制冷压缩机讲义第二章

现代铁路车辆设备
第四章
输气系数λ的实验方法
由于影响紧缩机输气系数的要素较复杂，用
实际分析的计算法确定的系数值往往与实践情况
有差别，所以选配紧缩机时，普通应根据制造厂
经过实验绘制的输气系数曲线来决议。
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第四章
由厂家给出的某种紧缩机输气系数图
现代铁路车辆设备
第四章
二、紧缩机的功率和效率
现代铁路车辆设备
第四章
4)与速度式紧缩机相比，螺杆式紧缩机具有强迫输气 的特点 即排气量几乎不受排气压力的影响，在小排气 量时不发生喘振景象，在广大的工况范围内，仍可 坚持较高的效率。
5)采用了滑阀调理，可实现能量无级调理。
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第四章
6)螺杆紧缩机对进液不敏感，可以采用喷油冷 却，故在一样的压力比下，排温比活塞式低 得多，因此单级压力比高。
第四章
用高速旋转的叶轮使制冷剂蒸气产生压力．同时 获得动能，然后再经过扩压器、蜗壳使蒸气的动能转 变为压力能，从而完成紧缩和保送制冷工质的义务。
常见的方式为：离心式紧缩机
现代铁路车辆设备
第四章
第一节 活塞式制冷紧缩机的任务过程分析
从热力学观念来评价一台紧缩机的完善程度主要 有两个目的：即紧缩机汽缸的利用程度和功率的耗 费大小。
7)没有余隙容积，因此容积效率高。
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第四章
螺杆式制冷紧缩机的缺陷
1)制冷剂气体周期性地高速经过吸、排气孔口， 经过缝隙的走漏等缘由，使紧缩机有很大噪 声，需求采取消音减噪措施。
2)螺旋形转子的空间曲面的加工精度要求高， 需用公用设备和刀具来加工。
3)由于间隙密封和转子刚度等的限制，目前螺杆 式紧缩机还不能到达较高的终了压力。

《制冷压缩机》电子教案绪论1.制冷机一种将热量从低于环境介质温度的物体中转移到环境介质中去，这种机器称为制冷机。

2.制冷机分类压缩式制冷机(包括蒸汽和空气压缩机两种)、吸收式制冷机和蒸汽喷射式制冷机三种类型，其中尤以蒸汽压缩式制冷机应用最为普遍。

3.制冷压缩机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汽从蒸发器中吸出，并对其做功，压缩成为高压的过热蒸汽，再排入冷凝器中(提高压力是为了使制冷剂蒸汽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汽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，在蒸汽压缩式制冷循环中，只能有了压缩机，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。

一、制冷压缩机的种类与分类制冷压缩机根据其工作原理可以分为容积型和速度型两大类。

见图11、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，使汽体压缩而增加其压力的机器，称为容积型压缩机。

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汽体获得很高的流速，然后在扩张的通道内使汽体流速减小，使汽体的动能转化为压力能，从而达到提高汽体压力的目的，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。

综上所述，制冷压缩机的分类可概括如下：2、压缩机的分类1)按工作的蒸发温度范围分类对于单级制冷压缩机，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。

2)按密封结构形式分类A .开启式压缩机B. 半封闭式压缩机C. 全封闭式压缩机二、制冷压缩机的当前发展概况图2表示了目前各类压缩机的大致应用范围及其制冷量大小。

等于1的计算误差很小,因此可得
p1(Vc+Vp)=ps0(Vc+Vp-ΔV″)
ΔV″=(Vc+Vp)
(
pso ps0
p1 )
=(Vc+Vp)Δps1/ps0
以此式代入式(2-8),则λp=1-
1 c ps1 v pso
(2-16)
在λp的近似计算中,为简便起见,甚至可令c=0,则其近似公式便成为
Vx=V″Ts0/T6
和计算λp时一样,近似地取过程1-6的多变压缩过程指数为1,则T1=T6。用 此关系和上式,从式(2-9)可得
λT=Vx/V″=Ts0/T1
(2-18)
热力性能
λT不同于λV和λp,它的数值不能从示功图上直接求出。利用试验所得的ηV、 λV和λp值,根据式(2-11)可以求得温度系数和泄漏系数的乘积λlλT。对于顺流立 式压缩机,有经验公式
热力性能
4)在排气过程中,气体需克服流动阻力,因而排气终止时,p3>pdk,或写成 p3=pdk+Δpd3,而理论循环的排气过程为b—c,排气过程中气体的状态不变,压力 为pdk,温度为Tdk。
5)气缸内部的不严密性和可能发生的吸、排气阀延迟关闭都会引起气体 的泄漏损失。
6)就进入压缩机的制冷剂成分和状态而言,在理论循环中假设制冷剂为 纯粹的干蒸气,但在实际运转时,往往有一定数量的润滑油随同制冷剂在制冷 系统中循环;此外,有时被吸入的制冷剂为湿蒸气,这均影响压缩机的输气能力 和功耗。
2)由于吸气阀的弹簧力,使余隙容积中的气体一直膨胀至点4,气体才被吸 入气缸。气体进入气缸后,一方面因流动阻力而降低压力,另一方面与所接触 的壁面以及余隙容积中的气体进行热交换,使吸气终止时缸内气体压力变为 p1=ps0-Δps1,温度变为T1(图2-5a的点1),T1>Ts0,而理论循环的吸入过程为d-a,吸入 过程中气体的状态不变,压力为ps0,温度为Ts0。

