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螺杆式制冷压缩机的现状与发展

螺杆式制冷压缩机的现状与发展
螺杆式制冷压缩机的现状与发展

0合肥通用职业技术学院毕业设计论文

题目:螺杆式制冷压缩机的现状与发展

系别:机械工程系

专业:制冷与冷藏专业

学制:三年制

姓名:李磊

学号:04080322

指导教师:黄毅飞

二O一一年四月十八日

摘要

由于全球能源紧张,导致能源、原材料等价格持续上涨,再加上本土劳动力成本的上升,使得制造企业运营成本上升,利润空间萎缩,会导致市场对螺杆式制冷压缩机的需求缩减。所以避免被淘汰,了解螺杆式制冷压缩机的发展方向尤为重要,本文就要对螺杆式制冷压缩机的发展方向与现状做了详细的介绍,并对螺杆式制冷压缩机的研究方向做了简单的介绍。

关键词:螺杆式制冷压缩机、发展、现状

目录

前言 (5)

第1章螺杆式制冷压缩机的分类以及发展史 (6)

1.1 螺杆式制冷压缩机的分类 (6)

1.2 螺杆式制冷压缩机的发展史 (7)

第2章螺杆式制冷压缩机的目前现状 (9)

2.1螺杆式制冷压缩机的简单介绍 (9)

2.2螺杆式制冷压缩机的目前现状 (10)

第3章螺杆式制冷压缩机的研究方向 (14)

结论 (18)

参考文献 (19)

致谢 (20)

前言

螺杆式制冷压缩机由于其结构简单,易损件少,能在大的压力差或压力比的工况下,排气温度低,对制冷剂中含有大量的润滑油不敏感,有良好的输气量调节性,很快占据了大容量往复式压缩机的使用范围,而且不断地向中等容量范围延伸,广泛应用在冷冻、冷藏。目前我国螺杆式制冷压缩机生产厂家的技术主要来源于日本和美国,因此加强对螺杆式制冷压缩机的关键核心技术进行研究,不仅是提高国内技术水平的迫切要求,同时也是各厂家降低研发成本,减少引进费用,提高产品性能和市场竞争力的重要环节。需要超越就需要了解螺杆式制冷压缩机的过去、现在、以及未来。

第一章螺杆式制冷压缩机的分类以及发展史

1.1螺杆式制冷压缩机的分类

螺杆式制冷压缩机按压缩机与电动机联结的方式不同,分为开启式、半封闭式和全封闭式三种。

开启式机组:压缩机通过联轴器与电动机相联,要求在压缩机伸出轴上加装可靠的轴封,以防制冷剂和润滑油泄漏。

半封闭式机组:电动机与压缩机做为一体,中间用法兰联接,能有效防止制冷剂和润滑油的泄漏,并采用制冷剂冷却电动机,消除了开启式机组中电动机冷却风扇的噪声。

全封闭式机组:把电动机与压缩机封闭在一个容器内,彻底消除了制冷剂和润滑油的泄漏,噪声为最低。目前该制冷压缩机在标准工况下(蒸发温度:-15℃,冷凝温度:30℃)制冷量范围已经超过3500KW。

全封闭式螺杆压缩机组主要适用于写字楼、运输工具、图书馆、商厦、医院、民用住宅、宾馆等对噪声特别敏感场所的独立空调或中央空调系统内。开启式与半封闭式机组在工矿企业、人防工程运用较多。

两种形式压缩机组的比较

1.开启式机组

优点:(1)压缩机与电动机相对分离,对电动机没有特殊的要求,故压缩机的适用范围较广。(2) 同一台压缩机,可适应不同制冷剂,除了采用卤代烃制冷剂外,通过更改部分零件的材质,还可采用氨作制冷剂。(3)可根据不同的制冷剂和使用工况条件,配用不同容量的电动机。(4)单机头机组制冷量可达200万大卡以上。(5)成本较低,价格较便宜。

缺点:(1)需要轴封封住制冷剂和润滑油泄漏的通道,这也是用户经常维护的重点。JB/T6906-93 螺杆式单级制冷压缩机标准中对渗油量规定:开启式机组运行时的轴封处渗油量应不大于3ml/h。由于氟利昂和冷冻油是互溶的,故在使用过程中氟利昂与冷冻油的同步泄漏无法避免,尤其在运行满1000小时以后,由于轴封的磨损,会加剧氟利昂与冷冻油的泄漏,加大维修和运行费用,影响正常使用。(2)配套的电动机高速旋转,冷却风扇形成的气流噪声大,压缩机本身噪声也

比较大,开启式机组一般噪声在90dB(A)以上,导致噪声污染环境。(3)需要配置单独的油分离器和油冷却器等复杂的油系统部件,导致机组体积庞大,使用维护不便,且重量和占地面积都大。(4)效率低,由于需要用外置电动机驱动油泵及配用普通低效率电机,空调名义工况能效比一般不超过4.0。

2.半封闭式机组

优点;(1)由于采用半封闭式方式,电动机与压缩机一体化设计,故噪声低、振动小、不存在开启式机组的氟利昂和润滑油的泄漏等问题。减少了用户的维护和管理成本,不会因泄漏而影响用户的正常使用。(2)由于采用半封闭式方式,电动机与压缩机合为一体,加上内置分油消音器,大大地降低了运行噪声,同等冷量开启式与半封闭式噪声差别约为15dB(A)。(3)由于内置油分离器采用内压差供油方式,无需配外置电动机驱动油泵,提高了运行的能效比,空调名义工况下能效比一般大于4.5。(4)对要求较高的场合,可采用双机头或三机头型式,各制冷系统相对独立,一旦某系统出现故障,其他系统可以正常工作,不会对生产和环境造成太大影响。

缺点:(1)目前国内所采用半封闭式螺杆压缩机大部分为国外原装进口,价格较高。(2)由于采用耐氟利昂、耐润滑油和耐高温特种电机,增加了压缩机的材料成本,故同档次半封闭式压缩机价格高于开启式压缩机。(3)单机容量较小,单机头容量一般不超过150万大卡。

1.2螺杆式制冷压缩机的发展史

螺杆式压缩机是瑞典皇家工学院教授AlfLysholm于1934年发明的,其初衷是用于柴油机和燃气汽轮机的增压。据有关统计:在3000小时运转期间,活塞机组的故障是螺杆机组的10倍;在12,000小时运转期间,活塞机组的故障是螺杆机组的4倍。螺杆机属于回转式机型,它的振幅是活塞机的1/5,故振动和噪声都比较小。

自1934年螺杆式压缩机问世以来,经过了几十年的技术改进,螺杆式压缩机得到了广泛的应用,特别是在制冷方面。由于螺杆式制冷压缩机与活塞式制冷压缩机比较有结构简单、易损件少、检修周期长、容积效率高、排气温度低、对液击不敏感和可以实现制冷量无级调节等特点,所以螺杆式制冷压缩机越来越多的受到用户所赞赏;而广泛用于国民经济各部门中需要实现人工制冷的场合,如石油、

化工、轻工、医药等工业产品的生产、科研方面的低温试验,食品、水产品的低温加工、贮藏及公共场所等大型建筑的空气调节等。

国内于1976年联合设计并生产出第一台喷油螺杆式制冷压缩机,虽然国内的螺杆式制冷压缩机近几年有了一定的发展,但我国现有的几大螺杆式制冷压缩机生产厂家大都采用标准型线(非对称圆弧摆线齿型),如大连冷冻机股份有限公司部分D87新齿型,武汉新世界制冷工业有限公司部分机型为XBY型线,其效率虽然比标准型线有所提高(5%~10%),但与国外的(10%~20%)比较还有一定差距。

