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压缩机主要工作原理

压缩机主要工作原理
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)

压缩比是指压缩机排气和进气的绝对压力之比。例:在海平面时进气绝对压力为0.1MPa,排气压力为绝对压力0.8MPa。则压缩比:

P20.8

R=---------=---------=8

P10.1

多级压缩的优点:

(1)、节省压缩功;

(2)、降低排气温度;

(3)、提高容积系数;

(4)、对活塞压缩机来说,降低气体对活塞的推力。

压缩介质

为什么要用空气来作压缩介质?

因为空气是可压缩、清晰透明的,并且输送方便(不凝结)、无害性、安全、取之不尽。

惰性气体是一种对环境不起化学作用的气体,标准压缩机能一样压缩惰性气体。干氮和二氧化碳均为惰性气体。

空气的性质:

干空气成分:氮气(N2)氧气(O2)二氧化碳(CO2)

78.03%20.93%0.03%

分子量:28.96

比重:在0℃、760mmHg柱时,r0=1.2931kg/m3

比热:在25℃、1个大气压时,Cp=0.241大卡/kg-℃

在t℃、压力为H(mmhg)时,空气的比重:

273H

rt=1.2931×-------×-------kg/m3

273+t760

湿空气的比重,还应考虑饱和水蒸气分压力(0.378ψ,Pb)。

压力

1、压力

这只是某一单位面积的力,如平方米上受1牛顿力度压力单位为1帕斯卡:

即:1Pa=1N/m2

1Kpa=1,000Pa=0.01kg/cm2

1Mpa=106Pa=10kg/cm2

2、绝对压力

绝对压力是考虑到与完全真空或绝对零值相比,我们所居住的环境大气具有0.1Mpa的绝对压力。在海平面上,仪表压力加上0.1MPa的大气压力可得出绝对压力。高度越高大气压力就越低。

3、大气压力

气压表是用于衡量大气的压力。当加上仪表压力上就可得出绝对压力。

绝对压力=压力计压力+大气压力

大气压力通常是以水银MM为单位,但是任何一个压力单位都能作出同样很好的解释:

1个物理大气压力=760毫米汞柱=10.33米水柱=1.033kgf/cm2≌0.1MPa.

大气压同海拔高度的关系:

H

P=P0 ×(1-----------)5.256mmHg

44300

H——海拔高度,

P0=大气压(0℃,760mmHg)

4、压力单位换算:

单位:MPa,Psi(bf/in2)

1Psi=0.006895MPa,

1bar=0.1MPa,

1kgf/cm2=98.066KPa=0.098066MPa≌0.1Mpa

温度

1、温度

温度是指衡量某一物质在某一时间能量水平的方法。(或更简单的说,某一事物有多少热或多少冷)。

温度范围是根据水的冰点和沸点。在摄氏温度计上,水的冰点为零度,沸点为100度。在华氏温度计上,水的冰点为32度,沸点为212度。

从华氏转换成摄氏:华氏=1.8摄氏+32,摄氏=5/9(华氏-32)

2、绝对温度

这是用绝对零度作为基点来解释的温度。

基点零度为华氏零下459.67度或摄氏零下273.15度

绝对零度是指从物质上除去所有的热量时所存在的温度或从理论上某一容积的气体缩到零时所存在的温度。

3、冷却温度差

冷却温度差是确定冷却器的效率的术语。因为冷却器不可能达到100%的效率,我们只能用冷却温差衡量冷却器的效率。

冷却温度差是进入冷却器的冷水或冷空气温度和压缩空气冷却后的温度之差。

4、中间冷却器

中间冷却器是用于冷却多级压缩机中的级与级之间的压缩空气或气体使温度降低的器件。中间冷却器通过降低进入下一级压缩空气温度达到降低压缩功率以有助于增加效率。

露点和相对湿度

1、露点和相对湿度

就象晚上温度下降会产生露水一样,压缩空气系统内的温度下降也会产生水气。露点就是当湿空气在水蒸气分压力不变的情况下冷却至饱和的温度。

这是为什么呢?含有水分的空气只能容纳一定量的水分。如果通过压力或冷却使体积缩小,就没有足够的空气来容纳所有的水分,因此多于的水分析出成为冷凝水。

离开后冷却器的空气通常是完全饱和的。分离器内的冷凝水就显示了这一点,因此空气温度有任何的降低,就会产生冷凝水。

设定的湿度可认为是湿空气所含水蒸气的重量,即:水蒸气重量和干燥空气重量之比。

相对湿度ψ

χ-湿度Ps

ψ=-----------------=-----------

χ0-饱和绝对湿度Pb

当Ps=0,ψ=0时,称为干空气;

Ps=Pb,ψ=1时,称为饱和空气。

绝对湿度——1M3湿空气所含水蒸气的重量。

Gs—水蒸气重量

χ=----------------------

V—湿空气体积

水蒸气重量

含湿量=---------------------

干空气重量

2、饱和空气

当没有再多的水气能容纳在空气中时,就产生了空气的饱和,任何加压或降温均会导致冷凝

水的析出。

3、水气分离器

水气分离器是用于收集和除去在冷却过程中从空气或气体中冷凝出来水的器件。

储气筒是用于储存压缩机排放出来的压缩空气和气体的容器。储气筒有利于消除排气管路中的脉冲,并在需求量大于压缩机的能力时,可起储存和补充提供压缩空气的作用。

4、干燥机

干燥机是用于干燥空气的装置。用我们的术语,就是用其干燥的压缩空气。离开后冷却器的空气通常是完全饱和的,就是说任何降温都会产生冷凝水。冷冻式干燥机是通过降低压缩空气的温度,析去水分,然后将空气再加热到接近原来的温度。

再生式干燥机是使空气通过含有化学物质的过滤器以析出水分。这种装置比冷冻式装置更能吸附水气。

状态及气量

1、标准状态

标准状态的定义是:空气吸入压力为0.1MPa,温度为15.6℃(国内行业定义是0℃)的状态下提供给用户系统的空气的容积。如果需要用标准状态,来反映考虑实际的操作条件,诸如海拔高度、温度和相对湿度则将应实际吸入状态转换成标准状态。

2、常态空气

规定压力为0.1MPa、温度为20℃、相对湿度为36%状态下的空气为常态空气。常态空气与标准空气不同在于温度并含有水分。当空气中有水气,一旦把水气分离掉,气量将有所降低。

