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第一節(jié) 概 述 top
第二節(jié) 螺桿式制冷壓縮機工作原理及特點top
| 一、工作原理top |
雙螺桿 |
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| 二、工作特點top |
轉(zhuǎn)速高,重量輕,體積小,占地面積小以及排氣脈動低 |
| 沒有往復(fù)質(zhì)量慣性力,動力平衡性能好,運轉(zhuǎn)平穩(wěn),機座振動小,基礎(chǔ)可作得較小 |
| 結(jié)構(gòu)簡單,機件數(shù)量少,沒有易損件,它的主要摩擦件強度和耐磨程度都比較高,而且潤滑條件良好,因而機加工量少,材料消耗低,運行周期長,使用比較可靠,維修簡單,有利于實現(xiàn)操縱自動化 |
| 強制輸氣 |
| 用了滑閥調(diào)節(jié),可實現(xiàn)能量無級調(diào)節(jié) |
| 相同的壓力比下,排溫比活塞式低得多,因此單級壓力比高 |
| 沒有余隙容積,因而容積效率高 |
| 缺陷 |
制冷劑氣體周期性地高速通過吸、排氣孔口,通過縫隙的泄漏等原因,使壓縮機有很大噪聲,需要采取消音減噪措施 |
| 螺旋形轉(zhuǎn)子的空間曲面的加工精度要求高,需用專用設(shè)備和刀具來加工 |
| 由于間隙密封和轉(zhuǎn)子剛度等的限制,目前螺桿式壓縮機還不能像往復(fù)式壓縮機那樣達(dá)到較高的終了壓力 |
| 噴油式優(yōu)點 |
降低排氣溫度。 |
| 減少工質(zhì)泄漏,提高密封效果 |
| 增強對零部件的潤滑,提高零部件壽命 |
| 對聲能和聲波有吸收和阻尼作用,可以降低噪聲 |
| 沖洗掉機械雜質(zhì),減少磨損 |
三、帶經(jīng)濟器的螺桿式制冷壓縮機top
| 基本原理 |
為了擴大其使用范圍,改善低溫工況的性能,提高效率,可利用螺桿制冷壓縮機吸氣、壓縮、排氣單向進(jìn)行的特點,在機殼或端蓋的適當(dāng)位置開設(shè)補氣口,使轉(zhuǎn)子基元容積在壓縮過程的某一轉(zhuǎn)角范圍,與補氣口相通,使系統(tǒng)中增設(shè)的中間容器內(nèi)的閃發(fā)性氣體通過補氣口進(jìn)入基元容積中。這樣,單級螺桿壓縮機按雙級制冷循環(huán)工作,達(dá)到節(jié)能的效果。此增設(shè)的中間容器稱為經(jīng)濟器 |
| 結(jié)構(gòu)圖 |
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第三節(jié) 螺桿式制冷壓縮機的構(gòu)造及工作參數(shù)top
一、 總體結(jié)構(gòu)top
| 總體結(jié)構(gòu) |
單螺桿 |
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| 雙螺桿 |
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| 結(jié)構(gòu)組成(雙螺桿) |
機殼 |
由機體、吸氣端座和排氣端座組成,是壓縮機的主要組成部分。機體2是連接各零部件的中心部件,它為各零部件提供正確的裝配位置 |
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| 轉(zhuǎn)子 |
它是實現(xiàn)變?nèi)菔綁嚎s的主要部件,由陰、陽轉(zhuǎn)子組成 |
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| 軸承 |
主軸承 |
支承陰、陽轉(zhuǎn)子,并保證轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)的零件 |
| 副軸承 |
克服這種軸向力 |
| 平衡活塞 |
采用平衡活塞來平衡軸向力 |
| 軸封 |
采用摩擦環(huán)式機械密封結(jié)構(gòu) |
| 能量調(diào)節(jié)機構(gòu) |
由滑閥、油缸、油活塞、連接件、復(fù)位彈簧、四通換向閥(也可用四通電磁換向閥)、油管路及能量指示器等組成,起調(diào)節(jié)制冷量的作用 |
| 消聲器 |
消聲設(shè)備 |
二、轉(zhuǎn)子及端面齒形top

三、 輸氣量調(diào)節(jié)裝置top
略
第四節(jié) 螺桿式制冷壓縮機的性能top 一、 輸氣系數(shù)top
影響輸氣系數(shù)的因素主要有:
| 泄漏 |