第二章螺杆式制冷压缩机的目前现状

2.1螺杆式制冷压缩机的简单介绍

2.1.1 基本构造

螺杆式制冷压缩机的基本结构,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、平衡活塞及能量调节装置组成。两个按一定传动比反向旋转又相互啮合的转子平行地配置在呈“¥”字形的气缸中。转子具有特殊的螺旋齿形,凸齿形的称为阳转子,凹齿形的称为阴转子。一般阳转子为主动转子,阴转子为从动转子。气缸的左右有吸气端座和排气端座,一对转子就支承在左右端座的轴承上。转子之间及转子和气缸、端座间留有很小的间隙。吸气端座和气缸上部设有轴向和径向吸气孔口,排气端座和滑阀上分别设有轴向和径向排气孔口。压缩机的吸、排气孔口是按其工作过程的需要精心设计的,可以根据需要准确地使工作容积和吸、排气腔连通或隔断。

2.1.2 工作原理

螺杆式制冷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。当转子转动时,转子的齿、齿槽与机壳内壁所构成的呈“V”字形的一对齿间容积称为基元容积,其容积大小会发生周期性的变化,同时它还会沿着转子的轴向由吸气口侧向排气口侧移动,将制冷剂气体吸入并压缩至一定的压力后排出。

2.1.3 工作过程

从转子吸气侧(一般在转子上方)视图,表示了基元容积从吸气开始到吸气结束的过程;为从转子排气侧(一般在转子下方)视图,表示了基元容积从开始压缩到排气结束的过程。在两转子的吸气侧,齿面接触线与吸气端之间的每个基元容积都在扩大,而在转子的排气侧,齿面接触线与排气端之间的基元容积却逐渐缩小。这样,使每个基元容积都从吸气端移向排气端。如下图所示某V形基元容积,说明螺杆式制冷压缩机的工作过程。

(1)吸气过程齿间基元容积随着转子旋转而逐渐扩大,并和吸入孔口连通,气体通过吸入孔口进入齿间基元容积,称为吸气过程。当转子旋转一定角度后,齿间基元容积越过吸入孔口位置与吸入孔口断开,吸气过程结束。值得注意的是,此时阴、阳转子的齿间基元容积彼此并不连通。

(2)压缩过程压缩开始阶段主动转子的齿间基元容积和从动转子的齿间基元容积彼此孤立地向前推进,称为传递过程。转子继续转过某一角度,主动转子的凸齿和从动转子的齿槽又构成一对新的V形基元容积,随着两转子的啮合运动,基元容积逐渐缩小,实现气体的压缩过程。压缩过程直到基元容积与排出孔口相连通的瞬间为止,此刻排气过程开始。

(3)排气过程由于转子旋转时基元容积不断缩小,将压缩后具有一定压力的气体送到排气腔,此过程一直延续到该容积最小时为止。

随着转子的连续旋转,上述吸气、压缩、排气过程循环进行,各基元容积依次陆续工作,构成了螺杆式制冷压缩机的工作循环。

由上可知,两转子转向相迎合的一面,气体受压缩,称为高压力区;另一面,转子彼此脱离,齿间基元容积吸入气体,称为低压力区。高压力区与低压力区由两个转子齿面间的接触线所隔开。另外,由于吸气基元容积的气体随着转子回转,由吸气端向排气端作螺旋运动。因此,螺杆式制冷压缩机的吸、排气孔口都是呈对角线方式布置的。

2.2螺杆式制冷压缩机的目前现状

螺杆式制冷压缩机目前已成为制冷空调领域的主要机型。在中等制冷量的制冷装置中,占据了市场的优势份额。在食品、医药等行业,螺杆式制冷压缩机更是作为新颖清洁高效的工艺压缩机大显身手、备受推崇。螺杆式制冷压缩机的心脏部件是螺杆转子,转子型线的先进性又决定着整机的性能优劣,对加工精度和表面热处理的要求都很高。能否加工出最先进的型线已成为衡量一个机加工企业经济实力、技术实力的标志。

目前转子型线已发展到第三代——不对称型线,主要有德国的GHH型线、日本的日立型线和瑞典的Atlas copco SAP型线,采用5对6非对称齿形。螺杆的加工设备和测量检测设备基本依赖国外进口,主要有英国HOLROYD加工中心、德国MAUSER、意大利DEA、英国IMS的三坐标测量系统,但价格都非常昂贵,动辄几千万元,一般企业无力承受购买和日常维护,所以国内一些制冷机组生产企业在生产或供货时会有两种选择:一是“拿来主义”,即压缩机或机头部件直接从国外专业的生产厂家采购,目前国际上比较优质的压缩机品牌有德国的比泽尔(BITZER)、格拉索、意大利莱富康(REFCOMP)、富士豪、考玛(COMA)、台湾汉钟(HANBELL)、复盛、日本的日立、大金、三菱重工、神钢、美国富利克(FRICK)、瑞典阿特拉斯·科普柯(Atlas copco);蒸发器、冷凝器、除油器等在国内配套加工,外加一些进口的电气控制元器件(像工业可编程控制器PLC、可编程终端触摸屏、过滤器、热力膨胀阀等)完成组装出厂。这类企业有:南京五洲制冷集团公司(原南京冷冻机总厂,简称南冷)、约克中国(广州、无锡空调冷冻设备有限公司)、浙江联丰制冷机有限公司(简称联丰)等。

二是“自力更生”,即除电气控制元器件外,机头部件和蒸发器、冷凝器都是由自己加工生产的,其企业规模一般比较大,铸造、加工和检测设备全部进口。这类企业有:大连冷冻机股份有限公司(原大连冷冻机厂,简称大冷)、武汉新世界制冷工业有限公司(原武汉冷冻机厂,简称武冷)、烟台冰轮股份有限公司(简称烟冷),因为没有关税等成本附加,在整机价格上会相对便宜些。为了确保压缩机的正常和安全可靠运行,需要确保机组中其他组件包括冷凝器、蒸发器、节流或膨胀阀工作的正常,也需要一系列控制元器件对压缩机运行中的温度、压力参数进行即时检测反馈,由工业可编程控制器统一协调整机的正常工作,这些自动保护功能必须包括高低压保护、油位保护、排气过热保护、电机过热过电流

保护、缺相、逆相保护、断水保护、防冻保护等,以便在系统出现异常的情况下能自动停机,锁定故障,显示报警/警告信息,并发出报警信号。

友好的人机界面也是制造精良的制冷机组必不可少的组成部分。一般要求采用工业级可编程控制器+触摸屏操作的全中文界面,这种组合模式简便易懂,抗干扰能力强,自动化程度高。操作人员可以根据生产实际需求,自由进行参数设定变更,并具备“运行状态显示”、“故障原因显示”、“累计运行时间显示”等多项功能,提供的数据信息完善详细,便于历史查询和维修保养。

制冷机组一般都属于大功率耗电设备,运行过程中对其节能要求显得非常重要,要求机组可根据外部负载变化自动调整运行状态,确保机组在最佳负荷下运行。同时机组必须具有部分负荷性能,即能在较低的负荷以及冷却塔水温较低时有效运行,实现无级调节,能量调节范围自然越宽越好。在制冷系统设计中还常常通过采用经济节能器,使部分制冷剂液体经过中间冷却,提高过冷度,从而提高单位工质制冷能力。在衡量机组动力经济性方面,单位输入功率制冷量是一个重要参数,精良设备达到 4.5W/W以上,也称作能效比或性能系数,用COP (Coefficient of performance)来表示。

