制冷压缩机教学作者吴业正第五章螺杆式制冷压缩机

制冷原理及设备吴业正在制冷技术的发展历程中，制冷原理及其相关设备起着至关重要的作用。

制冷技术广泛应用于各个领域，例如家用空调、冷库、冷链物流等。

本文将介绍制冷原理及其常见设备，帮助读者更好地理解和应用这一技术。

一、制冷原理1. 蒸发冷却原理：制冷循环中最基本的原理之一。

液体在吸热蒸发时会带走周围的热量，使环境温度下降。

蒸发冷却原理被广泛应用于冰箱、空调等设备中。

2. 压缩冷却原理：制冷设备常见的工作原理之一。

通过压缩气体使其温度升高，然后将热量排出，使环境温度降低。

这种原理常见于空调、冷冻设备等。

3. 热泵原理：这是一种将热能从低温热源转移到高温热源的原理。

通过热泵设备，可以将低温环境中的热量转移到高温环境中，实现环境温度调节。

二、制冷设备1. 压缩机：是制冷设备中的核心部件，主要用于压缩制冷剂，使其温度和压力升高。

常见的压缩机有往复式压缩机和螺杆式压缩机。

2. 冷凝器：用于将高温高压的制冷剂放出的热量散发出去，使制冷剂转变为高温高压液体。

3. 蒸发器：用于吸收热量使制冷剂蒸发，实现冷却效果。

蒸发器有多种类型，例如板式蒸发器、管壳式蒸发器等。

4. 膨胀阀：调节制冷剂在蒸发器和冷凝器之间的流量，控制制冷剂的蒸发过程，实现温度调节。

5. 冷媒：制冷设备中的介质，用于传递热能。

常见的制冷剂包括氟利昂、氨、丁烷等。

6. 风扇和冷却塔：用于排出热量，使环境温度下降，保持设备正常运行。

三、应用领域1. 家用空调：家庭生活中最常见的制冷设备之一。

通过制冷循环过程，调节室内温度，提供舒适的居住环境。

2. 商用冷库：用于冷藏和冷冻各种物资，例如食品、药品等。

通过控制温度和湿度，延长物品的保鲜期。

3. 冷链物流：保持货物在冷藏状态下运输，确保货物质量和安全。

冷链物流广泛用于食品、医药等行业。

4. 工业冷却：在工业生产过程中，对设备和物料的温度进行控制，以确保生产过程的稳定性和质量。

5. 航空航天：在航空航天领域，制冷技术用于航空器和航天器的温度控制和环境调节。

螺杆式制冷压缩机的原理操作规程及工作过程原理：螺杆式制冷压缩机是通过利用两个螺杆相互啮合来实现压缩气体的。

其中，一个螺杆是运动螺杆，另一个是定位螺杆。

运动螺杆通过电机的驱动，以高速旋转的方式将气体压缩。

随着螺杆的旋转，气体从螺杆的吸气端进入，随着螺杆的旋转而压缩，最终从螺杆的排气端排出。

操作规程：螺杆式制冷压缩机的操作规程如下：
1.开机前的准备：检查冷却、润滑系统的工作情况，确保冷却水和润滑油的供给正常。

2.启动制冷压缩机：按照启动顺序，依次启动冷却系统、润滑系统和压缩机主电机。

等待一段时间，确保螺杆式制冷压缩机可以正常运行。

3.观察运行情况：在运行过程中，需要经常观察冷却水、冷凝器、螺杆式压缩机和油温的变化情况。

如发现异常情况，需要及时采取相应的措施。

4.停机操作：当需要停机时，应按照反向启动顺序，依次停止压缩机主电机、润滑系统和冷却系统的工作。

工作过程：螺杆式制冷压缩机的工作过程包括吸气、压缩、冷却和排气。

1.吸气：运动螺杆旋转，气体从吸气口进入螺杆。

在进入螺杆之前，气体会先经过过滤器和风扇进行预处理，保证气体的干燥和清洁。

2.压缩：气体随着螺杆的旋转逐渐被压缩。

通过螺杆的啮合，气体被迅速挤压并提高温度和压力。

3.冷却：被压缩的气体进入冷却器，通过冷却器的制冷剂来降低温度。

冷却剂吸收气体的热量，并将其自身的温度提高。

4.排气：冷却后的气体从排气口排出。

此时，气体已经达到一定的压
力和温度，可以用于供应冷空气或其他冷却需求。

第5章螺杆式制冷压缩机讲解.ppt•* 次第六章一、工作原理属容积型回转式压缩机，由一根螺杆和两个星轮组成；由螺杆转子齿间凹槽、星轮和汽缸内壁组成独立的基元容积，随着转子和星轮不断移动，基元容积大小发生周期性变化。