第二章制冷机械
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第一节蒸汽压缩式制冷压缩机
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第一节蒸汽压缩式制冷压缩机
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第一节蒸汽压缩式制冷压缩机
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第一节蒸汽压缩式制冷压缩机
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第一节蒸汽压缩式制冷压缩机l
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第一节蒸汽压缩式制冷压缩机l
二位数字，表示气缸直径，以
一个字母，表示气缸排列方式
一个字母，表示制冷剂种类
一位或二位数字，表示气缸数目
第一节蒸汽压缩式制冷压缩机l
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第一节蒸汽压缩式制冷压缩机
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第一节蒸汽压缩式制冷压缩机
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第一节蒸汽压缩式制冷压缩机
第一节蒸汽压缩式制冷压缩机
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第一节蒸汽压缩式制冷压缩机l
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第一节蒸汽压缩式制冷压缩机
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第一节蒸汽压缩式制冷压缩机
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第一节蒸汽压缩式制冷压缩机
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第一节蒸汽压缩式制冷压缩机l
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第一节蒸汽压缩式制冷压缩机l
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8FS10型制冷压缩机总体结构
第一节蒸汽压缩式制冷压缩机
第一节蒸汽压缩式制冷压缩机
第一节蒸汽压缩式制冷压缩机
第一节蒸汽压缩式制冷压缩机。

老的压缩机型号表示方法
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压 缩 机 型 式 ： 半 封 闭 式 用 B表 示 ， 全 封 闭 式 用 Q表 示 ， 开 启 式 不 表 示 配 用 电 动 机 功 率 ： 用 阿 拉 伯 数 字 表 示 ， 单 位 为 kW 气 缸 排 列 方 式 ： 如 V、 W、 S形 等 制 冷 剂 类 型 ： 氟 利 昂 用 F表 示 ， 氨 用 A表 示
吸入气体与壁面的热交换是一个复杂的 过程，与制冷剂的种类、压缩比、气缸尺寸 、压缩机转速、气缸冷却情况等因素有关。
定义：
T

vB vc
式中：
VB --- 进入气缸未被气缸壁加热气体的比容；
VC --- 进入气缸被气缸壁加热气体的比容。
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λT的数值通常用经验公式计算
对于开启式压缩机为： （2-5）
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41
四、压缩机的运行特性曲线和工况
1、运行特性曲线 压缩机的运行特性是指在规定的工作范围内运 行时，压缩机的制冷量和功率随工况变化的关系。 一台压缩机当其转数n不变时，其理论排汽量是 不变的，但由于工作温度的变化，其单位质量制冷量
qo，以及Wi和qma也是要变化的，因此制冷压缩机的
我们把压缩机的实际输汽量qVa与理论输汽量qVt
的比值，称为压缩机的输汽系数，
即
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输汽系数综合了影响压缩机实际排汽量的 各种因素，是评价压缩机性能的一个重要指标 ，输汽系数越小，表示压缩机的实际排汽量与 理论排汽量相差越大。显然，压缩机的输汽系 数λ值总是小于1的。
输汽系数可以写成容积系数λv、压力系数 λp、温度系数λt和泄漏系数λl 乘积形式，
一般则电动机的轴功率可按运行工况下的轴功 率，再考虑适当裕量(10%~15%)选配。