目前国产螺杆式制冷压缩机的现状:自1976年我国第一台螺杆式制冷压缩机试制成功以来,经过二十多年的技术改造,有了较大的改进,但与国外先进的螺杆式制冷压缩机比较还有一定的差距。

(1)型线

目前,世界上公认效率较高的型线有KASSER公司的Sigma型线、GHH公司的CF型线、日立公司的56U型线等。而我国现有的几大螺杆式制冷压缩机生产厂家大都采用标准型线(非对称圆弧摆线齿型),大连冷冻机股份有限公司部分D87新齿型,武汉新世界制冷工业有限公司部分机型为XBY型线,其效率虽然比标准型线有所提高(5%~10%),但与国外的(10%~20%)比较,还有一定差距。所以国内新型高效的转子型线还有待于进一步开发。

(2)噪音

螺杆式制冷压缩机运行噪音较高是制约螺杆式制冷压缩机使用范围的一大障碍。根据GB12348-90《工业企业厂界噪声标准》和GB3096-82《城市区域环境噪声标准》的有关规定,目前国产螺杆式制冷压缩机的噪音范围为76dB(A)~

112dB(A),这是不符合国家噪音标准的有关规定的。

(3)分油效率

目前,国产螺杆式制冷压缩机分油系统比较庞大,并且普遍存在分油效率低的这一问题,而国外同类产品的分油效率已达99.999%。迄今为止;我们在有关资料中只查到烟台冰轮集团公司最新研制并生产的新型油分离器。其分油效率为99.998%,可与国外产品媲美。

(4)可靠性

目前,国产螺杆式制冷压缩机可靠性较差,主要表现在:滑阀定不住位;轴封可靠性差,寿命短;能量指示存在密封和缩紧问题;控制系统电气元件质量不稳定等。

(5)内容积比可调

目前的国产螺杆式制冷压缩机,除武汉新世纪集团公司在部分机型采用了手动内容积比可调装置外,其它生产厂家都是根据使用工况不同,备有三种不同内容积的滑阀供用户选择。然而由于使用条件不是一成不变的,若选择一种型号的滑阀,就会造成螺杆式制冷压缩机的过压缩或欠压缩,从而增加了螺杆式制冷压缩机的功率损失,降低了性能指标。

(6)机电一体化

近年来,国外螺杆式制冷压缩机都采用了智能型微机控制系统,一方面便于操作,另一方面节约了能源,且可靠性高,便于冷量调节。而国产螺杆式制冷压缩机大都是人工操作,控制功能大都采用继电器保护控制,不便于操作和节能,可靠性也差。

(7)螺杆式制冷压缩机在热泵领域的应用

在国外,螺杆式热泵已得到了广泛的应用,其供热量为10~500万千卡/小时,供热温度10℃~56℃、70℃和150℃等几档,而我国螺杆式热泵的应用和研究尚处于初级阶段。目前,大连冷冻机股份有限公司已开发出RBKF12.5、RBKF16两种机型的螺杆式热泵机组,供热温度只能达到50℃~60℃。

第三章螺杆式制冷压缩机的发展研究方向先进制造技术的发展以及许多理论和实践上的研究成果和发明创造不断地应用于生产实际,使螺杆式制冷压缩机在制冷、空调等领域中得到了迅速发展。目前,螺杆式制冷压缩机的发展研究方向主要有:

1.型线几何与转子几何

螺杆压缩机结构简单, 其核心部件是一对相互啮的转子, 转子的端面型线在很大程度上决定了螺杆压缩机的性能, 螺杆压缩机性能的提高是伴随着一代又一代转子型线的成功开发和应用而发生的。转子的端面型线由啮合原理决定自20 世纪30 年代Lysholm 第一个使用了对称圆弧型线后,制造商尝试了许多型线。衡量型线的效率主要有以下几个因素:(1)小的接触力;(2)光滑的力矩传递和油膜形成能力; (3)较短的啮合线; (4)大的容积腔; (5)容易和高效的生产。围绕提高型线的效率,型线大致经历了三代发展历程: (1)第一代转子型线是对称圆弧型线;(2) 20 世纪60年代以后,随着喷油技术的发展,产生了以SRM - A 型线为代表的第二代转子型线。第二代转子型线是不对称型线,泄漏三角形面积大为减小,使螺杆机性能大幅提高;(3)20世纪80年代以后,计算机技术的应用推动了螺杆型线的研究,成为型线研究的主要手段,第三代转子型线有很多种,如GHH 型线、日立型线SRM2D 型线等以及西安交通大学研制开发的X31 型线、X32型线等型线。

2.间隙、气体泄漏和油的影响

螺杆式制冷压缩机的热力学性能受泄漏通道的影响最为强烈。双螺杆压缩机齿间容积间主要有4个泄漏通道:(1)转子间的接触线;(2)齿顶与气缸之间的间隙;

(3)排气端面;(4)泄漏三角形。其中泄漏三角形是螺杆式制冷压缩机压缩机的几何特征,它引起的泄漏对容积效率和绝热效率有独特的影响。螺杆式制冷压缩机的4个泄漏通道中,泄漏量最大的两个通道是接触线泄漏三角形,而决定泄漏量大小的重要参数———接触线长度和泄漏三角形面积都由转子端型线和转子几何参数决定。准确地计算接触线长度和泄漏三角形面积是准确评估转子型线性的前提,反过来,这又可以指导我们设计出性能更优越的转子型线。这些泄漏通道是由于工作间隙的需要而在设计中预留的,或者是由机器本身的几何特性决定的。

螺杆式制冷压缩机,转子接触面间有一层油膜来传递负载,油膜厚度随时变化。螺杆转子的密封面则必须有足够的间隙以保证机器的安全运行。因此,间隙设

计也是提高机器性能的关键。螺杆式制冷压缩机需要间隙来补偿制造缺陷和公差,在负荷工作下,由于温度和压力引起的变形,在车间装配后机器的冷态间隙与工作中的压缩机的热态间隙显著不同。

日立公司根据转子热弹性变形的分析结果,对阴、阳转子齿形修正、加工滚刀热补偿设计、转子配合间隙的确定进行了探讨,发现采用补偿设计法与过去不考虑转子热变形的设计方法相比,运转中转子间隙可以减少约40 %~50 %。样机试验表明,在压力比为8时,压缩机容积效率提高30 % ,绝热效率提高38 %。故对螺杆式制冷压缩机齿间间隙的研究,是进一步提高螺杆机性能的重要途径。用转子间轴向间隙在转子齿面法向的投影作为转子间的间隙,得到了转子间间隙的等高线分布,但是只能计算转子处于理想位置的情况。研究转子轴偏离理想位置的情况,将空间的三维问题简化为端面平面上的二维问题进行研究,进而研究转子的干涉。

