往復(fù)式壓縮機(jī)的原理

    往復(fù)式壓縮制冷機(jī)是在機(jī)械制冷機(jī)中的一種，它的主要特點(diǎn)是承擔(dān)制冷循環(huán)的機(jī)械部分是一種

活塞式的壓縮機(jī)。壓縮機(jī)的工作原理如下：

   當(dāng)曲軸被電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)時(shí)，通過連桿使活塞在汽缸內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。在汽缸頂部外圈裝有環(huán)形吸

氣閥片，頂部中央則裝有環(huán)形排氣閥片，閥片上均設(shè)有氣閥彈簧。汽缸內(nèi)的活塞由上向下移動(dòng)時(shí)，缸

內(nèi)容積增大，壓力下降，于是吸氣管中壓力為P1的冷劑蒸汽便頂開吸入閥進(jìn)入缸內(nèi)，直到行程的下死

點(diǎn)為止，這樣便完成了一個(gè)吸入過程。

   當(dāng)活塞從下死點(diǎn)向上回行時(shí)，被吸入的氣體受到壓縮，壓力因而升高，吸氣閥片在缸內(nèi)氣體壓

力和彈簧的作用下迅速關(guān)閉，活塞繼續(xù)上行，缸內(nèi)容積不斷減小，壓力升高，當(dāng)缸內(nèi)壓力升到P2時(shí)，

氣體便頂開排氣閥進(jìn)入排氣管路，活塞繼續(xù)上行，直到上死點(diǎn)。

   當(dāng)活塞由上死點(diǎn)向下死點(diǎn)回行時(shí)，排氣閥在彈簧和排氣管中壓力的作用下關(guān)閉，壓縮機(jī)又開

始下一個(gè)吸氣過程。如此周而復(fù)始，完成制冷循環(huán)。

   目前，國(guó)外往復(fù)式活塞壓縮機(jī)發(fā)展方向?yàn)榇笕萘?、高壓力、結(jié)構(gòu)緊湊、能耗少、噪聲低、效率

高、可塑性好、排氣凈化能力強(qiáng)；普遍采用撬裝無基礎(chǔ)，全罩低噪音設(shè)計(jì)，大大節(jié)約了安裝、基礎(chǔ)和

調(diào)試費(fèi)用；不斷開發(fā)變工況條件下運(yùn)行的新型氣閥，使氣閥壽命大大提高；在產(chǎn)品設(shè)計(jì)上，應(yīng)用壓縮

機(jī)熱力學(xué)、動(dòng)力學(xué)計(jì)算軟件和壓縮機(jī)工作過程模擬軟件等，提高計(jì)算準(zhǔn)確度，通過綜合模擬模型預(yù)測(cè)

壓縮機(jī)在實(shí)際工況下的性能參數(shù)，以提高新產(chǎn)品開發(fā)的成功率，壓縮機(jī)機(jī)電一體化得到強(qiáng)化。采用計(jì)

算機(jī)自動(dòng)控制，自動(dòng)顯示各項(xiàng)運(yùn)行參數(shù)，實(shí)現(xiàn)優(yōu)化節(jié)能運(yùn)行狀態(tài)，優(yōu)化聯(lián)機(jī)運(yùn)行，運(yùn)行參數(shù)異常顯示

，報(bào)警與保護(hù)；產(chǎn)品設(shè)計(jì)重視工業(yè)設(shè)計(jì)和環(huán)境保護(hù)，壓縮機(jī)外型美觀更加符合環(huán)保要求等。

   在我國(guó)，經(jīng)過20年發(fā)展我國(guó)已經(jīng)形成L、D、DZZ、H、M型等數(shù)十個(gè)壓縮機(jī)系列的數(shù)百種產(chǎn)品。

目前，國(guó)內(nèi)中小型壓縮機(jī)已經(jīng)基本滿足小型賓館等一些制冷量小的需求，但大型往復(fù)式壓縮機(jī)還不能

滿足需要。1990年，我國(guó)研制成功符合現(xiàn)行國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的4M50型大型氫氣往復(fù)式壓縮機(jī)組，1996年推

出6M50型系列氮?dú)錃鈮嚎s機(jī)組，1998年研制成功4M80型系列大型氫氣壓縮機(jī)組。往復(fù)式新氫壓縮機(jī)