问题：设有油压启阀式能量调节机构的制冷压缩 机的卸载机构在( )时会卸载。
A. 压缩机过载 B. 膨胀阀开度过大 C. 吸气压力过低 D. 启动未建立油压时 E. 油压调节阀开度过大 F. 滑油泵断油
油压启阀式制冷压缩机顶杆伸出一半，导致吸 气阀片敲击的原因是( 油压不足 )。
a
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船舶辅机第11章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
船舶辅机第11章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
问题：下列( )不会使活塞式制冷压缩机输气 系数降低。
A. 吸入滤器脏堵 B. 冷凝器冷却水温升高 C. 假盖弹簧弹性太强 D. 气阀弹簧弹性太强 E. 冷凝器脏污 F. 活塞环失去弹性 G. 缸套垫片加厚 H. 滑油压力不足
材料相溶问题)。 各端盖用垫片 和螺栓相连防 漏。
a
5
船舶辅机第11章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
a
6
船舶辅机第11章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
闭式压缩机
电动机和压缩机连成整 体，装在同一机体内共 用一根轴。压缩机和电 动机组装在一个密闭的 薄壁机壳内，机壳由两 部分焊接而成，取消轴 封。露在机壳外的只焊 有吸排气管、工艺管、 其他(如喷液管)必要管 道和电源线。
3. 螺杆式制冷压缩机的能量调节
间断运行 吸气节流 变速调节 排气回流 吸气回流
a
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船舶辅机第11章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
吸气回流
a
34
船舶辅机第11章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]

一，制冷循环 二，制冷设备 三，蒸汽压缩制冷 四，冷库热工计算 五，冷藏、冻结系统 六，制冷管路 七，食品保鲜 八，机组选型 九，运行调节
w w 来自
2 7 3 w.
中 n 2.c
料 资 大 最 国
载 下 库
简单单级蒸气压缩式制冷的理论 循环计算
单级理论循环是建立在以下一些假设的基 载 下 础上的： 库 （1）压缩过程为等熵过程，即在压缩 中 n c . 2 过程中不存在任何不可逆损失 372
REFRIGERATION ENGINEERING
制冷工程 制冷剂性能、选择和替代
一，制冷循环 二，制冷设备 三，蒸汽压缩制冷 四，冷库热工计算 五，冷藏、冻结系统 六，制冷管路 七，食品保鲜 八，机组选型 九，运行调节
载 (1) 工作温度范围内有合适的压力和压力比。 下 库 蒸发压力≧大气压力 料 资 冷凝压力不要过高 大 最 国 冷凝压力与蒸发压力之比不宜过大 中
q h w
载 （2-2） 下 库
REFRIGERATION ENGINEERING
制冷工程 蒸气压缩制冷循环
一，制冷循环 二，制冷设备 三，蒸汽压缩制冷 四，冷库热工计算 五，冷藏、冻结系统 六，制冷管路 七，食品保鲜 八，机组选型 九，运行调节
w w 来自
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中 n 2.c
料 资 大 最 国
载 下 库
REFRIGERATION ENGINEERING
制冷工程 制冷剂性能、选择和替代
一，制冷循环 二，制冷设备 三，蒸汽压缩制冷 四，冷库热工计算 五，冷藏、冻结系统 六，制冷管路 七，食品保鲜 八，机组选型 九，运行调节
w w 来自
2 7 3 w.
中 n 2.c

1kg工质动能的增加：
1 2
(c
2 f
2
c
2 f1
)
h1
h2
图1-11 喷管能量转换
武汉工程大学
制冷空调教研室
第31页/共55页
节流
工质流过阀门时流动截面突然收缩，压力下降，这种流 动称为节流。
图1-12 节流现象
武汉工程大学
制冷空调教研室
第32页/共55页
q
h
1 2
c
2 f
gz
wi
设流动绝热，前后两截面间的动能差和位能
制冷空调教研室
图1-4 R22的lgp-h图
第13页/共55页
§1-2 制冷的热力学基础
一.热力学第一定律
1.热力学能和总能
自然界中的一切物质都具有能量，能量不可能被创 造，也不可能被消灭；但能量可以从一种形态转变 为另一种形态，且在能量的转化过程中能量的总量 保持不变。
能量守恒与转换定律是自然界基本规律之一。
(h2
1 2
c
2 f
2
gz2 )m2
(h1
1 2
c
2 f1
gz1 )m1
Wi
稳定流动
dECV 0,
d
min d
mout d
系统只有单股流体进出
qm1
m1 d
qm2
m2 d
qm
武汉工程大学
制冷空调教研室
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q
h
1 2
c
2 f
gz
wi
微量形式：
q
dh
1 2
dc
2 f
第6页/共55页
六. 压力
垂直作用在单位面积上的力称为压力p(压强)。p是 确定物质状态的基本参数之一。1bar=105pa 饱和压力ps与饱和温度ts 的对应关系。