由于间隙与螺杆端面型线、齿间间隙获得方法、加工精度、零部件变形等许多因素相关,间隙值的确定是一项复杂和困难的工作,到目前为止,还没有完全解决这一问题。

螺杆式制冷压缩机性能上的重要保证是向工作腔中喷入大量的润滑油。润滑油起到润滑、降噪、密封和冷却的作用。螺杆式制冷压缩机要达到良好的压缩腔的密封,必须提供大大超过合适的齿与齿间润滑所需的油量。油量的增加超过了最佳值,不会达到更好的密封效果,但是大量的油通过油、气热交换降低了排气温度,使单级压缩达到了更高的压力比。大量的油通过油2气换热、油2壳体换热、气2壳体换热,影响工作腔内气体的热力过程,但这一过程十分复杂,由于我们不能确定腔中油的分布、速度等状态,所以还没有一个详尽的理论上或实验上的解释。在制冷压缩机中,由于油中溶有大量的制冷剂,在压力降低时,制冷剂会从油中散发出来,增加了工作腔内的工质,同时制冷剂的散发需要吸收汽化潜热,从而引起温度改变。喷入的润滑油一方面降低了工作腔内温度,使压缩过程向等温过程靠近,从而减少了功耗;另一方面,喷入的油增加了粘性剪切力和搅拌功。因此,存在一个最佳喷油量使得耗功量少。而通过提高喷油压力来强化油的雾化效果,使压缩过程逼近等温过程是得不偿失的,因为喷油耗功过性能。负载压力大。

3.热力学过程的研究

热力学过程的研究主要围绕泄漏、传热、排气孔口流动三个方面。传热是螺

杆式制冷压缩机中的重要问题,在螺杆式制冷压缩机中,螺杆喷油机器喷入的滑润油与工质间产生强烈的热交换,使排气温度控制在合理的范围内。由于喷入的水、油或其它冷却剂在螺杆工作腔内的运动和分布是非常复杂的,所以螺杆式制冷压缩机工作腔内的传热计算有较大的难度。

螺杆机工作腔内的传热主要分为油、水或制冷剂与气体间的热交换,壁面与油之间的交换,壁面与气体间的热交换几个部分。由于螺杆转速很高,这部分换热的量较小,计算模型的不同基本上不会对热过程产生明显的影响,而对热力过程产生强烈影响的是油、水、制冷剂与气体间的换热。油在工作腔内的运动过于复杂,采用较为简单的方法,计算油滴与油膜的总面积,从宏观角度求得其换热量。

对于喷水或喷制冷剂的情况,则必须考虑液滴在飞行中汽化蒸发的情况,以及由于液滴蒸发引起的液滴过冷。

评价螺杆式制冷压缩机性能优劣的重要指标是容积效率,而泄漏是影响回转压缩机容积效率的最重要因素。螺杆式制冷压缩机采用间隙节流密封,工作腔内又含有大量的润滑油,它的泄漏通道有多种,且泄漏通道内长度、各泄漏通道内的油气分布与流态,都在随时变化,因此泄漏计算较为复杂。泄漏量的计算模型可分为喷管模型、粘性流动模型、流体数值计算方法等。需要指出的是:泄漏通道内的流动复杂,但泄漏通道内的流动的最大速度由当地音速决定,这种现象称为阻塞现象。

由于各个通道的几何形状、工作状态差别很大,因此,根据不同泄漏通道的具体工作条件和流态选用不同的计算模型是准确计算的关键。螺杆机中大多喷入一定量的润滑油,因此,泄漏通道内的流态十分复杂,且随着工作腔状态的不同,工作腔内油气的体积比变化很大,这直接影响泄漏通道内油气泄漏量的比例。因此,泄漏模型不仅与泄漏通道有关,而且与工作时段有关,是随压缩机主轴转角而变化的。

4.其它研究

除了高效螺杆转子的研究,对螺杆的低噪声化方面的研究也有报道。螺杆转子的齿形形状误差、回转传递误差、周期性的负载都会使阴、阳转子齿面发生反复碰撞,从而增大了振动和噪声。很多研究者对压缩机的内部流动建立数学模型,且进行性能模拟和分析,将此用于压缩机新产品的设计与开发。近几年CFD的流体分

析技术也应用于压缩机的研究,可以进行压缩机内部更详细的研究(包括压缩机内部流场、油气的分布等) 。其它研究包括压缩机振动与噪声、轴承负载、止回阀研究、压缩机的磨损、排气管道内的压力脉动等。

结论

在实习的几个月里,一直着手论文的写作。通过这篇论文的写作,我深刻理解了螺杆式压缩机的发展与现状。

鉴于螺杆式制冷压缩机日益广泛地被市场认同和接受;鉴于螺杆式制冷压缩机市场需求和巨大的经济利益;也鉴于螺杆式制冷压缩机设计和生产技术的不断更新所具有的挑战性,在我国,促使螺杆式制冷压缩机发展的良好时机已经到来。集中于少数几家生产的格局一定会被打破,即便国内厂家不能快速进入,国外企业也会用多种方式投入到国内的螺杆压缩机市场。如神户、曼透平等一改过去在家坐等我们上门订货的态度,悄然进入中国设立办事机构,甚至是生产基地,这就是一个信号。它会继前几年往复式压缩机制造企业纷纷占山立旗后的一个新的热点,眼前这么多空气螺杆生产厂家不会永远相互残杀,或坐以待毙。关键在于谁能召集起开发、研制和服务的知识能人于麾下;谁又能先手摸得市场需求的脉搏,得到市场的认同。相信市场正期待这种变化的到来,这必将对发展和促进我国螺杆式制冷压缩机的技术和生产水平,带来新的动力。

参考文献

【1】郁永章, 孙嗣莹, 陈洪俊. 《容积式压缩机技术手册》. 机械工业出版社【2】邢子文. 《螺杆压缩机———理论、设计及应用》 . 机械工业出版社【3】三吉清忠. 《螺杆压缩机转子的热膨胀》 . 机械工业出版社【4】朱立. 《制冷压缩机与设备》 . 机械工业出版社【5】Paul C.Hanlon 《压缩机手册》中国石化出版社【6】吴华根,邢子文,束鹏程《双螺杆制冷压缩机研究与设计》第十届全国冷(热)水机组与热泵技术研讨会论文集

致谢

值此论文完成之际,谨向关心、帮助、支持和鼓励我的老师和同学致以最真诚的谢意和最忠心的祝福!在我论文撰写之初,我拟定的论文思路不是很清晰,老师以其丰富的专业知识,严谨的治学态度,给予了我认真耐心的指导。在百忙之中抽出时间,帮助我理清论文思路,指出建议,使我深受教育和感动。在此再次表达我对你们的感谢,谢谢你们!!!

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 --

空调与制冷作业(运行操作)考试题库 (共1300多道题)

一、判断题 1、国内强制对流空气冷却式冷凝器一般用于氨制冷装置。× 2、离心式制冷压缩机和活塞式制冷压缩机一样都是利用气缸容积减小的方式提高气体的压力。× 3、离心式制冷压缩机属于容积型压缩机。× 4、安全阀由于启跳或原来就关闭不严而引起泄露,应换新的安全阀或将原来的安全阀拆卸修理并经过专门部门校验合格后再用。√ 5、对于具有内装式润滑系统的离心式制冷压缩机组,长期停车期间必须将油加热器长期通电或在再启用前更换润滑油。√ 6、多级离心式制冷压缩机是由多个工作轮串联组成的。√ 7、风冷冷凝器可分为自然对流空气冷却式冷凝器和强制对流空气冷却式冷凝器。√ 8、氟利昂系统充氮压力检查后,为防止设备和管路中存在单向漏气的缺陷,还需经过真空试验,确保系统密封的可靠性。√ 9、氟利昂制冷系统可用铜管或无缝钢管,一般公称直径在25毫米以下的用铜管,25毫米以上的用无缝钢管。√ 10、广泛使用F-11、F-12最为制冷剂,且通常在蒸发温度不太低和大制冷量的情况下选用的离心式制冷压缩机。√ 11、结构一定的离心式制冷压缩机只能适应一种制冷剂。√ 12、离心式冷水机组空运转时先点动主电动机,观察转向正确后再启动主电动机。√ 13、离心式制冷压缩机不是利用气缸容积减小的方式提高气体的压力,而是依靠动能的变化提高气体压力。√ 14、离心式制冷压缩机理论能量与压缩机结构、转速、冷凝温度、蒸发温度及叶轮吸入蒸汽容积流量有关。√ 15、为了延长离心式制冷压缩机的寿命,使用者必须保持系统密封。√ 16、在离心式冷水机组中,如果制冷系统混入空气,则吸气温度和排气温度都会升高。√