3、吸入状态

压缩机进口状态下的空气。

4、海拔高度

按海平面垂直向上衡量,海拔只不过是指海平面以上的高度。海拔在压缩机工程方面占有重要因素,因为在海拔高度越高,空气变得越稀薄,绝对压力变得越低。既然在海拔上的空气比较稀薄,那么电动机的冷却效果就比较差,这使得标准电动机只能局限在一定的海拔高度内运行。EP200标准机组的最大容许运行海拔高度为2286米。

5、影响排气量的因素:

Pj、Tj、海拔高度、n、V余、泄漏等。

6、海拔高度对压缩机的影响:

(1)、海拔越高,空气越稀薄,绝压越低,压比越高,Nd越大;

(2)、海拔越高,冷却效果越差,电机温升越大;

(3)、海拔越高,空气越稀薄,柴油机的油气比越大,N越小。

7、容积流量

容积流量是指在单位时间内压缩机吸入标准状态下空气的流量。用单位:M3/min(立方米/分)表示。标方用N M3/min表示。

1CFM=0.02832M3/min,或者1M3/min=35.311CFM,

S--标准状态,A--实际状态

8、余隙容积

余隙容积是指正排量容积式(往复或螺杆)压缩机冲程终端留下的容积,此容积的压缩空气经膨胀后返回到吸入口,并对容积系数产生巨大的影响。

9、负载系数

负载系数是指某一段时间内压缩机的平均输出与压缩机的最大额定输出之比。不明智的做法就是卖给用户的压缩机,正好满足用户的最大的需求,增加一个或几个工具或有泄漏会导致工厂的压力下降。为了避免这种情况,英格索兰多年来一直建议采用负载系数:取用户系统所需气量的极大值,并除以0.9或0.8的负载系数。(或任何用户认为是个安全系数)

这种综合气量选择能顾及未预计到的空气需量的增加。无需额外的资本的投入,就可做一些小型的扩建。

10、气量测试

(1)、往复式压缩机气缸容积

压缩机气缸的容积是指活塞移动的容积减去活塞杆占有的体积。通常是用每分钟立方米来表示。多级压缩机的容积只是第一级压缩的容积,因为逐一通过所有级的气体都来源于第一级。(2)、测试

低压喷嘴测试是一种精确衡量压缩机所提供空气的方法。这一方法得到压缩空气和气体学会的认可,还为ASME能源测试代号委员会所接受。ASME PTC-9中有关采用低压喷嘴测

试往复式压缩机的描述。ASME PTC-10中有有关采用低压喷嘴测试动力式压缩机的描述。

功率及比功率

(能耗比、容积比能)

1、压缩机效率

容积效率是压缩机的实际气量和理论气量容积之比,用百分比表示。

压缩效率是压缩给定量气体实际所需的功率与理论功率之比。理论功率可按等温工况或绝热工况来计算。相应的压缩效率可用百分比来确定和表示。就蒸汽驱动或内燃机驱动的压缩机而言,机械效率是指压缩机的指示功分马力和在轴上的制动分马力之比。就电动机驱动的压缩机而言,机械效率是指压缩气缸内的指示功率同压缩机的轴功率之比。用百分比来表示。

2、总体效率

总体效率是压缩机的压缩效率和机械效率的总和。

压缩机轴功率(制动功率)包括:气体压缩功—指示功,摩擦功

Ni

机械效率ηm=--------

Nad

粗算:Nad=1.634PjVm(k/k-1)[ε(k-1/k)-1]Kw

N电机=N轴/η传,η传(皮带:0.92~0.98,齿轮:0.97~0.99)

螺杆压缩机中,风冷压缩机的轴功率要加上风扇电机的功率。

3、容积比能

容积比能是指压缩机在单位时间内吸入单位气量所消耗的功率,通常用Kw/M3/min表示,在相同的排气压力下容积比能越小。即耗功少。该压缩机效率就是压缩机的真实效率的衡量。

比功率:规定工况:Pj=1bar(A),tj=20℃,ψ=0,t水=15℃

Pc=7bar(表),水量≤2.5L/M3

功率是单位时间所做的功,诸如马力(千瓦)被定为76Kg-m/小时

功率是能源的转换中衡量的指标。

为了得到功率的成本,我们也必须包括时间,例如:耗费金钱不是千瓦而是千瓦小时。

取马力并把其转换成耗费用户的成本,我们要用以下的公式:

电机制动马力×0.746(转换成千瓦)×年运行小时×功率成本

年成本=---------------------------------------------------

电机效率

噪音和声音评估

噪音被认为是令人讨厌或干扰的声音。

用户完全愿意整夜坐在迪斯科舞厅,边抽烟边欣赏高达95分贝的迪斯科音乐,但是不可思议的是他竟无法容忍第二天早上的65分贝的复印机噪音。用户喜欢迪斯科的噪音而不喜欢复印机的噪音。典型的鸡尾酒会噪音值为90分贝,摇滚乐队的噪音为100到138分贝之间。那么什么是分贝呢?

分贝的定义可以解释为对两种能量比值的对数(以10为底)后乘以10。

W2

dB=10log-------

W1

增加10分贝表示能量的增加10:1,增加20分贝表示能量增加100:1,增加30分贝则增加1000:1。

对我们的应用来说,我们是讨论声功率级-设定的W1参照值为10-12,其公式就变成了:

PWL(dB)=10log W/10-12

例如,如果我们有一个声源,发出一个10-5瓦特的功率级,那声功率是:

10-5

PWL=10log-------=70dB

10-12

当耳朵背对着噪音,人们发现耳朵就自动地“听不到”低频的噪声,非常类似下面的“A”级网络。

为此,对工业噪声的测量选择的标准是“A”级噪声水平,并使用dBA术语。

由于反射的噪声能容易地被测试探头捕获,所以设置另一个标准。该标准要求所有噪声测量就在“空旷野外条件”下进行。

测量气体设备声音的ANSIS51规则指出:噪声应该在离机器一米远,一点五米高处测量。因此,这里我们确定了测试探头位置和测量地点并且以“A”级网络测量噪声。

所有制造商使用这些相同的基本规定测量噪声。

如果两台同样噪声水平的机器并排运行,噪声水平的结果将增加了3dBA(两倍)

例如:在我们原来的公式:

10-5

PWL=10log-------=70dB

10-12

如果,我们加倍我们声音功率水平到2×10-5

2×10-5

PWL=10log---------=73dB

10-12

一个压缩机制造商声明:噪声水平担保为+3dBA是指其噪声水平将是其所声明的噪声水平的两倍或二分之一。

两台以不同速度运转的机组,可能有同样的噪声水平,但听起来完全不同。一台可能比另一台更刺耳。这是因为噪声是根据把频谱中所有的频率相加得出的一个数目来形成dBA。

为测量噪声水平,将测量到每一个音阶带的噪声,以“A”反评定并对比相加以得出答数(dBA)。所有这些意味着什么:

1、这意味着,由于反射我们不能将一台压缩机安置在房间里,然后期望有和在空旷野外条件下相同的噪声水平。

2、我们不能光凭两台不同的机组(以不同的速度,不同的驱动,不同的组件和不同的外壳)

就能对噪声水平做出一个聪明的猜测。测量噪声的唯一方法是使用一台声音测量设备。

我们怎样克服噪声水平中明显的差异?

