活塞式制冷压缩机的操作分析

活塞式制冷压缩机理想工作过程
活塞式制冷压缩机是一种常见的压缩机类型，广泛应用于空调、制冷设备等领域。

本文将介绍活塞式制冷压缩机的理想工作过程。

活塞式制冷压缩机的理想工作过程分为四个步骤：吸入、压缩、冷却和排出。

首先是吸入阶段。

在吸入阶段，活塞向下运动，扩大了气缸内的容积。

随着容积的增大，外界空气以低压进入气缸内，形成吸入气体。

同时，进气阀门打开，有利于气体的吸入。

接下来是压缩阶段。

在压缩阶段，活塞向上运动，减小了气缸内的容积。

气体在此过程中被压缩，温度和压力逐渐增加。

进气阀门关闭，以防止气体的逆流。

然后是冷却阶段。

在冷却阶段，压缩的气体进入冷凝器。

在冷凝器中，通过散热器的冷却，气体的温度降低，通过与周围环境的热交换，将热量散发到外部。

最后是排出阶段。

在排出阶段，冷却后的气体进入膨胀阀。

膨胀阀的作用是控制气体的流量，并将气体导入蒸发器。

在膨胀器中，气体通过蒸发过程吸收蒸发器内的热量，从而降低蒸发器内的温度。

通过这样的一系列过程，活塞式制冷压缩机将工质从低温低压状态转变为高温高压状态。

这样的状态将有利于制冷系统的运行。

需要注意的是，上述过程是基于理想条件下的描述。

实际情况中，压缩机的工作过程可能受到不同因素的影响，如摩擦、压力损失等。

因此，在实际工作中需要对这些因素进行考虑和优化，以提高制冷系统的效率和性能。

活塞式制冷压缩机是一种重要的制冷设备。

了解其理想工作过程有助于我们更好地理解制冷系统的运作原理，为相关领域的设计和应用提供指导。

制冷活塞式压缩机的操作一、开机前的准备工作为确保制冷装置的安全运行，开机前应进行认真仔细的检查。

（一）解情况1、先查看车间记录，了解有无故障停车查看是否已检修完好；2、了解各库房温度及进出货情况，以便确定开机台数。

（二）检查压缩机。

1、检查压缩机运转部位有无障碍物，安全保护罩是否完好。

2、检查曲轴箱压力，如果超过0.2 MPa(表压)时应先降压。

若经常发生此种情况，应查明原因加以消除。

3、检查曲轴箱油面，侧盖上只有一个视油孔的，油面不得低于视孔的l/2；有两视孔的，油面应在．下视孔的2／3以上，上视孔的1／2以下。

4、检查卸载装置的手柄是否在“零位”或最少工作缸数的位置。

5、检查三通阀的指示位置是否在“运转”或“工作”位置。

6、检查各压力表阀是否开启。

7、检查自控元件的调定值是否符合要求。

8、检查压缩机冷却水是否畅通。

（三）检查高压系统管路上的阀门1、压缩机的排气阀和总调节站的供液阀应关闭。

2、油分器、冷凝器、贮液器等设备管路的截止阀和压力表阀、安全阀前的截止阀应开启。

3、热氨冲霜阀、放油阀、放空气阀应关闭。

（四）检查低压系统管路上的阀门1、压缩机吸气阀应关闭。

2、由气体分调节站经氨液分离器或循环桶及液体分调节站至各库房的供液阀、压力表阀、安全阀前的截止阀都应开启。

3、设备的放油阀、冲霜排液阀、加压阀应关闭。

（五）检查贮液容器的液面1、高压贮液器的液面应不高于80%，不低于30%。

2、低压循环捅或氨液分离器的液面应保持在自控供液装置控制的高度，当采用手动控制时，液面应控制最高不高于50%，最低不低于20%。

(六)检查中间冷却器1、中间冷却器的进汽阀、出汽阀、蛇形盘管进液阀、出液阀、浮球阀上的阀门(手动膨胀阀除外)及汽、液平衡阀，液面指示器阀均应开启。

2、中间冷却器上的手动膨胀阀通常是关闭的，只有在浮球阀失灵时才使用此阀作手动供液。

放油阀应关阀。

3、中间冷却器的液位应保持在浮球控制的高度上。

当浮球阀失灵时，应开启手动膨胀供液阀，向中间冷却器供液，使液位控制在50%的水平上。

活塞式制冷压缩机的活塞在汽缸中往返一次，曲轴旋转一周时，依次进行了压缩、排气、膨胀、吸气四个过程，完成了一次吸排气过程。

①压缩，当活塞从下止点开始往上移动时，汽缸内的制冷剂蒸气受到压缩，此时吸气阀片在汽缸压力增大的作用下，迅速关闭。