17、蒸发式冷凝器的主要五大组成部分,分别是风机、冷却管组、供水喷淋系统、挡水板和箱体。√ 18、离心式制冷压缩机最常用的驱动机可变速的电动机。× 19、因为热气旁通所增加的流量不产生任何有用的制冷量,所以采用热气旁通负荷下降的同时功率上升。× 20、蒸发器是利用气态制冷剂在低压下蒸发,转变为蒸汽并吸收被冷却介质的热量,达到制冷目的。× 21、重故障保护是针对机组偏离正常工况而采取的一种保护措施,通常机组自动控制系统能够根据异常情况采取相应措施,使参数从异常恢复到正常,并使机组自动重新启动运行。× 22、离心式冷水机组比活塞式冷水机组单位制冷量重量大。× 23、离心式冷水机组对加工精度和制造质量无过高要求。× 24、离心式冷水机组空运转时可直接启动主电动机。× 25、喘振是离心式制冷压缩机固有的缺点。√ 26、对离心式制冷机组加润滑油时必须按规定型号充加。√ 27、接入试车电源,应配备电源总开关及熔断器,设备要求可靠接地,确保人身安全。√ 28、冷冻机油在各类压缩机中起着润滑、降低压缩机温度、密封及用作能量调节机构的动力作用。√ 29、冷凝器按其冷却介质和冷却方式,可以分为水冷式、空气冷却式、水和空气联合冷却式三种。√ 30、冷凝器的作用是将压缩机排出的高温、高压制冷剂过热蒸汽冷却并冷凝成液体。√ 31、离心式冷水机组无活塞环等易损件,所以工作比较可靠。√ 32、离心式制冷压缩机不属于容积型压缩机。√ 33、在石油化学工业中离心式制冷压缩机采用丙烯、乙烯作为制冷剂,只有在制冷量特别大的离心式压缩机中才用氨作为制冷剂。√ 34、在试车时,机组应有独立的供电系统,电压要求稳定。√ 35、蒸发器按被冷却介质的不同,分为冷却液体载冷剂、冷却空气或其它气体的两大类。√

螺杆制冷机的部件及流程图

螺杆制冷机的部件及流程图 螺杆式制冷压缩机组由螺杆压缩机、电动机、联轴器、气路系统(包括吸气止回式截止阀和吸气过滤器)、油路系统(包括油分离器、油冷却器、油过滤器、油泵、油压调节阀和油分配管路)、控制系统(包括操作仪表箱、控制器箱、电控柜等)和设备、系统间的连接管路等组成。 螺杆制冷机的工作原理 制冷循环 螺杆制冷机组的制冷循环在原理上与其他循环相同,同样包括压缩机、蒸发器、冷凝器、节流装置四大部件。 制冷剂循环过程如下图所示: 螺杆制冷压缩机结构特征 螺杆制冷压缩机主机是螺杆压缩机组最核心的部分,是压缩机输入功以及压缩输送气体的部位,是制冷系

统的心脏。主要有机体部件、转子部件、滑阀部件、轴封部件、联轴器部件、内容机比测定机构部件、吸气过滤器部件组成。(见下图) 压缩机 半封闭喷油螺杆式压缩机属于正位移压缩机,由三部分组成:电机、转子和一次油分离器。半封闭电机转速为3000RPM,由吸气冷却。 单机头制冷量为209~709kw,双机头制冷量为791~1419kw。双机头机组的两台压缩机可同可异。压缩机仅有三个运动部件:阴、阳转子和一个滑阀。 阳转子由电机直接驱动,并带动阴转子,转子两边各有各自的轴承。 调节滑阀位于阴、阳螺杆齿和部位上部,通过改变滑阀位置可以调节压缩机容量。油压驱动活塞带动滑阀,沿着螺杆顶部平行于螺杆转子移动。 滑阀完全盖住转子时,压缩机满载。滑阀向排气口侧运动,压缩机便卸载,这时压缩机螺杆的有效工作长度便减少,制冷量便随之下降。

螺杆式压缩机的工作原理 n螺杆式制冷压缩机属于容积型回转式制冷压缩机,它利用一对相互啮合的阴阳转子在机体内作回转运动,周期性地改变转子每对齿槽间的容积来完成吸气、压缩、排气过程。(如下图) 排气过程

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》试题

制冷压缩机 一、填空 1.所谓压缩机的制冷量,就是压缩机在一定的运行工况下,在单位时间内被它抽吸和压缩的制冷剂工质在蒸发制冷过程中,从低温热源中吸取的热量。 2.按压缩机的结构可将其分为容积型压缩机和速度型压缩机两大类型。 3.压缩机的输汽量是在单位时间内经过压缩并输送到排气管内的汽体换算到吸汽状态时时的汽体容积值。 4.汽缸套对活塞的往复运动起导向和承受侧向力的作用。 5.活塞式压缩机的实际工作过程比理论工作过程多了一个膨胀过程。 6.活塞是通过节流和阻(堵塞)来实现密封的。 7.在离心式制冷机压缩机中,叶轮是其唯一的作功元件。 8.离心式制冷压缩机不能允许出现的两个工况是喘振工况、堵塞工况。 9.活塞环分汽环和油环。 10.螺杆式制冷压缩机属于工作容积回转运动的容积型压缩机 11.对汽阀的总体要求是:启闭及时,严密,寿命长,阻力损失要小,输汽量损失也要小。12.为了从汽缸套内取出连杆,同时又要保证连杆的强度,连杆大头一般做成45°斜剖的形式。 13.制冷压缩机的曲轴有曲拐轴、曲柄轴及偏心轴等几种。 14.活塞式压缩机的润滑方式可分为飞溅润滑和压力润滑两种。 15.离心式压缩机的级间密封均为梳齿密封。 16.通常螺杆式压缩机阴阳螺杆的扭角系数在0.97~1 的范围内 17.刮片式压缩机在结构上比滑片式压缩机多了一个排汽阀。 18.离心式制冷压缩机组的能量调节方法有:进汽节流调节、改变压缩机的转速、采用可转动的进口导流叶片调节。 19.活塞式压缩机常用的能量调节方式有:间歇运行,顶开吸汽阀片,旁通调节,附加余隙容积,吸汽节流等。 二、判断题(正确画○,错误画×): (×)1.活塞式压缩机的理论工作循环的功耗大。 (×)2.滑阀能量调节机构的调节范围在可在0~100%之间实现无级调节。 (×)3.活塞式压缩机的一阶往复贯性力能用加平衡重的方法加以平衡。 (×)4.活塞式压缩机曲轴的质量在进行惯性力计算的转化时,其中与曲轴轴线对称部分的质量也应向曲柄销处进行简化。 (×)5.离心式压缩机在采用进口导流叶片调节能量调节时,其调节范围在0~100%之间。 (×)6.活塞式压缩机润滑油的细滤油器安装在油泵的前面。 (○)7.离心式制冷压缩机中间级的主要作用是向汽体提供能量,并把汽体引入下一级。(○)8.对于正常运行的离心式压缩机,当冷凝器中的冷却水进水量持续减少,会引起压缩机的喘振。 (×)9.刮片式压缩机无容积损失。 (○)10.与活塞式压缩机相比,螺杆式压缩机的工作过程不包括膨胀过程。 三、选择题: (D)1.下列哪一项不是螺杆式压缩机推荐的内容积比。A.2.6 B.3.6 C.5