2.1.2工作原理
0 ~ 40 40 ~ 180 180 ~ 280 280 ~ 360 (3 4, 膨胀过程) (4 1, 吸气过程) （2-3，压缩过程） (3 4, 排气过程)
吸气阶段 P 3 2
排气阶段
压缩阶段
行程
0
4 V
1
的吸入、压缩和输送任务。
1）压缩过程
制冷剂在汽缸内从吸气时的低压升高到
排气压力的过程。
内止点→某一位置“2” 活塞力推动气体压缩 力的传递：电机→转轴→曲柄→连杆→
（活塞杆）→活塞→气体
2）排气过程
----缸内压力略高于排气管内压力，排气阀打开，开始
排气，直至活塞运动到外止点结束。 缸内压力应略高于排气管内压力：克服排气管内压力、
2.2 活塞式压缩机的热力性能
【学习目标】 针对制冷工质，用热力学理论分析压缩机的工 作循环，确定压缩机的热力性能参数—功率、 效率、排气温度、排气量（制冷量、输气量）
2.2.1容积效率及其影响因素 2.2.1.1容积效率（输气系数）与实际循环
容积效率--压缩机的实际输气量与理论输气量之比。
qma qva v qmt qvt
活塞返回而碰撞，压力逐渐降低，达到某点“4”结束。
缸内余隙：安全间隙、结构间隙 P吸<Ps0 需克服吸入阀弹簧回复力、吸气口流动阻力、 气阀摩擦阻力。
4）吸气过程
----缸内气体压力低于吸气管内压力时，吸气阀
打开，随着活塞向内止点回移，吸气管内的气 体源源不断地进入缸内，直至活塞运动到内止 点结束。
工作过程 曲轴旋转一周，活塞左右往复运动
一次，完成一次吸气、排气、压缩、 膨胀过程。
2.1.2.1理想工作过程

定义式：
Vy λl Vx
λl 0.97能从示功图上直接求得，但气缸内制冷剂泄漏会引起示功图中过程线的变化。 压缩过程中，若高压腔蒸气因排气阀不严密漏入气缸，则压缩线变陡；若蒸气通过气缸和 吸气阀的不严密处由气缸漏出，则曲线变平坦，膨胀过程相反。 要减少泄漏损失，必须注意气阀的设计、制造和安装质量，防止发生延迟关闭引起的蒸气 06/13/2013 倒流。
原 版 教 学 配 套 课 件
06/13/2013
温 度 系 数 随 工 况 的 变 化 关 系
ε
06/13/2013
原 版 教 学 配 套 课 件
4）泄漏系数：反映压缩机工作过程中由泄漏引起
的对输气量的影响
压缩机泄漏主要是由于活塞环与气缸壁面之间的不密封，吸、排气阀关 闭不及时或不严密，造成制冷剂蒸气从高压侧泄漏到低压侧，从而引起输气 量下降。泄漏量大小与压缩机制造质量、磨损程度、气阀设计、压差大小等 因素有关。
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（2）
双 级 压 缩 机 的 容 积 效 率
双机双级压缩
其容积效率定义与单机压缩机相同。对双级压缩的 每一级，容积效率计算方法与单机压缩机相同，亦可 用经验公式计算。
06/13/2013
容 积 效 率
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容积系数λv 可直接从P-V示功图求得 压力系数λp 温度系数λT 不能从P-V示功图直接求得 泄漏系数λl 它们都与压缩机的运行工况有关
06/13/2013
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汽缸工作容积Vp
上、下止点之间汽缸工作室的容积,即活塞移动一个行程扫 过的容积。
06/13/2013
原 版 教 学 配 套 课 件