1、通过准确测量噪声水平

2、通过知道噪声水平是怎样构成的来理智地指定频率的差别和刺耳的因素。

3、知道两个有相同噪声水平,然而不同频率特性的机组噪声对耳朵的伤害是相同的,即使其中一个确实“听起来”更轻一些。

我们怎样才能进一步降低噪声?

1、保机体中的所有接头是安全的,叉车孔关闭,机组在地面的基体是固封住的。

2、通过管道输送进气和排气。

3、减少反射噪声。

声音和噪声测量充其量只不过是一种非常不精确的科学。对于这个课题的讨论希望能避免野外问题,野外修正的大量费用和用户的不满意。

1、所有噪声水平测量使用ANSLS51标准。这是一个工业标准。我们应该通过这个标准的参考了引用所用的噪声水平。简短的说,该标准要求空旷野外测量(无反射墙和屋顶),机组周围的多点测量,并对测量值取平均值。应该在机组一米以外,地面和基础水平上的一点五米处测量。任何单点测量可以起过引用的A噪声水平。只要平均读数能满足或低于引用水平。此外,所采用的测量是所衡量噪声的应该宽频带的平均值。当要求或给予应该频率带分析时,一些中频带的读数能而且通常确实比噪声衡量平均值更高。再一次指出,这是标准所接受的。

2、在标准结构中没有给予和适用的公差

3、没有真正的在野外安置的机组应写上“空旷野外”安置。实际上规则地点的噪声水平总是要更高一些,因为从附近墙壁和或屋顶以及附近设备分布的反射。

4、可能提交的噪声水平数据是当测量应该特定压缩机时采用实际的测量得到的并在一个同类型压缩机在同样的条件下重复运行可被解释为典型的噪声水平。

注意

对于任何多点测量或重复压缩机测量时,有一定的误差联系。这些误差指出了为了担保噪声水平对一个特定压缩机的问题,应该在总的dBA衡量值上加上3分贝。当给予一个用户噪声水平担保时,服从以上要求是绝对必要的。

经验公式

一台0.7MPa之空压机每马力生产0.1416M3气量

每0.007MPa压降等于0.5%功率

风冷压缩机的热载荷=HP×2545BTU/时(1BTU=1.055KJ)

水冷压缩机的GPM(每分钟用水升数)

HP ×2545

500×△T水

或,如△T水=11.1℃(闭环路),为HP/4

如△T水=22.2℃(城市供水系统)为HP/8

经后冷却器后65%之冷凝水已去除

经冷冻式干燥器后96%的冷凝水已去除

排气温度每升高11℃,含水量会翻倍

每0.028M3=7.48加仑=28.31升=1立方英尺

空压机每M3进气量需配133.5升筒体贮气能力

从理想气体定律推导出的泵气公式

体积(立方米) ×压力上升(MPa)

时间(分)=———————————————

气量(立方米)×0.1013(MPa)

电机皮带轮尺寸(英寸)×压缩机转速(RPM)

电机皮带轮尺寸(英寸)=------------------------------------电机转速(RPM)

压缩目的

气体的压缩有一个基本目的,即以高于原来压力的压力传送气体。原来的压力水平可能高低不等,从非常低的绝对压力(千分之几公斤)直到几千公斤;压力从几克到几千公斤;而传输的气量从几立方米/分直到几十万立方米/分。

压缩的具体目的有各种各样:

1.在驱动风动工具的压缩空气系统中传递功率;

2.为燃烧提供空气;

3.在天然气管道和城市煤气分配系统中输送和分配气体;

4.使气体通过一个过程或系统循环;

5.制造一个对化学反应更活跃的条件;

6.出于多种目的制造和维持一个比原来高的压力水平,办法是将漏入或流入该系统的气体或原来就存在的杂气排出系统。

压缩方法

压缩气体的办法有4种:2种是断续气流法,另2种是连续气流法(这是说明性的分类术语,而不是按热力学或功能分类)。这些方法要:

1.将一定量的连续气体截留于某种容器内,减小其体积从而使压力升高,然后将压缩气体推出容器。

2.将一定量的连续气体截留于某种容器内,把气体带到排气口但不改变其体积,通过排气系统的逆流来压缩气体,然后将压缩空气推出容器。

3.通过快速旋转的转子的机械运动来压缩气体。转子把速度和压力传给流动的气体(在固定的扩压器或挡板上速度进一步转化为压力)。

4.将气体送入同种或另一种气体(通常是,但不一定是蒸汽)的高速喷嘴里,并在扩压器上将混合气体的高速度转化为压力。

采用方法1和2的压缩机属于断续气流类,称为变容压缩机;采用方法3的称为速度型压缩机;采用方法4的称为喷射压缩机,其进气压力一般低于大气压力。

压缩机的种类和特点

压缩机的主要种类列于图1A,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--是将一定量的连续气流限制于一个封闭的空间里,使压力升高。

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。

空压机的分类及其特点

三种基本类型的空压机包括:

往复式

回转式

离心式

以上三种类型的空压机可进一步划分为:

裸机和整机

风冷和水冷

喷油和无油

让我们简单地讨论以下这三种类型的空压机:

往复式空压机

尺寸为0.7MPa(G)--范围的0.72Kw和0.028M3/min到932Kw和176.4M3/min

往复式空压机是变容式压缩机。这种压缩机将封闭在一个密闭空间内的空气逐次压缩(缩小其体积)从而提高其气压。往复式空压机以汽缸内的一个活塞作为压缩位移的原件来完成以上的压缩过程。

当压缩过程仅靠活塞的一侧来完成时,该往复式称为单作用空压机,如果靠活塞的二头来完成时称为双作用。往复式空压机在每一个气缸上有许多弹簧式阀门,只有当阀门两侧的压差

达到一定值后阀门才会打开。

当气缸内的压力略低于进气压力时,进气阀门打开,当气缸内的压力略高于排气压力时排气阀门打开。

如果压缩过程由一个汽缸或一组单级的汽缸完成时,该空压机称为单级空压机。许多实际使用工况要超过单级空压机的能力。压缩比大小(排气/进气压力)会引起排气温度过热或其他设计上的问题。