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。

螺杆式制冷压缩机的原理、操作规程及工作过程

工作原理 螺杆式制冷压缩机结构简图螺杆式制冷压缩机结构立体图1.吸汽端座 2.机体 3.螺杆 4.排气端座 5.能量调节阀 螺杆式制冷压缩机主要由机壳、转子、轴承、轴封、平衡活塞及能量调节装置等组成。 机壳:—般为剖分式,由机体、吸气端座及排气端座等三部分用螺栓连接组成。机体内腔横断面为双圆相交的横8字形,与置于其内的两个啮合转子的外圆柱面相适合。 转子为一对互相啮合的螺杆,其上具有特殊的螺旋齿形。其中凸齿形的称为阳螺杆(或称阳转子),凹齿形的称为阴螺杆(或称阴转子)。阳螺杆与阴螺杆的齿数比,一般为4:6(大流量的压缩机齿数比可为3:4,当压缩比高达20时,齿数比可采用6:8)。多数情况下,阳螺杆与电动机直接连接,称为主动转子,阴螺杆为从动转子,故阳螺杆多为四头右旋,阴螺杆多为六头左旋。为了使螺杆式制冷压缩机系列化,零件标准化和通用化,我国有关部门规定,螺杆的公称直径为63、80、100、125、160、200和315mm7种,其长径比分为λ=1.0和λ=1.5两种。 轴承与辐封:螺杆式制冷压缩机的阴、阳螺杆均由滑动轴承(主轴承)和向心推力球轴承支承。主轴承用柱销正确安装固定在吸、排气端座内,止推轴承在排气侧阳、阴螺杆上各装有两只,以承受一定的轴内力。螺杆式制冷压缩机的轴封也多采用摩擦环

式机械密封器,安装在主动转子靠联轴器——端轴上,其结构和原理同活塞式制冷压缩机的轴封相同。 平衡活塞:由了结构上的差异,因吸、排气侧之间的压力差所引起的,作用在阳螺杆上的轴向合力,比作用在阴螺杆上的轴向合力大得多。因此,阳螺杆上除装设止推轴承外,还增设油压平衡活塞,以减轻阳螺舒杆对滑动轴承端面的负荷,减轻止推轴承所承受的轴向力。 能量调节装置:由滑阀、油缸、油活塞、四通电磁换向阀及油管路等组成。活塞装在气缸壁下部两圆交汇处,改变滑阀的位置,即可起调节制冷量的作用。 螺杆式制冷压缩机工作时,齿间基元容积作周期性变化,从而使汽体沿转子轴向移动过程中完成吸汽,压缩和排气过程 螺杆式制冷压缩机安全操作规程 一.准备工作: 1、检查制冷剂、水及电气设备系统应正常; 2、试转电机的转向,由于螺杆压缩机不应倒转,为此可在拆下联轴节的橡胶转动芯子后试转电机,其电动机转向从压缩机的一侧看去,应是逆时针方向; 3、检查油分离器的油面,正确的油面是开动油泵使油冷却器内充满油后,油位计指示正常; 4、检查所有的压力表阀是否开启,以及温度计插座内是否充入润滑油;

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

丙烯制冷压缩机培训考试试题)

2、(丙烯)压缩机位号1279-K-1600,属于(离心式)压缩机。 3、丙烯制冷压缩机K-1600是一个(四)段离心式压缩机。 4、压缩机的联轴器应该使用(联轴器护罩)进行保护 5、压缩机停车时,系统液位将逐渐(降低)各吸入罐液位至10% 6、压缩机启动前,启动油泵循环(润滑油)并确保(系统功能正常) 7、启动前检查进出口(阀门)安装正确并能正常工作;所有(排污阀) 功能正常 二、判断题(每题2分,共20 分) 1、设备机组运行有异常声音不影响启动(x ) 2、设备机组无联轴器护罩,也可以正常使用(x ) 3、设备机组无需向车间沟通汇报,直接就地启动即可(x ) 4、汽轮机安全阀出现泄漏情况,可以将安全阀阀门关死后继续使用( x ) 5、夏天天气炎热,启动压缩机前不需要给润滑油升温(x ) 6、平衡管的作用是平衡介质的径向压力(x ) 7、压缩机需要停机时,按压缩机急停按钮即可,无需其他操作(x ) &压缩机启动前应确保润滑系统给各部位正确供油(V) 9、压缩机轴承振动、温度、随着季节变化,会有较大的差异(x ) 10、设备卫生与设备使用状况无关,收拾卫生主要是防止6S扣分(x )三、选择题(每题2分,共10分) 1、丙烯压缩机位号1279-K-1600,属于(A )压缩机。 A、离心式 B 、容积式 C 、膨胀式 A、转子 B 、电子C 、定子 3、离心式压缩机的转子部分由(A)、主轴、平衡盘、(B)、联轴器、定距套。 A、叶轮B 、推力盘C、机械密封D、O型圈 4、具有叶片的工作轮在压缩机的轴上旋转,进入工作轮的气体被带着旋转,增加了动能(C)和静压头(D) A、热量 B、压差 C、速度 D、压力 5、压缩机的安全防护包括,安全防护齐,(C ),防护罩完好 A、卫生清洁无死角 B、润滑油油位正常 C、接地规范,安装紧固 D、仪表设备使用良好 四、简答题(一题10分,共20分) 1、简述离心压缩机与螺杆压缩机,在工作原理上的区别 离心压缩机是利用离心力的原理进行压缩和运输, 螺杆压缩机是利用容积的变化进行压缩和运输 2、日常检查中,对干气密封的检查都有哪些 干气密封系统各气源压力是否正常,增压泵是否正常投用 一、填空(每空1分,共10分) 设备部1279-K-1600丙烯压缩机测试题(科化工部)1、启动前在油温未升到32C之前(禁止)启动压缩机工号: 姓名: 成绩: 2、离心式压缩机是由各种零部件组成,我们将各种零部件分为两大类:可以转零部件统称为(A ),不能转动的统称为(C )或者固定原件