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/VdVS—吸气终了时的容积;Vd—压缩终了时的容积内压力比：Za = Pd / P0Pd—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 / P0Py—排气背压力;或者说冷凝压力外压比是由蒸发温度和冷凝温度决定的;即由运行工况所决定的..当压缩机内压比小于外压比时内容积比小;压缩终了压力小于冷凝压力;气体进入排气口后不能排出压缩机;会受到下一个齿槽排出的气体继续压缩等容压缩;直到压力达到冷凝压力时;才会排出排气口;进入排气管路；当压缩机内压比大于外压比时内容积比大;压缩终了压力大于冷凝压力;气体进入排气口后压力迅速降低至冷凝压力等容膨胀..不论是等容压缩还是等容膨胀;都会使压缩机功耗增加..因为一台压缩机的内压比一般都是固定的;而工况的变化会导致内、外压比不一致..所以在选用压缩机时;应选用内压比与使用工况对应的外压比相同或接近的;才能获得节能..常用的调节内压比的办法有：更换具有不同开口位置的滑阀滑阀上开有径向排气口;通过改变排气口位置来改变内压比；采用具有可以调节内容积比的压缩机可调内容积比螺杆压缩机..第二节螺杆式压缩机的结构螺杆制冷压缩机一般可分为机体部件、转子部件、滑阀部件、轴封部件和联轴器部件..1机体部件机体部件主要是由机体、吸气端座、吸气端盖机体：气口..机体下部有一部分缸壁被镗掉用于放置滑阀..要使压缩机压缩气体的效率高;就要求机体孔与转子之间的间隙必须严格保证..滑阀端部与机体的配合要严密;组装时需经钳工研合..吸气端座：吸气端座上部设有轴向吸气孔口;气体进入压缩机的通道..吸气端座有三个呈三角形排列的孔;上部两个是安装主轴承的;下面一个是滑阀油活塞的工作油缸..安装主动转子主轴承孔口外侧安装平衡活塞套..排气端座：排气端座下部的孔口是气体压缩终了的轴向排气口..排气端座上主轴承孔的外侧安装止推轴承;用轴承压盖将止推轴承外圈压在排气端座上..吸气端座、机体、排气端座的相对位置是三体找正后靠它们之间的定位销来确定..即使是同一型号机器的各部件也不能随意搭配..机体部件中的各零件的端面相互是严密贴合的;通过橡胶圈或厌氧胶密封..吸、排气端座主轴承孔及机体孔之间同心是保证转子能正常工作的重要条件..2转子部件转子部件由主动转子一般为阳转子、从动转子一般为阴转子、主轴承、止推轴承、轴承压盖、平衡活塞以及平衡活塞套等零件组成..阴、阳转子是螺杆压缩机中最核心的零件..转子的加工精度、形位公差要求都很高;精加工后还必须做动平衡试验方可使用..主动转子通过联轴器与电机直联;并带动从动转子旋转.. 主轴承一般采用滑动轴承;又叫主轴瓦;是支撑转子、承担径向力..主轴承内表面衬有一层耐磨合金;磨损较大或拉毛、拉伤时应更换..主轴承在工作中靠润滑油润滑;各油路必须通畅..更换新轴承时要采取“刮花”处理..止推轴承：每个转子上一般装有一对止推轴承;而且是经过游隙测定后相反方向安装..止推轴承是克服转子工作时产生的轴向力排气端压向吸气端;并保持转子端面与吸、排气端座保持一定的间隙..转子排气端面与排气端座的间隙是靠调整垫的厚度来调整的..如果测量排气端间隙大;则磨薄调整垫；如果测量排气端间隙小;则更换调整垫或增加一个调整垫..止推轴承的内圈是通过圆螺母及防松垫片俗称王八垫固定在转子上;外圈是通过轴承压盖压紧在排气端座上..装配轴承压盖时要注意用力均匀;并随时盘动转子检查是否盘车过紧..把紧轴承压盖后;要测量转子的轴向和径向的串动量..此时;转子的轴向串动量应为0;径向串动量应小于0.005mm..平衡活塞通过螺栓或键固定在主动转子上吸气侧的一端、在平衡活塞套中随转子一同旋转;承受油压来平衡一部分轴向力;作用是延长止推轴承的使用寿命..平衡活塞及平衡活塞套磨损严重时必须更换..3滑阀部件滑阀部件主要由滑阀、滑阀导管、滑阀导管套、螺旋管、油活塞、指示器以及“O”型圈和密封环等零件组成..螺杆制冷压缩机最常用的能量调节方法就是在两个转子之间设置一个可以轴向移动的滑阀;即滑阀能量调节方法..如图2-14所示;滑阀位置改变;与滑阀固定端脱离;打开一条与吸气腔相通的通道;基元容积中的气体没有得到压缩就旁通回吸气腔;相当于改变了转子的有效工作长度..滑阀位置不同;旁通气体的量也不同;滑阀的连续移动;能量可以在10%～100%之间无级调节..滑阀位置的改变;也改变了径向排气口的位置;使原本设计好的内压比发生改变;压缩比减小;使功耗的变化与冷量的变化不成比例;效率降低..滑阀的运动是靠油活塞运动带动的..控制系统相连..螺杆制冷压缩机能量调节控制原理见图2-15..4轴封部件对于开启式压缩机;驱动轴的一端要伸出机体外部;为了防止制冷剂向外泄漏或空气渗漏入系统;必须在轴的伸出部位及机体之间设置轴封装置..如图2-16所示的弹簧式轴封;是由动环、静环、弹簧、弹簧座、压环和“O”型密封圈组成..其中动环、弹簧、弹簧座及动环胶圈装配在一起并随主动转子旋转而旋转;静环及静环胶圈装配在轴封压盖上相对于机体固定..弹簧提供给动、静环之间合适的压力..因此;安装轴封时要调整弹簧的弹力..胶圈是防止气体轴向泄漏;动、静环的贴合面是防止气体径向泄漏..螺杆压缩机的转速很高;动、静环表面的摩擦及发热量都很大..为了润滑动、静环之间的密封面、减少渗漏并带走热量;轴封室内充满润滑油;通过油泵把油不断地输送到轴封..因为主动转子轴伸出端处在排气侧;所以轴封工作位置所处压力为压缩机的排气压力;为保证轴封的正常工作;要求油压比排气压高0.15~0.3MPa ..在轴封的前端;一般装有油封;其作用是保证轴封室内充满润滑油..注意事项：对于氟利昂压缩机;“O”型圈应使用耐氟橡胶；轴封少量渗漏是允许的；润滑油中制冷剂过多会严重损坏轴封..5联轴器部件螺杆压缩机的联轴器有橡胶柱销式和挠性膜片式联轴器两种..