许多功率超过75Kw的往复式空压机被设计为多级机组,压缩过程由双级或多级组成,级级之间一般有冷却功能以降低进入下一级的气温。

往复式空压机有喷油和无油两种,具有压力和气量的广泛选择余地。

回转式空气压缩机

0.85M3/min--85M3/min回转式空压机是变容式压缩机,最普通的回转式空压机是单级喷油螺杆式空压机,这种压缩机在机腔内有两个转子,通过转子来压缩空气,内部没有阀门。这种空压机一般为油冷(冷却介质是空气或水),这种油起到了密封的作用。

由于冷却在空压机内部进行,因此部件不会有很高的温度,因此,回转式空压机是连续工作制可设计成风冷或水冷机组。

由于结构简单易损件少,回旋式螺杆空压机很容易维护,操作,并具有安装灵活的特点。回转式空压机可安装在任何能支撑重量的地面。

两级喷油回转式螺杆空压机在主机部件里带有两对转子,压缩过程由第一级和第二级串接压缩完成。两级回转式空压机具有结构简单和灵活性以及高效率的特点,两级回转式螺杆式空压机可是风冷和水冷以及全封装式。

无油回转式螺杆空压机使用特别设计的主机无需喷油就可进行压缩,从而产生无油压缩空气。无油回旋螺杆式空压机有风冷和水冷两种,并具有和喷油一样的灵活性。如你所看到的,回转式螺杆空压机有风冷、水冷、喷油、无油、单级和两级、在压力、气量、结构上有广泛的适用性。

离心式空气压缩机

11.2M3/min--420M3/min离心式空压机是一动力型空压机,他通过旋转的涡轮完成能量的转换,转子通过改变空气的动能和压力来实现以上的转换。由静止的扩压器降低空气的流速来实现动能向压力的变换。

离心式空压机是无油空压机,运动齿轮的润滑油由轴密封和空气隔离。

离心式是连续工况式压缩机,移动件很少,特别适用于大气量无油的要求。

离心式空压机是水冷式的,典型机组包括后冷却器和所有的控制装置。

用气量的确定

确定一个新厂的压缩空气要求的传统方法是将所有用气设备的用气量(m3/min)加起来,再考虑增加一个安全、泄漏和发展系数。

在一个现有工厂里,你只要作一些简单的测试便可知道压缩空气供给量是否足够。如不能,则可估算出还需增加多少。

一般工业上空气压缩机的输出压力为0.69MPa(G),而送到设备使用点的压力至少0.62MPa。这说明我们所用的典型空气压缩机有0.69MPa(G)的卸载压力和0.62MPa(G)的筒体加载压力或叫系统压力。有了这些数字(或某一系统的卸载和加载值)我们便可确定。

如果筒体压力低于名义加载点(0.62MPa(G))或没有逐渐上升到卸载压力(0.69MPa(G)),就可能需要更多的空气。当然始终要检查,确信没有大的泄漏,并且压缩机的卸载和控制系统都运行正常。

如果压缩机必须以高于0.69MPa(G)的压力工作才能提供0.62MPa(G)的系统压力,就要检查分配系统的管道尺寸也许太小,或是阻塞点对于用气量还需增加多少气量,系统漏气产生什么影响以及如何确定储气罐的尺寸以满足间歇的用气量峰值要求。

一、测试法——检查现有空气压缩机气量

定时泵气试验是一种比较容易精确的检查现有空气压缩机气量或输出的方法,这将有助于判断压缩空气的短缺不是由于机器的磨损或故障所造成的。

下面是进行定时泵气试验的程序:

A.储气罐容积,立方米

B.压缩机储气罐之间管道的容积立方米

C.(A和B)总容积,立方米

D.压缩机全载运行

E.关闭储气罐与工厂空气系统之间的气阀

F.储气罐放气,将压力降至0.48MPa(G)

G.很快关闭放气阀

H.储气罐泵气至0.69MPa(G)所需要的时间,秒

现在你已有了确定现有压缩机实际气量所需要的数据,公式是:

V(P2-P1)60

C=---------------------------

(T)PA

式中,

C=压缩机气量,m3/min

V=储气罐和管道容积,m3(C项)

P2=最终卸载压力,MPa(A)(H项+PA)

P1=最初压力,MPa(A)(F项+PA)

PA=大气压力,MPa(A)(海平面上为0.1MPa)

T=时间,s

如果试验数据的计算结果与你厂空气压缩机的额定气量接近,你可以较为肯定,你厂空气系统的负荷太高,从而需要增加供气量。

二、估算法

V=V现有设备用气量+V后处理设备用气量+V泄漏量+V储备量

三、确定所需的增加压缩空气

根据将系统压力提高到所需要压力的空气量,就能确定需要增加的压缩空气供气量,

P2

需要的m3/min=现有的m3/min---------

P1

式中,需要的m3/min=需要的压缩空气供气量

现有的m3/min=现有的压缩空气供气量

P2=需要的系统压力,MPa(A)

P1=现有的系统压力,MPa(A)

需增加的m3/min=需要的m3/min-现有的m3/min

结果就告诉你为满足现有的用气需求所要增加多少气量。建议增加足够的气量以便不仅满足目前的用气要求,还把将来的需求和泄漏因素考虑进去。

四、系统漏气的影响

供气量不足经常是由于或肯定是由于系统的泄漏,空气系统漏气是损失动力的一个连续根源,所以最好应当使其尽量少一些。几个相当于1/4英寸小孔的小漏点,在0.69MPa压力下可能漏掉多至2.8M3的压缩空气,这等于你损失一台18.75Kw的空气压缩机的气量,以电力每度0.4元,每年运行8000小时(三班制)计算,这些漏掉的空气使你白白损失60000元。大多数工厂都会提供维护人员和零件来筑漏。损坏的工具。阀、填料、接头、滴管和软管应及时检查和修理。

工厂整个系统的泄漏可通过在不供气情况下测定系统压力(在储气筒体上侧)从0.69MPa(G)降到0.62MPa(G)所需要的时间来诊断。利用泵气试验我们就可以算出整个系统的泄漏量:V(P2-P1)60

泄漏量m3/min=------------------------------

90(PA)

如漏气率超过整个系统气量的百分之五,就必须筑漏。

五、选择压缩机的规格

你一旦确定工厂用气的气量(m3/min)和压力(MPa(G))要求,便可选择空气压缩机的规格。在选择时你可能要考虑的因素包括:

目前的用气量是多少?工厂扩建后的用气量要求是多少?一般来说,用气量的年增长率为

10%。是否考虑将来要用特殊的制造工艺和工具?