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。

制冷压缩机考试试题B答案

《制冷压缩机》考试试题答案 一、填空(每空1分,计25分): 1.压缩式制冷机、吸收式制冷机、蒸汽喷射式制冷机2.10~15% 3.簧片阀4.顶部、环部、裙部5.4.5米/秒 6.摩擦环式轴封7.矩形8.汽体流动损失、泄漏损失 9.控制主轴转速的不均匀性波动10.旋转惯性力 11.泄漏损失、吸汽压力损失、预热损失12.“∞” 13.10~100% 14.压缩、排汽过程吸汽过程15.0.515~0.741 二、判断题(每题1分,计10分,正确画○,错误画×): 1.(×)2.(○)3.(×)4.(×)5.(×)6.(○)7.(○)8.(○)9.(○)10.(×)三、选择题(每题2分,计16分): 1.(A )2.(A )3.(A )4.(D )5.(C )6.(C )7.(D )8.(C )四、简答题(每题7分,计35分): 1.活塞式压缩机的排气温度过高会造成什么危害?如何降低排气温度? 危害:(1)使压缩机的容积效率降低和功耗增加。 (2)因过热使润滑油的粘度降低,导致轴承、汽缸和活塞环产生不应有的磨损,甚至引进烧坏轴瓦、轴颈和拉伤汽缸壁的严重事故。 (3)促使制冷剂和润滑油在与金属等物质接触下分解,生成积碳和酸类等。 (4)排汽过热会导致活塞的过分膨胀而卡死的汽缸内,以及封闭式压缩机的内置电机烧毁。 (5)排汽温度过高也会影响压缩机的寿命,因为化学反应的速度随温度的升高而加剧。 方法:要降低制冷压缩机的排汽温度,必须从吸汽终了时的温度、压力比,相对压力损失,以及多变压缩指数等几个方面来考虑。 (1)对单级压缩机,要限制其压力比,超过规定值时,应采取双级压缩中间冷却的办法降低每一级的压力比,同时在运行中要制止冷凝压力过高,蒸发压力过低等故障。 (2)设计者要尽量降低压缩机吸、排汽阻力损失,以缩小实际压力比。 (3)加强对压缩机的冷却,减少吸入制冷剂的过热(以降低吸汽终了制冷剂的温度和多变压缩指数)。 (4)采用混合制冷剂也可使排汽温度显著降低。 (危害4分,对四项满分,方法3分,对三项满分) 2.对活塞式压缩机的汽阀有何要求? 汽阀对压缩机的性能有很大的影响,它应具有足够的通道截面、合理的结构形式以及弹力适当的汽阀弹簧;使汽阀开启时的阻力要小;工作可靠,启闭及时,寿命长;汽阀关闭严密;汽阀的余隙容积要小;便于实现顶开吸汽阀调节排汽量;制造、安装、调试方便。(每项1分) 3.压缩机的理想工作过程应具备哪些条件? (1)压缩机没有余隙容积,即压缩机的理论输汽量与汽缸容积相等,也就是说曲轴旋转一周吸入的汽体容积等于汽缸的工作容积;(1.5分) (2)吸汽与排汽过程中没有压力损失;(1分) (3)吸、排汽过程中无热量传递,即汽体与机件间无热交换,压缩过程为绝热压缩;(1.5分) (4)无漏汽损失,机体内高、低压汽体之间不发生窜漏;(1.5分) (5)无摩擦损失,即运动机件在工作中没有摩擦因而不消耗摩擦功。(1.5分) 4.与活塞式制冷压缩机比较,螺杆式制冷压缩机有哪些特点? (1)由于螺杆式压缩机的转速通常在3000r/min以上,又具有重量轻,体积小,占地面积小等优点,因而提高了经济指标。(1分) (2)振动小,由于没有往复惯性力,动力平衡性能好,故对基础的要求可低些。(1分) (3)结构简单,没有阀片、活塞等易损件,所以运转周期长,维修简单,使用可靠。(1分) (4)对液击的耐受性高,由于结构上的特点,压缩机对湿行程和液击不敏感。(1分) (5)运转时噪音较大,由于制冷剂汽体周期性地通过吸、排汽孔口,以及通过缝隙的泄漏等原因带来的影响。(1.5分) (6)辅助设备庞大:由于压缩机采用喷油冷却方式,需要大量的油,因而需要增设体积较大

浅谈螺杆式压缩机的工作过程及工作原理

浅谈螺杆式压缩机的工作过程及工作原理 螺杆式压缩机又称螺杆压缩机,分为单螺杆式压缩机及双螺杆式压缩机。单螺杆式压缩机是在70年代由法国辛恩开发出来,因其的结构更加合理,迅速的应用到国防领域,并被开发国家保护起来,技术一直都在相对独立。双螺杆式压缩机最早由德国人H.Krigar在1878年提出,直到1934年瑞典皇家理工学院A.Lysholm才奠定了螺杆式压缩机SRM技术,并开始在工业上应用,取得了迅速的发展。 螺杆式压缩机工作过程 齿间基元容积(即每对齿所形成的工作容积)随着转子旋转而逐步扩大,并和机器左下方的进气孔口连通,气体通过孔口进入基元容积,进气过程开始;转子旋转到一定角度后,齿间基元容积超过进气孔口位置后,与进气孔口断开,进气过程结束;转子转到某一角度后,两个孤立的齿间基元容积由于阳螺杆的凸齿侵入阴螺杆的凹齿,基元容积同时开始缩小,实现气体的压缩过程。直到一对基元容积与排气孔口相连通的瞬间为止;基元容积和排气孔口相连通后,排气过程开始,排气过程一直持续到两个齿完全啮合,即两个基元容积因两个转子完全啮合而等于零时。 螺杆式压缩机工作原理 螺杆式压缩机汽缸内装有一对互相啮合的螺旋形阴阳转子,两转子都有几个凹形齿,两者互相反向旋转。转子之间和机壳与转子之间的间隙仅为5~10丝,主转子(又称阳转子或凸转子),通过由发动机或电动机驱动(多数为电动机驱动),另一转子(又称阴转子或凹转子)是由主转子通过喷油形成的油膜进行驱动,或由主转子端和凹转子端的同步齿轮驱动。所以驱动中没有金属接触(理论上)。转子的长度和直径决定压缩机排气量(流量)和排气压力,转子越长,压力越高;转子直径越大,流量越大。 螺旋转子凹槽经过吸气口时充满气体。当转子旋转时,转子凹槽被机壳壁封闭,形成压缩腔室,当转子凹槽封闭后,润滑油被喷入压缩腔室,起密封。冷却和润滑作用。当转子旋转压缩润滑剂+气体(简称油气混合物)时,压缩腔室容积减小,向排气口压缩油气混合物。当压缩腔室经过排气口时,油气混合物从压缩机排出,完成一个吸气-压缩-排气过程。