它没有吸、排气阀。

工作过程包括吸气、压缩、排气过程。

1—螺杆转子? 2—内容积比调节滑阀 ?3—星轮? 4—轴封 5—输气量调节滑阀? 6—轴承思考：与涡轮涡杆机构的区别？? 开启式单螺杆制冷压缩机结构原理图第六章与双螺杆式压缩机的异同：相同：产生内压缩不足或过剩，消耗额外功；不同：其两侧对称配置星轮分别构成双工作腔，各自完成吸气、压缩和排气过程。

即单螺杆式压缩机一个基元容积在转子旋转一周内完成了两个吸气、压缩和排气工作过程。

图中的星轮如何旋转？单螺杆式制冷压缩机工作原理图第六章第六章第六章第六章工作原理吸气气体通过吸气口进入转子齿槽。

随着转子的转动，星轮依次进入与转子齿槽啮合的状态，气体随即被封入由转子齿槽曲面、机壳以及星轮齿面所形成的密闭空间，亦即压缩腔。

压缩随着转子连续不断地旋转，这种压缩腔的体积便不断减小，亦即其中的气体随之被压缩，直到该压缩腔的前沿转至排气口排气压缩腔前沿转至排气口后便开始排气，直到压缩腔完全通过排气口，完成一个工作循环。

由于两个星轮在转子的两侧对称布置，这种循环在转子每旋转一周时便发生两次。

也就是说，机组的排气量是上述一次循环排气量的两倍。

第六章第六章第六章第六章第六章播放录像四、单螺杆压缩机及机组的结构特点（1）降低了噪声和气体通过管道系统传递的振动。

而且，转子与星轮齿片磨损均匀。

（2）使运转平稳，轴承受力小，并且减少了转子弯曲所造成的转子与壳体间的泄漏。

（3）排气孔口呈径向，可使转子前后端均处于低压，轴向力可得到平衡。

第六章（4）可用密封性能和润滑性能好的树脂材料。

（5）压缩速度快，泄漏时间短，有利于提高容积效率，减小压力脉动。

（6）机组结构简化。

为了简化结构，可采用如前面所示的半封闭单螺杆式压缩机。

学习指南一、课程目标制冷与空调技术专业定位于为制冷与空调设备制造业培养安装施工、运行管理、产品营销、维修保养等生产性服务环节所需的高技能人才。

通过对本领域的学习，使学生能够掌握大中型制冷系统中所使用的制冷压缩机的基本结构、工作原理；具备拆卸和装配活塞式和螺杆式制冷压缩机的基本技能；具备检测能力；并能简单分析压缩机发生故障的原因，从而培养学生的职业兴趣。

（一）专业能力1．正确使用工具的的能力；2．正确拆卸与装配活塞式制冷压缩机零部件的能力；4．正确拆卸与装配活塞式制冷压缩机整机的能力；5．正确拆卸与装配螺杆式制冷压缩机的零部件的能力；6．正确拆卸与装配螺杆式制冷压缩机整机的能力；7．正确拆卸与装配螺杆式制冷压缩机整机的能力；8．具备对制冷压缩机简单故障分析与排除的能力。

（二）方法能力1.通过自学获取新技术的能力；2.利用网络、文献等获取信息的能力；3.自我控制与管理能力；4.制订工作计划的能力；5.评价工作结果（自我、他人）的能力。

（三）社会能力1. 良好的职业素养和职业素质；2. 良好的团队合作精神与协作意识；3. 踏实肯干与吃苦耐劳的良好品德；4. 勇于开拓与创新的精神。

二、教学方法：由于制冷压缩机在制冷与空调装置和制冷与空调系统中都起着举足轻重的作用，在课程教学中我们以职业能力培养为重点，在校内建立了多个的实验、实训室，在真实的工作环境中，以具体的工作任务和设备为载体，开展教学。

教师根据教学内容、课程特点采用仿真教学、实境教学等教学方法，教学效果良好。

充分利用实训环境，在课程教学中通过仿真教学和实境教学等教学手段，既增加了教学的生动性、形象性，又激发学生学习的主动性，提高学生的学习兴趣、参与意识、及分析问题、解决问题的能力。

培养学生积极动脑思考的良好学习习惯。

1.仿真教学为了提高教学质量和效率，该课程建立了小型制冷与空调装置实验室、中央空调模拟实验室。

实验室内的“仿真冰箱与空调实验台”可以通过故障设定，使学生了解、熟悉、掌握制冷压缩机在小型制冷与空调装置中常见的故障分析及解决方法。

浅谈影响压缩机制冷效果的各种因素作者：郑建华来源：《中国科技纵横》2013年第05期【摘要】双螺杆制冷压缩机是轻烃回收装置的核心设备，其运行质量直接影响轻烃回收率。