理想的做法是回转螺杆式压缩机和离心式压缩机所定的规格应保证在调制和调节控制范围正常工作。

单作用风冷往复式空气压缩机所确定的规格应保证在恒速控制系统的基础上有30~40%的卸载时间。

水冷往复式空气压缩机可以连续工作,但选规格时最好考虑有20~25%缓冲或卸载时间。

研究各种型号的空气压缩机性能特点以估算动力成本,从而确定哪一种是满足你厂目前和将来要求要求的最佳选择。

工厂漏气严重吗?是否要筑漏计划以便最终能减轻压缩空气系统的负荷?

你对所选空气压缩机的运行、维护、安装和性能特点感到满意吗?

在选择空气压缩机及其附加设备(如干燥机和过滤器)你是否已考虑到压缩空气的质量要求?

附加设备对你选择空气压缩机有何影响?

你是否考虑过万一主空气压缩机故障时的备用气量?

各个班次是否需要用同样气量的压缩空气?

所选用的空气压缩机在用气量较低时运转情况怎样?

可能要考虑用一台较小的空气压缩机以便节约能源,避免主空气压缩机过多的循环和磨损。

工厂是否有需加一考虑的不寻常间歇峰值要求载荷?

微油螺杆压缩机常见故障排除指南

1、故障现象:机组排气温度高(超过100 °C)

·机组冷却剂液位太低(应该从油窥镜中能看到,但不要超过一半);

·油冷却器脏;

·油过滤器芯堵塞;

·温控阀故障(元件坏);

·断油电磁阀未得电或线圈损坏;

·断油电磁阀膜片破裂或老化;

·风扇电机故障;

·冷却风扇损坏;

·排风管道不畅通或排风阻力(背压)大;

·环境温度超过所规定的范围(38°C或46°C);

·温度传感器故障(Intellisys控制机组);

·压力表是否故障(继电器控制机组)。

2、故障现象:机组油耗大或压缩空气含油量大

·冷却剂量太多,正确的位置应在机组加载时观察,此时油位应不高于一半;

·回油管堵塞;

·回油管的安装(与油分离芯底部的距离)不符合要求;

·机组运行时排气压力太低;

·油分离芯破裂;

·分离筒体内部隔板损坏;

·机组有漏油现象;

·冷却剂变质或超期使用。

3、故障现象:机组压力低

·实际用气量大于机组输出气量;

·放气阀故障(加载时无法关闭);

·进气阀故障;

·液压缸故障;

·负载电磁阀(1SV)故障

·最小压力阀卡死;

·用户管网有泄漏;

·压力设置太低;

·压力传感器故障(Intellisys控制机组);

·压力表故障(继电器控制机组);

·压力开关故障(继电器控制机组);

·压力传感器或压力表输入软管漏气;

4、故障现象:机组排气压力过高

·进气阀故障;

·液压缸故障;

·负载电磁阀(1SV)故障;

·压力设置太高;

·压力传感器故障(Intellisys控制机组);

·压力表故障(继电器控制机组);

·压力开关故障(继电器控制机组)。

5、故障现象:机组电流大

·电压太低;

·接线松动;

·机组压力超过额定压力;

·油分离芯堵塞;

·接触器故障;

·主机故障;

·主电机故障;

6、故障现象:机组无法启动

·熔断丝坏;

·温度开关坏;

·接线松开;

·主电机热继电器动作;

·风扇电机热继电器动作;

·变压器坏;

·Intellisys无电源输入(Intellisys控制机组);·故障未消除(Intellisys控制机组);·Intellisys控制器故障。

7、故障现象:机组启动时电流大或跳闸

·用户空气开关问题;

·输入电压太低;

·星-三角转换间隔时间太短(应为10~12秒);

·液压缸故障(没有复位);

·进气阀故障(开启度太大或卡死);

·接线松动;

·主机故障;

·主电机故障;

·1TR时间继电器坏(继电器控制机组)。

8、故障现象:风扇电机过载

·风扇变形;

·风扇电机故障;

·风扇电机热继电器故障(老化);

·接线松动;

·冷却器堵塞;

·排风阻力大。

冷冻式干燥机常见故障排除指南

1.故障现象:干燥机不运行

·压缩机线路断开

·保险丝烧断

·热继电器动作

·高压开关动作

·压缩机堵转

·线路虚接或松动

2.故障现象:干燥机起动后短时间内即停止

·环境温度过高

·冷凝器堵塞

·压缩机过载

·缺少制冷剂

·低压太低

·进气量过大

·压缩机卡死

3.故障现象:压缩机不启动

·接线不正确

·电压过低

·启动电容器损坏

·继电器或接触器不闭合

·启动绕组开路

·缺相

4.故障现象:压缩机因过载保护动作而反复启停

·低电压或三相不平衡

·过载保护器上接有其它电气设备

·过载保护器失灵

·运转电容器太小

·排气压力过高

·绕组间短路

·热继电器触点粘牢

5.故障现象:继电器烧坏

·电压过高或过低

·运行电容器不正确

·反复启停(参照2和3)

·继电器规格不符

·安装座不正确

6.故障现象:电容器烧坏

·规格不匹配

·电压过高

7.故障现象:排气压力过高

·制冷剂量过多

·制冷系统中有空气

·冷凝器脏

·环境温度太高

·风扇压力开关有故障

·风扇电机故障

·风扇旋转方向不正确

·冷却水流量调节阀故障

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和冷凝区,室内机和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、压缩机是制冷系统的心脏,无论是空调、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! 制冷压缩机种类和形式很多,根据原理可分为容积型和速度型两类,其中容积式是最为普遍的。 那压缩机又是如何压缩空气的呢?