容積流量達(dá)到34000Nm3/h，活塞壓力達(dá)到80KN，出口壓力達(dá)到19Mpa，功率達(dá)到4000KW。國(guó)內(nèi)自行

設(shè)計(jì)制造的迷宮式壓縮機(jī)流量達(dá)到980Nm3/h，出口壓力達(dá)到3.8Mpq。

   與國(guó)外往復(fù)式壓縮機(jī)技術(shù)水平相比，我國(guó)的主要差距為基礎(chǔ)理論研究差，產(chǎn)品技術(shù)開發(fā)能力低，

工藝裝備和實(shí)驗(yàn)手段后，產(chǎn)品技術(shù)起點(diǎn)低，規(guī)格品種、效率、制造質(zhì)量可靠性差。另外，技術(shù)含量高

和特殊要求的產(chǎn)品還滿足不了國(guó)內(nèi)需求。

   往復(fù)式壓縮機(jī)的使用特點(diǎn)

   （1）全封閉往復(fù)式壓縮機(jī)

   從容量看，絕大多數(shù)全封閉往復(fù)式壓縮機(jī)都不超過0.5KW，主要應(yīng)用于家用電冰箱/冷凍柜和小

型商用制冷設(shè)備中，世界市場(chǎng)年需求量約為8500萬臺(tái)。除具備以R22為制冷劑的壓縮機(jī)生產(chǎn)能力外，

所有的全封閉往復(fù)式壓縮機(jī)生產(chǎn)商，都可生產(chǎn)HFC（R134a,R404A,R407C,有些廠家甚至可生產(chǎn)

R507）機(jī)型，他們中多數(shù)還具備HC（碳?xì)浠衔?，如：R600a:異丁烷，R290:丙烷）機(jī)型的生產(chǎn)能力

   綠色冰箱（使用HC為制冷劑的冰箱）在一些地區(qū)很受歡迎，在歐洲（如德國(guó)和一些北歐國(guó)家）

，它們已成為非常普通的白色家電，目前市場(chǎng)占有率已超過50％。中國(guó)的幾家生產(chǎn)HC機(jī)型的壓縮機(jī)廠

商都被世界幾大壓縮機(jī)巨頭所操縱，如伊萊克斯、恩布拉科、松下等。恩布拉科在中國(guó)的工廠將于

2004年初從北京市區(qū)遷往國(guó)際機(jī)場(chǎng)附近的工業(yè)園區(qū)，新廠的年生產(chǎn)能力將由現(xiàn)在的170萬臺(tái)提高到

370萬臺(tái)。

   （2）半封閉式和開啟式往復(fù)壓縮機(jī)

   這兩種類型的往復(fù)式壓縮機(jī)在AC﹠R行業(yè)中最為傳統(tǒng)，有關(guān)它們?cè)谥评漕I(lǐng)域的發(fā)展形勢(shì)和封閉

式往復(fù)壓縮機(jī)相似。不同的是，對(duì)這兩種機(jī)型，受歡迎的制冷劑是氨和CO2不是HC。美國(guó)和世界的頂

級(jí)制造商，如谷輪、Carlyle—Carrier、Vilter、約克McQuay等都在繼續(xù)生產(chǎn)高品質(zhì)的半封閉/開

啟式產(chǎn)品。由于它們?cè)谑澜绺鞯囟冀⒘俗约旱匿N售、維護(hù)和維修服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，即使在旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)發(fā)

展勢(shì)頭迅猛的形勢(shì)下，它們的領(lǐng)先地位仍無人可敵。

   （3）往復(fù)式壓縮機(jī)零部件

   隨著歐美往復(fù)式壓縮機(jī)在世界市場(chǎng)上的擴(kuò)散，相應(yīng)的零部件更換業(yè)務(wù)也發(fā)展起來。勿庸置疑，

用戶都希望能用原生產(chǎn)廠家的零部件來進(jìn)行設(shè)備維護(hù)，但考慮到價(jià)格和發(fā)貨時(shí)間等因素，一些用戶還

是傾向于使用其他供應(yīng)商提供的零部件。因此，特定零部件經(jīng)銷商就逐漸多了起來