氣體通過間隙泄漏,有外泄漏與內(nèi)泄漏之分。外泄漏為高壓氣體向吸氣管道或正在吸氣的齒腔的泄漏;內(nèi)泄漏為與吸氣管隔離的基元容積間的泄漏。外泄漏才對容積效率有影響,而內(nèi)泄漏只增加功耗 |
| 吸入損失 |
氣體經(jīng)吸入管道和孔口產(chǎn)生的動力損失,使吸入壓力降低,減少了吸入氣體的密度,相應(yīng)地減少了壓縮,機吸入的氣體量 |
| 加熱損失 |
轉(zhuǎn)子和機體受到被壓縮后高溫氣體的加熱,具有比吸入氣體高得多的溫度。在吸氣過程中,低溫氣體受到吸氣管、轉(zhuǎn)子、機體以及噴入油的加熱而膨脹,相應(yīng)減少了壓縮機吸入的氣體量 |
| 封閉容積以及氣體隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)受到的離心力 |
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| 其它因素 |
工況、噴油狀態(tài)、圓周速度、齒形、間隙大小以及制造精度等 |
二、內(nèi)壓縮與功率 top
(1)內(nèi)壓縮與附加損失
(2)絕熱效率與指示效率
第五節(jié) 滾動轉(zhuǎn)子式制冷壓縮機top 一、工作原理及特點top
| 工作原理 |
原理 |
利用一個偏心圓筒形轉(zhuǎn)子在氣缸內(nèi)轉(zhuǎn)動來改變工作容積,以實現(xiàn)氣體的吸入、壓縮和排出,因而也屬于容積式壓縮機 |
| 圖形實例 |
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| 特點 |
1)結(jié)構(gòu)簡單,體積小,重量輕,同活塞式壓縮機比較,體積可減小40%~50%,重量也可減輕40%~50% |
| 2)零部件少,特別是易損件少,同時相對運動部件之間的摩擦損失少,因而可靠性較高 |
| 3)僅滑片有較小的往復(fù)慣性力,旋轉(zhuǎn)慣性力可完全平衡,因此振動小,運轉(zhuǎn)平穩(wěn) |
| 4)沒有吸氣閥,吸氣時間長,余隙容積小,并且直接吸氣,減小了吸氣有害過熱,所以其效率高。但其加工及裝配精度要求高。 |
二、結(jié)構(gòu)top
三、 輸氣量及軸功率的計算top
(略)
第六節(jié) 渦旋式制冷壓縮機top 一、工作原理top
| 工作原理 |
渦旋壓縮機主要由兩個渦旋盤相錯180o對置而成,其中一個是固定渦旋盤,而另一個是旋轉(zhuǎn)渦旋盤,它們在幾條直線(在橫截面上則是幾個點)上接觸并形成一系列月牙形容積。 旋轉(zhuǎn)渦旋盤由一個偏心距很小的曲柄軸驅(qū)動,繞固定渦旋盤平動,兩者間的接觸線在運轉(zhuǎn)中沿渦旋曲面移動。它們之間的相對位置,借安裝在旋轉(zhuǎn)渦旋盤與固定部件間的十字滑環(huán)來保證。渦旋壓縮機的工作過程如下所示 |
| 圖形原理 |
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| 外表結(jié)構(gòu) |
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| 工作過程 |
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| 整體結(jié)構(gòu) |
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二、結(jié)構(gòu)top(如上圖所示)
三、 特點top
| 優(yōu)點 |
1)效率高 本連續(xù)流動,吸、排氣壓力脈動小。 |
| 2)力矩變化小、振動小、噪聲低 |
| 3)結(jié)構(gòu)簡單,體積小,重量輕,運動零部件少;沒有吸、排氣閥,易損件少,可靠性好 |
| 缺點 |
制造需高精度的加工設(shè)備及精確的調(diào)心裝配技術(shù) |
第七節(jié) 滑片式壓縮機top 一、 概述top
二、 工作原理和分類top
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分類
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單工作腔滑片壓縮機
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雙工作腔滑片壓縮機 |
貫穿滑片壓縮機
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| 工作原理 |
