和日常修理。

(1)大修大修是将压缩机机件全部解体拆开，更换全部磨损的零件，检查压缩机所有部件，排除压缩机所有故障。

大修周期一般空气压缩机运行20000h一26000h则进行一次大修，每次大修需715天大型工艺压缩机运行14000h大修一次，每次15天左右。

大修主要内容有1)检查曲轴是否有裂纹、曲轴主轴颈的圆锥度、椭圆度、平衡铁与曲轴的连接情况。

2)检查或更换十字头销和活塞销。

3)检查所有轴承磨损情况，更换磨损严重的轴瓦。

4)检查连杆与活塞、曲轴的相对位置是否有偏斜观象。

5)检查连杆螺栓是否有拉伸变形、裂纹、磨损等。

6)检查活塞与活塞杆的固定情况，活塞杆在运动中是否有跳动偏差。

7)清洗气缸和活塞，检查其磨损，进行修理。

8)更换压缩机所有易损零件，如活塞环、阀片等。

9)检查所有安全阀，并调整其开启压力，使其达到规定要求。

10)检查所有仪器、仪表、检定日期、灵敏度和工作情况。

11)检测调整曲轴的水平度，气缸的水平度，气缸与活塞的间隙曲轴与活塞杆、气缸的垂直度、十字头与活塞杆连接情况，连杆大头与曲轴的径向间隙与轴向间隙。

12)检查压缩机与电动机的连接情况。

13)大修后，应对压缩机组、附属设备、管道等进行喷漆或重新刷漆。

14)大修后，应对压缩机进行各种性能试验和试压、试车工作并做好相应的大修记录。

(2)中修空气压缩机每运行3000h6000h进行一中修，气体压缩机每运行2330h5500h进行一次中修，每次检修范围大约4—5天，中修的检修范围比大修小，其压缩机拆卸程度也较小。

中修的主要内容为：检修易损零部件、校验压力表、安全阀及其他阀门的密封性。

在中修过程中如发观下列零件磨损应更换填料的密封元件、刮油器中的密封元件、气阀、减荷阀小活塞、活塞环、连杆轴瓦、十字头衬及无润滑的各种零部件。

(3)小修活塞压缩机小修是不定期的，约每隔48天可检修一次，检修内容也可根据实际情况而定。

可在下列内容中选取一项或几项1)清洗储气罐、滤清器、排气管路、阀门、压缩机的冷却水套、中间冷却器的冷却水管、油过滤器、油管、压力调节器以及减荷阀装置等。

2)检查压缩机运动机构的曲轴、连杆、十字头等各部分配合间隙。

3)检查各连接部位的螺栓、垫片的紧固情况必要时更换。

4)检查试验安全阀、压力调节器、减荷阀的动作是否灵敏。

5)检查气缸活塞环的磨损情况磨损严重者予以更换。

检查气阀各零件，如阀片、阀座、弹簧等，如有损坏、变形、扭曲等则要更换。

(4) 日常修理为了保证压缩机的正常运行，在压缩机运行中出现的一些小故障要及时排除和修理。

如冷却水系统、润滑油系统出现漏水和漏油现象螺栓的松动、气阀的故障等以及不正常的振动、响声、过热等。

总之，实践证明，只要严格遵守操作规程。

加强压缩机日常维护保养意识适时进行检修管理就能保证压缩机在最佳工况下运行。

延长压缩机的使用寿命达到较满意的使用效果。

节流阀的作用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℃它需要外界峁┧?0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冷剂。

反过来水蒸汽进了浴室马上凝结成小水珠、雾气，放出热量使浴室内温度上升。

同样一公斤水烧成的一公斤蒸汽，汽在浴室里放出539大卡热量后全部变成水。

在蒸汽变成水的时候，小水珠的温度是100℃这是一个冷凝过程。

当然小水珠会继续放出热量而降低温度等水珠变成水滴落到地上或附在墙壁上时，只有30℃左右了，这就不是冷凝过程了。

而只是普通降温过程。

同样将锅炉蒸汽通到室内热水汀，室内供热排管中热水汀对蒸汽来说就成了冷凝器，如果供应的蒸汽压力是1Kg/CM2表压力，实际是2个大气压热水汀表面温度就是110℃，热水汀向室内空气散发热量使室内温度上升而蒸汽就在热水汀内冷凝成水，如果向室内散发了539大卡热量，热水汀内就冷凝下来1公斤水。