随着活塞的移动，汽缸内制冷剂蒸气的压力和温度均随之上升，当汽缸内气体的压力升至略高于排气腔中的压力时，排气阀打开，压缩过程结束。

②排气活塞在电动机驱动下，继续向上止点方向运动。

汽缸内的高温、高压制冷剂蒸气不断排出，直到活塞到达上止点位里时，排气过程结束。

③膨胀当活塞从上止点开始向下止点方向运动时，由于汽缸余隙容积的存在，留在余隙容积中的制冷剂蒸气就开始膨胀。

其压力和温度也随之下降。

当压力下降到与吸气压力相等时，膨胀过程结束.在膨胀过程中，吸气阀和排气阀都处于关闭状态。

④吸气活塞在电动机动驱动下继续从上止点向下止点方向运动，当汽缸内蒸气压力开始低于吸气压力时，在压差的作用下，吸气阀片打开，吸气过程开始，直到活塞移至下止点时，吸气过程结束。

吸气过程结束后，活塞又在电动机驱动下，再从下止点向上止点方向运动，重新进行压缩过程。

由此可见，活塞在汽缸中每往复运动一次，也就是曲轴每转一圈，就会依次对制冷系统中的制冷剂进行压缩、排气、膨胀和吸气四个过程，压缩机周而复始地运作，迫使制冷
剂在系统中循环流动，达到制冷目的。

制冷压缩机的性能试验及方法压缩机操作规程通过试验了解和谙习活塞式制冷压缩机在给定工况和不同工况下制冷量的变化及与各有关参数之间的关系，把握接受量热器法测定制冷压缩机性能的原理和方法，谙习数据采集方法及各有关仪表的作用。

量热器由电加热管及通过试验了解和谙习活塞式制冷压缩机在给定工况和不同工况下制冷量的变化及与各有关参数之间的关系，把握接受量热器法测定制冷压缩机性能的原理和方法，谙习数据采集方法及各有关仪表的作用。

量热器由电加热管及蒸发盘管构成。

蒸发盘管在量热器内上部，量热器下部存有确定数量的第二制冷剂（又称第二工质），电加热管被第二制冷剂浸没。

第二制冷剂是电机热管与制冷系统蒸发盘管之间进行热交换的媒介，它与制冷剂系统中循环的制冷剂无关。

当电加热器通电时第二制冷剂被加热蒸汽，形成的气体上升到量热器上部，在蒸发盘管表面冷凝器后重新落入量热器底部，蒸发盘管中的低温低压的制冷剂液体吸取第二制冷剂的热量而蒸发，因此，电热管产生的热量抵消制冷压缩机在移动工况下产生的冷量。

通过能量平衡来实现对制冷压缩机制冷本领的测试。

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制冷压缩机性能试验台工作条件，常温、常压下运行,电源电压AC220V制冷压缩机性能试验台试验目的1.谙习蒸汽压缩式制冷循环系统的基本结构和工作原理2.了解国际标准GB/T57732023容积式制冷压缩机性能使用方法3.利用蒸发器液体载冷剂循环法（主测法）求制冷压缩机制冷量4.利用水冷冷凝器热平衡法（辅测法）求制冷压缩机制冷量5.主、辅测制冷量相对误差的计算与分析6.制冷机组能效比的计算与分析1、功率表2只（精度0.5级）分别测量加热功率和压缩机功率。

■活塞式压缩机工作原理：当曲轴旋转时，通过连杆的传动，活塞便做往复运动，由气缸内壁、气缸盖和活塞顶面所构成的工作容积则会发生周期性变化。

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。

当活塞再次反向运动时，上述过程重复出现。

总之，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。

■活塞压缩机特点：优点：1 、适用压力范围广，不论流量大小，均能达到所需压力；2 、热效率高，单位耗电量少；3 、适应性强，即排气范围较广，且不受压力高低影响，能适应较广阔的压力范围和制冷量要求；4 、可维修性强；5 、对材料要求低，多用普通钢铁材料，加工较容易，造价也较低廉；6 、技术上较为成熟，生产使用上积累了丰富的经验；7 、装置系统比较简单；缺点：1 、转速不高，机器大而重；2 、结构复杂，易损件多，维修量大；3 、排气不连续，造成气流脉动；4 、运转时有较大的震动。