简单而说就是通过改变气体的容积来完成气体的压缩和输送过程!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和回转式两种。 往复活塞式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。 空调的基本原理是这样的,压缩机将冷冻剂压缩成高压饱和气体,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

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

最新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。

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

压缩机工作原理

冰箱压缩机的结构和工作原理 ? 1楼? 压缩机是制冷系统的心脏,它从吸气管吸入低温低压的制冷剂气体,通过电机运转带动活塞对其进行压缩后,向排 气管排出高温高压的制冷剂气体,为制冷循环提供动力,从而实现压缩→冷凝→膨胀→蒸发( 吸热) 的制冷循环。 压缩机一般由壳体、电动机、缸体、活塞、控制设备( 启动器和热保护器) 及冷却系统组成。启动器基本上有两 种,即重锤式和PTC 式。其中后者较为先进。冷却方式有油冷和自然冷却两种。 一般家用冰箱和空调器的压缩机是以单相交流电作为电源,它们的结构原理基本相同。冰箱压缩机功率较小,通常 在250W 以下。而空调器压缩机功率通常在230-900W 之间。两者使用的致冷剂有所不同。 2. 生产制造方法 压缩机是以流水线方式生产的。在机械加工车间( 包括铸造) 制造出缸体、活塞( 转轴) 、阀片、连杆、曲轴、 端盖等零部件;在电机车间组装出转子、定子;在冲压车间制造出壳体等。然后在总装车间进行装配、焊接、清洗 烘干,最后经检验合格包装出厂。大多数压缩机制造厂不生产启动器和热保护器,而是根据需要从市场采购。 3. 种类 目前家用冰箱和空调器压缩机都是容积式,其中又可分为往复式和旋转式。往复式压缩机使用的是活塞、曲柄、连 杆机构或活塞、曲柄、滑管机构,旋转式使用的是转轴曲轴机构。 按应用范围又可分为低背压式、中背压式、高背压式。低背压式( 蒸发温度-35 ~-15 ℃) ,一般用于家用电 冰箱、食品冷冻箱等。中背压式( 蒸发温度-20 ~0 ℃) ,一般用于冷饮柜、牛奶冷藏箱等。高背压式( 蒸发 温度-5 ~15 ℃) ,一般用于房间空气调节器、除湿机、热泵等。 4. 规格、质量 压缩机的规格是按输入功率来划分的。一般每种规格间相差50W 左右。另外,也有按气缸容积划分的。 压缩机主要性能指标有:输入、输出功率,性能系数,制冷量,启动电流、运转电流、额定电压、频率,气缸容积, 噪音等。衡量一种压缩机的性能,主要从重量、效率和噪音三个方面的比较。 按照我国标准,冰箱压缩机的性能检验是依据GB9098-96 规定项目进行的。其中主要项目是制冷量、输入功率、 工作电流、启动性能、整机残余水份和杂质含量,寿命试验等。其安全性能检验是依据GB4706.17-96 规定项目进 行的。其中主要项目是抗电强度、绝缘电阻、泄漏电流、堵转条件下的运行试验,以及电机绕组温升、壳体温度和 停开试验等。 对空调器压缩机的性能检验,依据GB10870 ~10876-89 中的规定进行。其安全标准则参照冰箱压缩机的标准执 行。 另外,在产品定型及生产中发生可能影响产品性能的重大变化时,连续生产满一年或时隔一年以上再生产时,以及 出厂检验结果与型式试验有较大差异时,均必须进行型式试验.

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。

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

压缩机的工作原理

往复式压缩机的工作原理 什么是压缩 往复式压缩机都有气缸、活塞和气阀。压缩气体的工作过程可分成膨胀、吸入、压缩和排气四个过程。 例:单吸式压缩机的气缸,这种压缩机只在气缸的一段有吸入气阀和排除气阀,活塞每往复一次只吸一次气和排一次气。 1 ,膨胀:当活塞向左边移动时,缸的容积增大,压力下降,原先残留在气缸中的余气不断膨胀。 2, 吸入:当压力降到稍小于进气管中的气体压力时,进气管中的气体便推开吸入气阀进入气缸。随着活塞向左移动,气体继续进入缸内,直到活塞移至左边的末端(又称左死点)为止。 3 ,压缩:当活塞调转方向向右移动时,缸的容积逐渐缩小,这样便开始了压缩气体的过程。由于吸入气阀有止逆作用,故缸内气体不能倒回进口管中,而出口管中气体压力又高于气缸内部的气体压力,缸内的气体也无法从排气阀跑到缸外。出口管中的气体因排出气阀有止逆作用,也不能流入缸内。因此缸内的气体数量保持一定,只因活塞继续向右移动,缩小了缸内的容气空间(容积),使气体的压力不断升高。 4 ,排出:随着活塞右移,压缩气体的压力升高到稍大于出口管中的气体压力时,缸内气体便顶开排除气阀的弹簧进入出口管中,并不断排出,直到活塞移至右边的末端(又称右死点为止。然后,活塞右开始向左移动,重复上述动作。活塞在缸内不断的往复运动,使气缸往复循环的吸入和排出气体。活塞的每一次往复成为一个工作循环,活塞每来或回一次所经过的距离叫做冲程。< 什么是压缩气体的三种热过程? 气体在压缩过程中的能量变化与气体状态(即温度、压力、体积等)有关。在压缩气体时产生大量的热,导致压缩后气体温度升高。气体受压缩的程度越大,其受热的程度也越大,温度也就升得越高。压缩气体时所产生的热量,除了大部分留在气体中使气体温度升高外,还有一部分传给气缸,使气缸温度升高,并有少部分热量通过缸壁散失于空气中。 压缩气体所需的压缩功,决定于气体状态的改变。说通缩点,压缩机耗功的大小与除去压缩气体所产生的热量有直接关系。一般来说,压缩气体的过程有以下三种:等温压缩过程:在压缩过程中,把与压缩功相当的热量全部移除,使缸内气体的温度保持不变,这种压缩成为等温压缩。在等温压缩过程中所消耗的压缩功最小。但这一过程是一种理想过程,实际生产中是很难办到的。 绝热压缩过程:在压缩过程中,与外界没有丝毫的热交换,结果使缸内气体的温度升高。这种不向外界散热也不从外界吸热的压缩成为绝热压缩。这种压缩过程的耗功最大,也是一种理想压缩。因为实际生产中,无伦何种情况要想避免热量的散失,是很难做到的。 多变压缩过程:在压缩气体过程中,既不完全等温,也不完全绝热的过程,成为多变压缩过程。这种压缩过程介于等温过程和绝热过程之间。实际生产中气体的压缩过程均属于多变压缩过程。 什么是多级压缩? 所谓多级压缩,即根据所需的压力,将压缩机的气缸分成若干级,逐级提高压力。并在每级压缩之后设立中间冷却器,冷却每级压缩后的高温气体。这样便能降低每级的排气温度。