主要由機體(又稱氣缸)、轉(zhuǎn)子及滑片等三部分組成。轉(zhuǎn)子外表面與氣缸內(nèi)表面均呈圓形,轉(zhuǎn)子偏心的安裝在氣缸內(nèi),使二者在幾何上相切(在實際結(jié)構(gòu)中,切點處保持一定的間隙),在氣缸內(nèi)壁與轉(zhuǎn)子外表面間形成一個月牙形空間。轉(zhuǎn)子上開有若干縱向凹槽(滑片槽),在每個凹槽中都裝有能沿徑向自由活動的滑片,轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時,滑片受離心力的作用從槽中甩出,其端部緊貼在氣缸內(nèi)表面上,把月牙形的空間隔成若干扇形小室,稱之為基元。隨著轉(zhuǎn)子的連續(xù)旋轉(zhuǎn),基元容積從小到大周而復(fù)始地變化 |
它由氣缸、轉(zhuǎn)子、滑片、兩端蓋、進(jìn)排氣孔及排氣閥等組成。圓形轉(zhuǎn)子2同心安裝在扁圓形氣缸3內(nèi),形成兩個月牙形工作腔。轉(zhuǎn)子上開有若干槽,滑片4置于其中并能來回滑動,當(dāng)原動機帶動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時,由于離心力的作用,滑片被甩出,緊貼在氣缸內(nèi)表面上,形成壓縮機的工作基元。每個基元在轉(zhuǎn)子一轉(zhuǎn)中完成兩個工作過程。 |
轉(zhuǎn)子上的滑片槽是貫通的,整體滑片放在通槽中?;瑑啥伺c氣缸保持接觸,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時,帶動滑片運動,其兩端始終沿氣缸內(nèi)壁滑動。由于滑片的運動始終受到氣缸內(nèi)壁的約束,因此氣缸型線不再是圓或橢圓,而是根據(jù)滑片運動機理生成的曲線(面)。 |
| 工作特點 |
1)結(jié)構(gòu)簡單,零部件少,加工與裝配容易實現(xiàn),維修方便。 |
1)每個基元在轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)中吸、排氣兩次,完成兩個工作循環(huán),因而流量更均勻、脈動性更小、輸氣量大且結(jié)構(gòu)更加緊湊。
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貫穿滑片壓縮機除具有傳統(tǒng)滑片壓縮機的特點外,由于其滑片端部是靠受到氣缸內(nèi)壁的約束來實現(xiàn)該部位密封的,且其間存在完整或部分油膜,因此既保證滑片端部密封又大大地減輕了該部位的摩擦損失。這是貫穿滑片壓縮機的最大優(yōu)點。 |
| 2)運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、噪聲低、振動小。由于無偏心旋轉(zhuǎn)的零部件,因此動力平衡性能好,尤其在高轉(zhuǎn)速運動時振動和噪聲很小。 |
2)壓縮機有兩個對稱的工作腔,兩組吸、排氣口相錯180o,這樣作用在轉(zhuǎn)子上的徑向氣體力基本平衡(滑片為偶數(shù)時理論上可以完全平衡),卸除了軸承的徑向負(fù)荷,故軸承的使用壽命長、可靠性好 |
| 3)起動沖擊小?;谄饎訒r逐步伸出,慣性和靜摩擦轉(zhuǎn)矩小,因而起動轉(zhuǎn)矩緩慢上升,減少了起動沖擊。 |
3)轉(zhuǎn)子與氣缸同心,這給機器的制造和安裝帶來了極大的便利。
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| 4)效率高。由于沒有吸氣閥,余隙容積小且余隙膨脹不直接影響吸氣基元,因而使吸氣損失減少,容積效率提高。 |
| 5)結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕,便于狹窄空間安裝,因而比較適合汽車空調(diào)使用。 |
| 6)壓縮機中多個基元同時工作,因此輸氣量比較大、流量均勻、脈動性小、不需安裝很大的貯氣器。 |
| 7)滑片頂部與氣缸內(nèi)表面發(fā)生磨損時,滑片能自動伸長進(jìn)行補償,從而可延長使用壽命。 |
| 缺點:滑片與轉(zhuǎn)子、氣缸之間的機械摩擦比較嚴(yán)重,產(chǎn)生較大的磨損和能量損失,因此使用壽命和效率較低 |
| 用 途 |
滑片壓縮機廣泛應(yīng)用于各種壓縮空氣裝置、小型制冷空調(diào)裝置和汽車空調(diào)系統(tǒng)中。 |
雙工作腔滑片壓縮機主要用于小型氣體壓縮裝置和汽車空調(diào)系統(tǒng)中。 |
貫穿滑片壓縮機主要用于房間空調(diào)和轎車空調(diào)系統(tǒng)中,另外貫穿滑片機構(gòu)還有用做真空泵。 |
| 結(jié)構(gòu)圖例 |
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