活塞式压缩机在各种用途，特别是在中小制冷范围内，成为制冷机中应用最广、生产批量最大的一种机型。

■无气阀旋转活塞式压缩机旋转活塞式压缩机。

是由三对长短辐圆弧围成的三角转子和其相应的等幅圆弧围成的橄榄状缸体组成。

无吸排气阀的气口式吸排气机构则由两个独立的工作室，三角转子，主轴和变幅传动轮组成。

结构简单，具有旋转活塞式压缩机和往复活塞式压缩机的优点。

■半封闭活塞式压缩机输入功率:30KW;该系列压缩机是单作用，逆流式压缩机，每两只气缸成一列，八缸为四列成扇形，六缸为三列成W形。

压缩机均装有可逆式转子油泵，电机正、反转时，均可在5秒钟内起压供油至各运动部位润滑点。

在机体底部油箱液面上端，装有油止逆阀，在压缩机倾斜、摇摆时，可阻止油箱油倒回机壳，防止油泵吸空。

活塞式空气压缩机的操作规程1. 设备启动：压缩机必须在空载状态下启动。

操作人员在启动之前，必须检查紧固件、气路和电路是否正常，保证压缩机能够平稳启动。

2. 压缩机的正常运行：启动后，压缩机必须预热5分钟左右，然后慢慢接通负载，保证压缩机在规定的负载范围内正常运行。

同时，要注意压力表和温度计的读数，确保参数在允许的范围内。

3. 停机与检修：当压缩机需要停机时，必须先停止负载后再进行压缩机的停机，然后切断电源。

在需要对压缩机进行检修时，必须先切断电源，并充分释放压缩机内的压力，才能进行检修操作。

4. 安全用电：压缩机设备的电器操作要符合安全操作规程，确保电气系统的可靠性和安全性。

操作人员必须经过电气知识和技术培训，才能独立操作电器设备。

5. 保养和维护：压缩机设备需要定期保养和维护，以维持设备的正常运行。

具体维护内容包括压缩机内部的清洁和油脂润滑，紧固件的检查和维护，以及安全保护措施的检查和修理等。

6. 环境保护：在压缩机设备的操作过程中，必须严格遵守环保法律法规。

控制设备的噪音和振动，并对废气和工业废水进行合理处理和排放。

7. 安全保障：为了保障操作人员的安全，必须采取有效措施，如设置安全防护措施、制定操作规程、开展安全教育等。

在操作过程中，操作人员应当注意遵守操作规程，确保自身和他人的安全。

8. 技术培训：操作人员必须经过技术培训方能操作压缩机设备。

压缩机操作培训应包含安全规程、操作规程、维护和保养等方面的内容，从而保证操作人员的技术水平符合设备的使用要求。

9. 紧急处理：在紧急情况下，操作人员必须立即切断压缩机的电源，并对紧急故障进行处理，以确保设备和人员的安全。

170系列活塞式制冷压缩机使用与维修一、压缩机的启动与停车1、开车前的准备工作1）查看操作记录，了解压缩机停车原因，停车时间超过三昼夜时，应进行全面检查，防止因停车时间较长而可能出现的故障。

2）检查压缩机各运动部分是否有障碍物3）检查曲轴箱油面是否达到规定要求，如压缩机系新安装或经检修及停车时间较长的，则应向轴封和油过滤器处加油。

4）检查控制台上压力阀是否开启。

5）检查压缩机地脚螺栓是否松动，安全装置是否合乎要求。

6）检查系统中各有关阀门，是否按工作要求开启或关闭。

调节供液阀在压缩机开启前应该关闭。

2、开车1）向压缩机和冷凝器供冷却水。

2）将压缩机先盘车二、三圈。

3）打开排气截止阀检查排气腔气体是否漏向吸气腔，有时应查明原因清除。

4）检查能量调节阀的手柄圆盘指示位置是否在“O”位5）启动压缩机待压缩机进入正常运转后，调节油压使其高于曲轴箱压力0.15——0.3MP A a，搬动能量调节阀手柄。

根据吸气压力逐步把手柄从“O”的位置搬至“1”的位置，根据吸气压力，谨慎的开启吸气截止阀。

（开启吸汽阀和节流阀时，应慢慢的开启，以防止液体制冷剂回至压缩机产生液击现象）。

6）开启节流阀，调整所需蒸发压力。

3、运转中检查项目系统进入正常运转后，每隔1——2小时进行一次全面检查并做好记录，这些记录不仅可检查操作是否经济合理，更重要得是防止事故的发生，所要检查项目如下：.1）压缩机：排出压力、温度。

吸入压力、温度。

润滑油、油温、油量。

轴承温度轴封端是否漏油、漏油、油封温度。

阀片声音及压缩机声音是否正常。

汽缸冷却水套出入口水温。

振动。

2）电动机：电流、电压。

轴承温度。

线包外侧温度。

3）油分离器：外表面的温度。

4）冷凝器：冷却水出水温度。

冷凝压力制冷剂进出口温度安全阀是否泄漏。

5）贮氨器：检查制冷剂的液面。

安全阀是否泄漏。

6）蒸发器：结霜情况。

制冷剂进出口温度、压力。

4、在运转中如发生回液时应立即把能量调节阀手柄搬到‘0’位再关闭吸汽阀和节流阀，让机器空转，（此时应注意压缩机的油泵压力）。

活塞式制冷压缩机的工作原理及结构活塞式制冷压缩机的工作原理及结构第一节活塞式制冷压缩机工作原理1、活塞压缩机的分类按使用的制冷剂来分，有氨压缩机和氟利昂压缩机两种。