双螺杆空气压缩机具有优良的可靠性能，机组重量轻、震动小、噪声低、操作方便、排气温度低易损件少、运行效率高、在较高压比工况下运行是其最大的优点。

但是理论和实际还是有一定差别的，设备在现实工作中不能达到理论的理想值，这就说明很多因素也影响着制冷压缩机的工作。

【关键词】压缩机性能影响因素理想值随着社会的进步，化工企业日益蓬勃发展。

伴随着企业的需要，制冷压缩机渐渐成为化工生产的一项重要组成部分。

随着制冷压缩机制造技术的发展和用途的多样性，提高制冷效果成为压缩机技术研究的方向之一。

影响压缩机制冷效果的因素有很多，以下就压缩机工作中存在的各种不利因素进行分析。

1 设备介绍1.1 螺杆式制冷压缩机压缩原理螺杆式制冷压缩机属于容积式制冷压缩机，是利用一对相互齿合的阴阳转子在机体内作回转运动，周期性地改变转子对齿槽间的容积来完成吸气、压缩、排气过程。

1.2 使用制冷介质乙二醇1.3 与液化汽装置连接流程2 各种影响因素双螺杆空气压缩机具有优良的可靠性能，机组重量轻、震动小、噪声低、操作方便、易损件少、运行效率高是其最大的优点。

但是理论和实际还是有一定差别的，设备在现实工作中不能达到理论的理想值，这就说明很多因素也影响着制冷压缩机的工作如天气温度，压缩机电机温度，冷却水水质和能量的变化等对压缩机都有一定的影响，导致压缩机不稳定影响正常生产，给员工带来不便，也给我厂带来重大的损失。

2.1 温度高温对压缩机电机和润滑油具有很大的危害。

长时间过热，不仅会降低电机绝缘性能和可靠性，缩短电机寿命，而且还会降低润滑油的润滑能力，甚至引起润滑油碳化和酸解。

高压气体会泄漏到曲轴箱，曲轴箱负压状态受到破环，造成回油困难。

这一问题常表现为：压缩机油位不断降低，最后油压保护器动作，压缩机停机，停机后油位会慢慢恢复。

5螺杆式压缩机螺杆式压缩机结构与工作原理一般所称螺杆式压缩机即指双螺杆压缩机，是一种按容积周期性变化原理工作的双轴回转式压缩机, 根本结构如图5-1所示。

螺杆压缩机内平行配置一对互相啮合、旋向一左一右的阴阳转子，通常把节圆外具 有凸齿的转子称为阳转子或阳螺杆，把节圆外具有凹齿的转子称为阴转子或阴螺杆。

原动机一般与阳转子连接, 并由阳转子带动阴转子旋转。

因此，阳转子也称主动转子，阴转子称从动转子。

压缩机机体两端，分别开有一 定形状和大小的孔口，一个供吸气用，称作吸气孔口，另一个供排气用，称作排气孔口。

21■同步齿轮2-阴转子3-排出孔口 4-推力轴承5-轴承6-挡油环7-轴封8-阳转子9-气缸10-吸入孔口螺杆式压缩机的工作循环可分为吸气、压缩和排气三个过程。

机器工作时，阴阳转子每对相互啮合的齿 相继完成相同的工作循环，如将阳转子的齿当作活塞，那么阴转子的齿槽(齿槽与机体内圆柱面、端壁面共同构 成工作容积一一称为基元容积)可视作气缸，就如同活塞式压缩机的工作一样，如图5-2(a)所示。

螺杆式压缩机的工作过程如下：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，进行气体的吸入过程。

当转子旋转到一定角度以后，齿间基元容积越过吸1310976图5-1螺杆式压缩机的结构图45进气压缩 排气(b)工作原理图5-2螺杆式压缩机的工作过程入孔口位置，与吸入孔口断开，吸入过程结束。

此时，主动转子的齿间基元容积与从动转子的齿间基元容积彼此孤立。

转子继续转过一定角度以后，两个孤立的齿间基元容积相互连通，形成一对齿间基元容积。

此后，随着啮合齿的互相挤入，基元容积逐渐减小，实现气体的压缩过程，直到一对齿间基元容积与排出孔口相连通的瞬间为止。

在基元容积和排出孔口相连通后，排气过程开始，压缩后具有一定压力的气体，从基元容积排至管道，如图5-2(b)o排出过程一直延续到两个齿完全啮合、基元容积值约等于零时为止。