制冷原理作业期末考试复习资料

制冷原理期末考试简答题名词解释计算题 1、什么是焦耳汤姆逊效应?为什么会产生这样的效应? 2、为何绝热膨胀之后,气体温度一定下降? 3、制冷系统中“镀铜”产生的原因? 4、制冷系统中“冰堵”产生的原因? 5、氟利昂制冷机中,不采用满液式蒸发器,一般采用蛇管式蒸发器,且蒸气从下引出,为什么? 6、使用R134a时应注意的方面有哪些? 1、答:实际气体节流后温度发生变化的现象称为“焦耳汤姆逊效应”。 理想气体焓值仅是温度的函数,由于节流是一个等焓过程,因此理想气体节流时温度保持不变。对于实际气体而言:d h=d(u k+u p+pv)=0,由于节流过程前后焓不变,即d h=0,因此d u k=-d u p-d(pv),实际气体的pv值变化无常,因此u k的变化趋势不确定,表明实际气体经过节流后温度变化趋势不明确。 2、答:气体绝热膨胀过程中,对外输出功;在膨胀过程中,气体的比容增大,气体分子间的相互作用增大导致分子内位能增加。由于整个膨胀过程是绝热的,因此对外输出的功以及分子内位能的增加只能来自于分子内动能的降低,所以绝热膨胀过程气体分子内动能降低,气体温度下降。 3、答:氟利昂与润滑油的混合物能够水解,当制冷剂在系统中与铜或铜合金部件接触时,铜离子便溶解于混合物中,当制冷剂和钢或铸铁部件接触时,被溶解的铜离子又会析出,沉浸在钢铁部件上,形成一层铜膜,即所谓的“镀铜”。 4、答:不同制冷剂溶解于水的能力不同,当制冷剂中水的含量超过制冷剂中水溶解度的上限值时就会有纯水存在。当温度降到0℃以下时,水就会结成冰,堵塞节流阀或毛细管通道,形成“冰堵”,致使制冷机不能正常工作。 5、答:有些氟利昂制冷剂与矿物类润滑油有较好互溶性,润滑油与制冷剂不会产生分层现象,因此无法进行油分离。当润滑油与制冷剂一同进入蒸发器后,对于满液式蒸发器,制冷剂在蒸发器的壳体内蒸发,由于润滑油与制冷剂的蒸发压力与蒸发温度不同,随着制冷剂不断蒸发离开蒸发器,在蒸发器底部润滑油的浓度越来越高,导致蒸发温度和蒸发压力上升、传热系数降低。当采用蛇管式蒸发器时,液态制冷剂在蒸发器的蛇形管道内蒸发,同时制冷剂蒸气从下端引出,有利于及时带出润滑油,使润滑油与制冷剂蒸气一同回到压缩机中,因此可以避免上述蒸发温度、蒸发压力上升以及传热系数降低的现象。 6、①R134a与矿物类润滑油不相溶,当使用矿物润滑油时要在冷凝器或高压储液器后进行油分离; ②R134a中水的溶解度上限为0.11%,要对其进行干燥处理,否则水的含量超过上限值,有可能 会引起冰堵现象; ③R134a系统中,当水分存在时,在润滑油等作用下,将会产生酸性物质,对金属产生腐蚀作用, 或产生“镀铜”现象,因此必须对R134a进行干燥与清洁处理; ④R134a对氟橡胶的影响较大,因避免使用; ⑤R134a中无氯原子,因此无法用传统的电子检漏仪检漏,因使用专门适合于R134a的检漏仪。 1、试述单级蒸气压缩式制冷理论循环的基本假设。 2、试解释什么是回热制冷循环?为什么氨制冷系统不采用回热循环? 3、某空调系统采用单级蒸气回热式压缩制冷循环,制冷剂为R12,工作参数为:蒸发温度t0=0℃, 冷凝温度t k=40℃,压缩机吸气温度t1=15℃,循环的制冷量Q0=20kW,试对制冷循环进行热力计算(蒸发器单位制冷量、压缩机比功、制冷系数、制冷剂流量、冷凝器单位热负荷、冷凝器热负

机械冷库的制冷原理

机械冷库的制冷原理: 所谓机械冷库,简单地讲就是以机械方法进行制冷的冷库。目前我国多数机械冷库主要是采用蒸汽压缩式制冷方式调节库温。制冷原理可简述为:利用汽化温度较低的液态制冷剂的蒸发,吸收贮藏环境中的热量,从而使库温下降。通过压缩机将汽化后的制冷剂吸回并加压,在冷凝器中制冷剂将吸收的热量传递给冷却介质,使自身温度得以降低、冷凝成液体,然后再进行蒸发吸热,如此循环即可实现连续制冷。 制冷系统包括4个主要部分:压缩机、冷凝器、膨胀阀(节流阀)、蒸发器。整个制冷系统由循环管路连接,构成一个密闭的回路。管路内充注制冷剂。 压缩机在制冷系统中起着压缩和输送制冷剂气体的作用,即把蒸发器内产生的低压低温气体吸回,再次压缩成为高温高压气体并送入冷凝器。 冷凝器用来对压缩机压入的高温高压气体进行冷却和冷凝,在一定的压力和温度下,把高温高压的气体液化成为常温高压液体。 膨胀阀安装在贮液器和蒸发器之间,是系统内高压区和低压区的一个分界点,其作用是将高压液体节流膨胀,变为低压液体,它也是调节和控制制冷剂流量的关卡。 在蒸发器中,节流膨胀后的低压制冷剂从库房吸收热量并蒸发为气体,使库温降低,达到制冷的目的。 在整个制冷系统中,有高压区和低压区两部分,自压缩机的排气端直至膨胀阀前的工作段为高压区;自膨胀阀后至压缩机吸气端的工作段为低压区;由排气压力表和吸气压力表分别近似表示这两部分的压力。 压缩机在整个制冷系统中起着心脏的作用,是提供能量补偿的过程。冷凝器和蒸发器是两个热交换器,前者使高压制冷剂的气体放热,并转化为液体;后者使低压制冷剂的液体吸热,并转化为气体。制冷剂在循环往复过程中成为热能的运载工具。制冷机组 制冷机组是将制冷系统中的部分设备或全部设备,配套组装在一起成为一个整体。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。常用的制冷机组有压缩冷凝机组和冷水机组。 1、压缩冷凝机组。压缩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。 2、冷水机组。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。制冷压缩机 压缩机是蒸汽压缩式制冷装置中的重要组件,通常称作制冷主机。其功能是输送和压缩制冷剂蒸汽,它由电动机驱动进行工作。压缩机的工作好坏直接影响到制冷循环的完成程度。蒸汽压缩式制冷装置常用的压缩机有活塞式、螺杆式、离心透平式及回转式等。 冷库中广泛使用的是容积式压缩机。这类压缩机是利用活塞、汽缸结构或转子的旋转,使汽缸的工作容积发生变化,将气体压缩和输出,其中就有活塞式制冷压缩机和螺杆式制冷压缩机。 1、活塞式制冷压缩机 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。其工作压力范围广,能适应较宽的能量范围和不同场合。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;其缺点是:结构较复杂、易损件多,需检修周期短,对湿行程敏感,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3类: (1)开启式制冷压缩机;

我国冷冻冷藏行业的现状及发展趋势

我国冷冻冷藏行业的现状及进展趋势 我国的冷冻冷藏行业通过几十年的进展已形成比较完整独立的工业体系,并成为食品流 通领域的支柱产业之一,对促进畜牧业生产、出口创汇及繁荣市场等做出了重大贡献。特不 是改革开放以来,消化和汲取国外先进技术与设备,促进了我国冷冻冷藏行业的进一步进展。 一、我国冷冻冷藏行业的现状 (一)冷冻冷藏能力 据统计,全国现有冷冻冷藏能力已达500 多万吨,其中外资、中外合资和私营冷库约 50 万吨,国有冷库450 多万吨,大都属于内贸、农业、外贸和轻工系统,其中内贸系统冷库容量达300 多万吨,占全国总量的60%以上。国有企业从业人员达70 多万人,日冻结加工能力约9 万吨,日制冰能力约7 万吨,日贮冰能力约16 万吨。 (二)冷藏库的形式

我国冷藏库的单库规模,大型的每座容量0.5 万吨以上,小的为百吨左右。建筑形式大、中型冷藏库以多层建筑为主;小型冷藏库均为单层建筑。我国的各类冷藏库,不论规模大小或功能如何,以往均按土建工程的模式建筑,到目前这种模式仍占主导地位,而发达国家于本世纪六十年代就以予制装配式冷藏库取代了其他方式建筑的冷藏库。我国的预制装配式冷藏库是外贸系统于1973 年首先整座引进的,截止1985 年广东、北京等省市共约引进了40 座,总库容约为7.5 万吨装配冷库。近几年来我国聚氨脂和聚苯乙烯隔热板生产已形成规模产业,部分中小型冷库,特不是小型冷库都倾向采纳装配式的,其优点是施工周期短,安装调试方便。 (三)制冷设备 我国的制冷设备制造自改革开放以来,有了长足的进展,差不多上能够满足国民经济各 部门和市场用户的需求。活塞式、螺杆式制冷压缩机,大型溴化锂吸引式制冷机等要紧产品 与国际先进水平相当;制冷设备产品已出口走向世界。在换热器方面,80 年代往常设计的

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

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

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