按压缩级数来分，有单级压缩和双级压缩两种。

按汽缸中心线的位置分，有直立式、V型、W型和S（扇）型。

按压缩机的总体结构来分，有开启式、半封闭式、全封闭式三种2、活塞式压缩机的工作过程1)理想工作过程在分析活塞式压缩机的工作过程中，可以先把实际过程简化成理想过程。

简化时假定：a.压缩机没有余隙容积；b.吸、排气过程没有容积损失；c.压缩过程是理想的绝热过程；d.无泄漏损失。

这样，压缩机的理想工作过程可用图2-1所示的P—V 图来表示。

纵坐标表示压力P，横坐标表示活塞在汽缸中移动时形成的容积V。

在图中，4→1表示吸气过程，活塞从上止点开始向右移动，排气阀（片）关闭，吸气阀（片）打开，在压力P1下吸入制冷剂气；1→2表示压缩过程，活塞从下止点向左移动，制冷剂从压力P1绝热压缩到P2，此过程吸、排气阀均关闭；2→3表示排气过程，活塞左行至2位置时排气阀打开，活塞继续左行，在压力P2下把制冷剂排出汽缸。

由于假设没有余隙容积，活塞运行到3点时制冷剂全部排出。

当活塞再次向右移动时进行下一次的吸气过程。

2)实际工作过程压缩机的实际工作过程与理想工作过程有很大不同。

实际过程存在余隙容积；吸排气阀有阻力，工作时存在压力损失；汽缸壁与制冷剂之间有热交换，非绝热过程；有漏损失。

a.余隙容积的影响（容积系数λV）余隙：活塞运动到上止点位置时，活塞顶与阀座之间保持一定的间隙，称为余隙，余隙所形成的容积称为余隙容积。

造成余隙的主要原因是：防止曲柄连杆机构受热延伸时不至于使活塞撞击阀座而引起机器损坏；排气阀的通道占据一定的空间；运动部件的磨损使零件配合间隙变大；活塞环与阀盖之间的环型空间。

余隙容积的存在，在排气过程结束时不能将汽缸内的气体全部排净，有一部分高压气体残留在余隙容积内，这样在下一次吸气开始前，这一部分气体首先膨胀减压，在压力降低到低于吸气压力才能开始吸气。

活塞式压缩机故障分析及处理措施活塞式压缩机是一种常见的工业设备，被广泛应用于空气压缩、冷冻、制冷等领域。

由于长期工作、不当操作等原因，活塞式压缩机可能会出现各种故障，影响设备的正常运行。

对活塞式压缩机的故障进行分析并采取相应的处理措施，对于确保设备的正常运行和延长设备的使用寿命非常重要。

一、活塞式压缩机的基本原理活塞式压缩机通过活塞在气缸内作往复运动，将吸入的气体压缩成高压气体，然后排出。

其基本工作原理可以简单描述为：气体在吸气阀开启时被吸入气缸内，当活塞作往复运动时，气缸内的气体被压缩，然后排气阀开启，将压缩后的气体排出。

二、活塞式压缩机常见故障及处理1. 压缩机噪音过大压缩机噪音过大可能是由于以下原因引起的：（1）活塞及气缸磨损。

当活塞及气缸磨损严重时，活塞在气缸内运动时会产生较大的摩擦噪音。

（2）压缩机内部滑动部件磨损。

压缩机内部的滑动部件如果磨损严重，也会导致噪音增大。

（3）压缩机运转不平稳。

当压缩机运转不平稳时，也可能会出现噪音过大的情况。

处理措施：（1）定期更换活塞及气缸。

定期检查活塞及气缸的磨损情况，如有严重磨损，及时更换新的活塞及气缸。

（2）定期检查及更换压缩机内部滑动部件。

定期检查和更换压缩机内部滑动部件，保证其良好的工作状态。

（3）调整压缩机运转参数。

定期检查和调整压缩机的运转参数，保证其运转平稳。

2. 压缩机排气温度过高压缩机排气温度过高可能是由以下原因引起的：（1）压缩机内冷却系统故障。

当压缩机内冷却系统故障时，会导致排气过程中无法有效降温，造成排气温度过高。

（2）压缩机过载运行。

当压缩机过载运行时，会导致排气温度过高。

（3）排气系统堵塞。

当排气系统堵塞时，会影响排气过程中的顺利进行，导致排气温度过高。

处理措施：（1）检查并维护压缩机内冷却系统。

定期检查和维护压缩机内冷却系统，保证其畅通无阻。

（2）控制压缩机运行负荷。

合理控制压缩机的运行负荷，避免过载运行。

（3）定期清洗排气系统。