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

空气压缩机工作原理及使用

空气压缩机工作原理及使用 第一章空气压缩机工作原理及使用 第一节工作原理 驱动机启动后,经三角胶带,带动压缩机曲轴旋转,通过曲柄杆机构转化为活塞在气缸内作往复运动。当活塞由盖侧向轴运动时,气缸容积增大,缸内压力低于大气压力,外界空气经滤清器,吸气阀进入气缸;到达下止点后,活塞由轴侧向盖侧运动,吸气阀关闭,气缸容积逐渐变小,缸内空气被压缩,压力升高,当压力达到一定值时,排气阀被顶开,压缩空气经管路进入储气罐内,如此压缩机周而复始地工作不断地向储气罐内输送压缩空气,使罐内压力逐渐增大,从而获得所需的压缩空气。 第二节空压机的安装、起动、运转和停车 (一)机器的安放 空压机应安放在空气流通、光线充足、四周平坦的地方,以便操作管理和保证风冷效果。 (二)开机前的检查和准备 1、检查机器各部位是否处于正常状态,紧固件有否松动等。 2、加注润滑油:空压机冬季用13号、夏季用19号压缩机油,加油至视油窗2/3处为宜。注意:在气温较低地区,应防止润滑油凝结。 3、用手盘动空压机风扇2-3转,检查有无障碍感或异常声响。 4、打开储气罐上的输气闸阀,使其处于全开状态。 5、对电动空压机,由电工决定起动方式,接线后先作点起动,检查曲轴旋转方向是否如安全罩上的箭头所示;对柴动空压机,还要按柴油机说明书对柴油机进行检查、准备。 (三)起动 (1)起动电动机,并注意电动机的转向是否正确; (2)待电动机运转正常后勤工作,逐渐打开减荷阀,使空压机投入正常运转。 (四)运转中注意事项 (1)注意各部声响和震动情况; (2)注意检查注油器油室的油量是否足够,机身油池内的油面是否在油标尺规定的范围内,各部供油情况是否良好; (3)注意检查电气仪表的读数和电动机的温度; (4)空压机每工作两小时,将中间冷却器、后冷却器内的油水排放一次;每班将风包内的油水排放一次。 (5)注意检查各部温度和压力表的读数; ①润滑油压力在(1.47~2.45)×105N/m2, 但不低于0.981×105N/m2; ②冷却水最高排水温度不超过40℃;

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)。

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

制冷压缩机讲义第二章

Δ第二章,活塞式制冷压缩机的工作原理和基本热力计算 熟悉活塞式制冷压缩机的工作过程,掌握理论工作过程和实际工作过程的差异,能正确分析影响活塞式制冷压缩机输气量和输气系数的各种因素,掌握输气系数、制冷量、功率和效率的计算方法。能正确运用性能曲线图。 第一节,单级活塞式制冷压缩机的工作原理和理想工作过程, 分析工作原理就是要研究压缩机的工作过程,一般要通过它的工作循环来说明。压缩机工作循环:是指活塞在汽缸内往复运动一次,缸内汽体经过一系列状态变化重现原始状态所经过的全部过程。 为了便于分析实际工作过程,我们设想存在没有余隙容积损失和能量损失的理想工作过程,将它作为实际工作过程的比较标准。(便于简化分析) 一、活塞式制冷压缩机理论工作过程的理想条件。 1、压缩机没有余隙容积,理论输气量与汽缸容积相等。 2、吸气和排气过程没有压力损失,(吸气压力等于蒸发压力,排气压力等于冷凝压力) 3、吸气与排气过程中无热量传递,即汽体与汽缸壁无热交换,绝热压缩。 4、无漏气损失。高低压汽体不发生串漏。 5、无摩擦损失。运动机件在工作中没有摩擦,不消耗摩擦功。 (电机功率消耗全部转化为压缩功。) 二、压缩机理论工作过程的组成。 压缩机的理论工作过程由吸气过程、压缩过程、排气过程组成。

1、吸气过程。 活塞从外止点向右运动时缸内容积增大,压力降低,吸气管中压力为P1的汽体顶开吸气阀进入汽缸内,直到活塞一向内止点,吸气完毕。吸气过程结束。 吸气过程体积增大,压力不变,过程线为0——1. 2、压缩过程, 当活塞从内止点向左移动时,吸气阀关闭,缸内容积缩小,汽体压力逐渐升高,当压力身高到排气管压力P2时,排气阀会打开,此时压缩过程结束,如图1——2点,特点:体积缩小压力升高。 3、排气过程。 当汽缸内压力升高到P2时,汽体顶开排气阀片进入排气管,活塞继续向左移动,缸内体积缩小,压力不变。直到活塞移到外止点。此时缸内汽体排尽,排气过程结束。过程线2——3,特点:体积缩小,压力不变。 上述三个过程共同组成一个循环,称为压缩机的理想工作循环。 在上述三个过程中,只有压缩过程存在汽体状态变化,(压力、比容、温度变化),是热力过程,其它过程是一般的汽体流动过程。 三、压缩机的理论排气量。 一个汽缸工作容积:Vp=(π/4)D2S (m3) 设压缩机的汽缸数为i,转速为n. 则压缩机理论排气量Vh=60*i*n*Vp=47.12insD2米3/时 理论排气量可用来表示压缩机排气量的大小。 四、压缩机理想工作过程的耗功。 理论压缩循环示功图 理论循环耗功: 压缩机在理想工作过程中曲轴每旋转一周(一个工作循环),活塞对汽体所做的功: 吸气过程:汽体对活塞做功为负值:P1V1, 相当于面积:0-0’-1’-1-0.值:P1V1,单位:Kg/m2*m3=Kgm. 压缩过程:活塞对汽体做功,正值,

离心式压缩机工作原理

离心式压缩机的工作原理是什么,为什么离心式压缩机要有那么高的转速? 答:离心式压缩机用于压缩气体的主要工作部件是高速旋转的叶轮和通流面积逐渐增加的扩压器。简而言之,离心式压缩机的工作原理是通过叶轮对气体作功,在叶轮和扩压器的流道内,利用离心升压作用和降速扩压作用,将机械能转换为气体压力能的。 更通俗地说,气体在流过离心式压缩机的叶轮时,高速旋转的叶轮使气体在离心力的作用下,一方面压力有所提高,另一方面速度也极大增加,即离心式压缩机通过叶轮首先将原动机的机械能转变为气体的静压能和动能。此后,气体在流经扩压器的通道时,流道截面逐渐增大,前面的气体分子流速降低,后面的气体分子不断涌流向前,使气体的绝大部分动能又转变为静压能,也就是进一步起到增压的作用。 显然,叶轮对气体作功是气体压力得以升高的根本原因,而叶轮在单位时间内对单位质量气体作功的多少是与叶轮外缘的圆周速度u2密切相关的:u2数值越大,叶轮对气体所作的功就越大。而u2与叶轮转速和叶轮的外径尺寸有如下关系: 式中 D2--叶轮外缘直径,m; n--叶轮转速,r/min。 因此,离心式压缩机之所以要有很高的转速,是因为: 1)对于尺寸一定的叶轮来说,转速n越高,气体获得的能量就越多,压力的提高也就越大; 2)对于相同的圆周速度(亦可谓相同的叶轮作功能力)来说,转速n越高,叶轮的直径就可以越小,从而压缩机的体积和重量也就越小; 3)由于离心式压缩机通过一个叶轮所能使气体提高的压力是有限的,单级压比(出口压力与进口压力之比)一般仅为1.3~2.0。如果生产工艺所要求的气体压力较高,例如全低压空分设备中离心式空气压缩机需要将空气压力由0.1MPa提高到0.6~0.7MPa,这就需要采用多级压缩。那么,在叶轮尺寸确定之后,压缩机的转速越高,每一级的压比相应就越大,从而对于一定的总压比来说,压缩机的级数就可以减少。所以,在进行离心式压缩机的设计时,常常采用较高的转速。但是,随着转速的提高,叶轮的强度便成了一个突出的矛盾。目前,采用一般合金钢制造的闭式叶轮,其圆周速度多在300m/s以下。 另外,对于容量较小的离心式压缩机而言,由于风量较小,叶轮直径也较小,可采用较高的转速;而容量较大的压缩机,由于叶轮直径较大,相应地转速也应低一些。例如,为国产3200m3/h