橡胶柱销式联轴器由两个半联轴节、飞轮、传动芯子以及螺钉等组成..这种联轴器的橡胶传动芯容易磨损;磨损后会导致机器运动不平稳;对转子、轴承、轴封都会产生不良影响..目前逐渐被挠性联轴器取代..挠性联轴器是由两半联轴节、接筒、传动垫片以及螺钉等组成..这种联轴器的两个半联轴节是经过动平衡试验的;安装时相对位置是固定的..联轴器是将电动机的动力传递到压缩机主动转子的重要部件..由于螺杆压缩机的转速较高;对联轴器的安装精度同轴度要求也较高..联轴器安装不当;不但会引起机器运转不平稳、噪声增高;而且对转子、主轴承、止推轴承和轴封会产生异常损伤..对于新运行的机组;因为油分或机架的应力变化;会使压缩机、电机的同轴度发生改变;应定期检查同轴度;直至机组应力消除方可连续运转..第三节螺杆式制冷压缩机组与循环系统1、螺杆制冷压缩机组螺杆压缩机工作时要不断向工作腔喷入润滑油;起着润滑、冷却、密封和消声作用;以及润滑主轴承、止推轴承、轴封的润滑油;推动油活塞、平衡活塞的压力油;这些油最后和高压气体混合着排出压缩机..这些油必须分离出来;经过冷却、过滤、加压后循环使用..为防止制冷系统中的杂质随吸气进入压缩机对转子、机体造成磨损;必须设置吸气过滤器.. ①吸气过滤器吸气过滤器主要由壳体和金属过滤网等组成..壳体上安装吸气温度计、压力表和加油阀..加油阀是机组运行时加油的部位..注意事项：拆卸端盖时防止被弹簧弹出伤人；安装时应注意过滤网一端的胶圈是完好的;如破损或变形应更换..可以通过更换干燥过滤器滤去水分;也可以通过吸气过滤器过滤水分..如何判断和操作②油分离器螺杆压缩机组的油分离器主要有立式和卧式两种;并且以填料式为主..我公司目前普遍采用卧式二级油分、三种分油方式;分油效率高;可达10PPm..油分离器并且也是压缩机、电机的基础;使机组结构紧凑..油分内部分隔成三个腔;靠压缩机一侧桶体是保持油位的;其外部壳体上有两个上下布置的视油镜;是监视油位高度自动机组有油位控制器..靠电机一侧的桶体是安装二次油分高效分油滤芯的;其外侧也有一个视油镜;根据油位判断是否采取回油措施..注意事项：油位控制：两个视油镜之间；分油滤芯前后部分筒内的回油操作油加热器的作用；分油滤芯如果污染严重;会增加排气阻力;耗功增加;效率降低;应当更换；因为油分长度较长;受温度、振动的影响会产生应力变形;使电机和压缩机的同轴度改变;压缩机初期运行时应随时调整同轴度..具体间隔时间由前次找正时测得的偏差植决定..③油冷却器油分分离出来的润滑油因为吸收摩擦热及气体的热量而使温度升高接近排气温度..润滑油正常使用温度是30～60℃;油温过高粘度降低;会使密封作用减弱;内泄漏增加;降低压缩机的效率;所以润滑油必须经过冷却才能循环使用..油冷却器就是起冷却油的作用.. 一般油冷却器采用水冷却方式..油走壳程;水走管程;清洗水路方便..优点是系统简单;油温可以降低至比较低的温度根据水温而定；缺点是水侧管路易腐蚀..工质冷却..油走管程;工质走壳程..优点是油冷不易腐蚀;操作维护简单；节省一套水路系统;适用于水质差或供水困难的场合；油温比较稳定..缺点是油温的最低温度受冷凝温度控制;系统需增加辅助贮液器或氨泵..辅助贮液器出液口与油冷之间至少要有1米以上的高度差..④粗油过滤器为保护油泵的正常工作;在润滑油进入油泵之前通过粗油过滤器滤去杂质..过滤器由壳体和金属滤网组成;壳体上设有加油阀;初次加油都是通过此阀..加油可以通过系统抽真空加油;也可以通过油泵加油..对于初次运转的机器;初运转后要检查粗油过滤器的清洁度;并根据系统清洁度定期拆检过滤网..可使用汽油或煤油清洗过滤网;并用干燥空气吹干净后继续使用..⑤油泵油泵在压缩机组中的作用是增加油压..常采用齿轮泵或转子泵..开机前要先检查油泵旋转方向..油泵齿轮或转子磨损严重会导致油压不足;必须检修或更换；油泵轴封漏油也必须检修或更换..⑥精油过滤器精油过滤器也是由壳体和过滤网组成;装配在油泵之后、油分配器之前;过滤油中的细小颗粒;保护压缩机转子及轴封..为了能滤去细微的金属磨屑;在过滤网内装有永磁铁..精油过滤器的过滤网比较细密;容易受到污染而使阻力增大..当油流经精油过滤器的压力降超过0.05～0.1Mpa时;就要对精滤器进行清洗或更换..机组设有精滤器前后压差保护;设定值为0.1Mpa..⑦油压调节阀油压调节阀的作用是调节压缩机的喷油压力..如果进入压缩机的油压过高;会使喷油量过大;既影响压缩机的吸气量;又增加压缩机的耗功;还会增加轴封漏油的可能性；油压过低;会使喷油量过小;使润滑油的作用减弱..一般要求精油过滤器后的油压即喷油压力要比排气压力高0.15～0.3Mpa可调内容积比压缩机除外..油压调节阀位一般于油泵进、出油管之间;一般是弹簧式的..当油泵出口压力高于油压调节阀设定值时;自动顶开调节阀的阀头;使一部分油流回进油管或油分;使油压降低..通常在刚开油泵或油温比较低时;油压会比较高;达到0.4~0.6MPa;此时不须要调整油压调节阀的设定值..机器运转正常后;根据需要将油压调整到合适值..⑧止回阀止回阀又称止逆阀或单向阀..因为螺杆压缩机没有例似于活塞压缩机中的吸、排气阀片可以自动隔开高低压气腔;当压缩机突然停机而又没有来得及关闭吸排气截止阀;制冷剂气体就会从高压侧流向低压侧;同时压缩机转子也会在气流的作用下出现倒转现象..螺杆压缩机倒转会产生很多恶劣的影响：转子会产生严重的磨损；低压侧蒸发器压力升高;温度上升；压缩机中的润滑油会随气流大量流向低压侧;会使机组油量不足;影响蒸发器换热;或再次开机出现液击现象..螺杆压缩机在吸气截止阀与机体吸气口之间、油分出口与排气截止阀之间设有吸气单向阀和排气单向阀;用以防止制冷剂气体反方向流动..不能把单向阀做为截止阀使用..吸、排气止。