制冷压缩机工作原理

制冷压缩机工作原理

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. 作用: 1、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。 1、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出,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,压缩机开始工作。

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工作轮对蒸气做功,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。

空气压缩机工作原理.

1.空压机工作原理简述 螺杆式单级压缩空压机是由一对相互平行齿合的阴阳转子(或称螺杆)在气缸内转动,使转子齿槽之间的空气不断地产生周期性的容积变化,空气则沿着转子轴线由吸入侧输送至输出侧,实现螺杆式空压机的吸气、压缩和排气的全过程。空压机的进气口和出气口分别位于壳体的两端,阴转子的槽与阳转子的齿被主电机驱动而旋转。 由电动机直接驱动压缩机,使曲轴产生旋转运动,带动连杆使活塞产生往复运动,引起气缸容积变化。由於气缸内压力的变化,通过进气阀使空气经过空气滤清器(消声器)进入气缸,在压缩行程中,由於气缸容积的缩小,压缩空气经过排气阀的作用,经排气管,单向阀(止回阀)进入储气罐,当排气压力达到额定压力0.7MPa时由压力开关控制而自动停机。当储气罐压力降至0.5--0.6MPa时压力开关自动联接启动。 2.压缩机润滑油 2.1 旋叶式压缩机 每种型号的压缩机对润滑油的要求都是不同的。旋叶式压缩机的润滑油功能是润滑在压缩过程中滑入和滑出的叶片。润滑油也作为叶片与机架间的密封剂使用,使气体压缩成为可能。通常ISO68-150产品满足旋叶式压缩机的粘度要求。

2.2 往复式压缩机 往复式压缩机提供了一个很大的流出压力容量范围从1bar g至1000bar g。往复式压缩机的油润滑汽缸,曲轴箱部件,线圈,活塞,阀门和装填杆。曲轴箱部件包括十字头轴承,十字接头,十字头导承和曲柄销。近来的制冷应用表明操作粘度小于10 cSt 的ISO15润滑油可提供合适的润滑作用。然而,依靠气体分子量和流压操作,加工和碳氢化合物气体往复式压缩机的经典使用是ISO68-680产品。 在大多数往复式压缩机,一种流体作为润滑剂使用于所有部件。较小的往复式压缩机使用喷溅润滑油。较大的装置通常使用一种油泵系统以润滑上方的曲轴箱部件。一些大型设备使用两种不同的润滑油,一种用于汽缸而另一种用于其它需润滑的部件。由于汽缸润滑油须与气体共存,故必须与向下液流过程兼容。汽缸润滑油可设计成为特殊气体或操作条件提供润滑作用。 2.3螺旋式压缩机 注满螺旋式压缩机通常使用压缩烃和生产气体,流压范围从1-25 bar g。它们具有许多优点,包括改进压缩效率,低流出温度,高可靠性和由于简单的机械构造所致的较少维护。螺旋式气体压

制冷压缩机

《制冷压缩机》电子教案 第三章螺杆式制冷压缩机 螺杆式制冷压缩机是指用带有螺旋槽的一个或两个转子(螺杆)在气缸内旋转使气体压缩的制冷压缩机。螺杆式制冷压缩机属于工作容积作回转运动的容积型压缩机,按照螺杆转子数量的不同,螺杆式压缩机有双螺杆与单螺杆两种。 第一节螺杆式压缩机的工作过程 一、工作原理及工作过程 1. 组成 螺杆式制冷压缩机主要由转子、机壳(包括中部的气缸体和两端的吸、排气端座等)、轴承、轴封、平衡活塞及输气量调节装置组成。图3-1是典型开启螺杆式压缩机的一对转子、气缸和两端端座的外形图。 1—吸气端座 2—阴转子 3—气缸 4—滑阀 5—排气端座 6—阳转子 2. 工作原理 螺杆式压缩机的工作是依靠啮合运动着的一个阳转子与一个阴转子,并借助于包围这一对转子四周的机壳内壁的空间完成的。 3. 工作过程 图3-2为螺杆式压缩机的工作过程示意图。其中,a、b为一对转子的俯视图,c、d、e、f为一对转子由下而上的仰视图。

二、特点 就压缩气体的原理而言,螺杆式制冷压缩机与往复活塞式制冷压缩机一样,同属于容积式压缩机械,就其运动形式而言,螺杆式制冷压缩机的转子与离心式制冷压缩机的转子一样,作高速旋转运动。所以螺杆式制冷压缩机兼有二者的特点。 1. 优点 (1)转速较高、又有质量轻、体积小,占地面积小等一系列优点。 (2)动力平衡性能好,故基础可以很小。 (3)结构简单紧凑,易损件少,维修简单,使用可靠,有利于实现操作自动化。 (4)对液击不敏感,单级压力比高。 (5)输气量几乎不受排气压力的影响。在较宽的工况范围内,仍可保持较高的效率。

2. 缺点 (1)噪声大。 (2)需要有专用设备和刀具来加工转子。 (3)辅助设备庞大。 第二节结构及基本参数 一、主要零部件的结构 螺杆式制冷压缩机的主要零部件包括机壳、转子、轴承、平衡活塞、轴封及输气量调节装置等。 1. 机壳 螺杆式制冷压缩机的机壳一般为剖分式。它由机体(气缸体)、吸气端座、排气端座及两端端盖组成,如图3-3所示。

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