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第三章
04 GBD意
义和计算
间隙体积密度GBD的计算公式： GBD—间隙体积密度[g/cm3] G—衬垫重量[g] S—衬垫面积[cm2] T—金属筒体与载体间的间[cm] L—衬垫的长度[cm] W—衬垫的宽度[cm] D—金属筒体的内直径[cm] d—载体的直径[cm]
一般来说，GBD根据具体的产品设计要求，取值在 0.8~1.2之间
类
行选择；特别是在较小排气量的情况下，要做成速度型往往非
与
常困难，甚至不可能。
认
活塞压缩机的主要缺点是：外形尺寸和重量较大，需要较大的 基础，气流有脉动性，以及易损零件较多。
识
XXXXXX集团有限公司
XXXXXX GROUP CO.,LTD
压 活塞式压缩机热力计算相关参数：
缩 机
工作介质 介质流量（单位通常为Nm³/h） 进气压力（Mpa或者Bar）
• 根据压缩机不同的结构形式，机体可分为卧式机体、对置 机体、立式机体、角度式机体等。
此图为卧式机体，由机身和中体等组成， 一般均采用铸造成型
传动系统
2
气路系统
2 传动系统的典型零件
冷却系统
润滑系统
正文
第一章
此图为立式机体，一般由曲轴箱和机身 组成，优质铸件结构。
传动系统
2
气路系统
2 传动系统的典型零件
尾气对金属外壳的热冲击，也能阻隔气流在载体中的部分噪音。
1
隔绝
陶瓷载体
气流噪音
有限度隔绝载体的气
隔音
固定
易碎
固定、保护
三
流噪声
元
催
03 衬垫的种
类及作用
防止金属 外壳过热

Ni——指示功率，直接用于压缩气体 Nm——摩擦功率，用于克服摩擦阻力和带动
油泵工作
55
制冷压缩机工作原理 热力学基 础及工作方式分类
取决于压缩机的汽缸数、转数和单位指示功
绝热压缩理论功 w0 h2h1
又 则压∵指缩示机效的率指示 功i 率ww 0s Ni可按下式计算：
指N i示M 效Rw 率s主M 要R与 w i0运V 行v h1 工h2 况 ih 、1多变指数、吸排气压
18
内容积比效率是用以衡量具有固定内容积比故压缩机， 在其内压力比不等于系统的压力比的情况下工作时， 额外功耗损失的程度。
则内容积比效率
19
20
制冷压缩机工作原理 热力学基础及 工作方式分类
制冷压缩机的实际性能与按理论循环所得的理想性能必 然存存着差距。
为了能表征压缩机的实际性能，列举一些常用的主要性 能参数。
完主轴输入功率的利用完善程度，较适用于开启式压缩 机。
机械效率是指示功率和轴功率之比，用它可以评定压缩 机摩擦损耗的大小程度。
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制冷压缩机工作原理 热力学基础及 工作方式分类
输入电动机的功率就是压缩机所消耗的电功率。 电效率是等熵压缩理论功率与电功率之比，它是用以评
定利用电动机输入功率的完善程度。
8
制冷压缩机工作原理 热力学基础及 工作方式分类
气缸的工作容积 理论容积输气量（m3/h） 理论质量输气量（kg/h）
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制冷压缩机工作原理 热力学基 础及工作方式分类
10
技术功 则，所消耗的理论功率为
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制冷压缩机工作原理 热力学基础及 工作方式分类
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制冷压缩机工作原理 热力学基础及 工作方式分类
往复式压缩机不允许吸气带液活塞式压缩机的分类按制冷量的大小分类大型单机中温考核工况制冷量在550kw以上中型单机中温考核工况制冷量在25550kw之间小型单机中温考核工况制冷量在25kw以下按蒸发温度范围分类高温压缩机1010中温压缩机2010低温压缩机4520按压缩机的转速分类低速转速在300rmin以下中速3001000rmin之间高速1000rmin以上按压缩机的级数分类单级压缩制冷剂蒸气由蒸发压力至冷凝压力只经过一次压缩多级一般为两级压缩制冷剂蒸气由蒸发压力至冷凝压力需经过两次压缩来完成按压缩机的气缸布置方式分类卧式气缸轴线呈水平布置直立式气缸轴线呈直立布置角度式气缸轴线呈一定的夹角布置有v型w型和s型扇形等之分活塞式压缩机的分类开启式半封闭式全封闭式活塞式压缩机的工作过程理想工作过程1无余隙容积2吸排气无阻力损失3吸排气无热量交换4无制冷剂的泄漏活塞式压缩机的性能1输气系数输气系数的大小反映了实际工作过程中诸多因素对压缩机输气量的影响也表示了压缩机气缸工作容积的有效程度故也称为压缩机的容积效率