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      制冷压缩机的分类及使用优缺点

压缩机为蒸气压缩式制冷和热泵系统的核心设备,制冷压缩时只有通过它将电能转换为机械功,把低温低压气态制冷剂压缩为高温高压气体,才能保证制冷循环进行。下面对制冷压缩机功能做一个概述:抽吸来自蒸发器的制冷剂蒸气,并提高其温度和压力后,将它排向冷凝器。在冷凝器中,高压制冷剂过热蒸气在冷凝温度下放热冷凝。而后通过节流元件,降压后的气液混合物流向蒸发器,在那里制冷剂液体在蒸发温度下吸热沸腾,变为蒸气后进人压缩机,从而实现了制冷系统中制冷剂的不断循环流动。由此可见,如制冷系统是从被冷却介质吸热而向环境介质排热,其压缩机运行工况中的蒸发温度要低于被冷却介质温度,冷凝温度要高于环境介质温度。从原理上看,各类制冷剂压缩机都可用于制冷机中。从目前制冷压缩机的发展趋势来看,结构紧凑、高效节能以及微振低噪等特点是空调压缩机制造技术不断追求的目标。
 
上海奇冷压缩机有限公司根据制冷压缩机的工作原理、结构和工作的蒸发温度划分其种类,并对常用种类压缩机使用的优缺点进行简单阐述。制冷压缩机根据其对制冷剂蒸气的压缩热力学原理可以分为容积型和速度型两大类。也有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,但在具体蒸发温度区域的划分上并不统一;也可按密封结构形式分类:开启式压缩机半封闭压缩机、全封闭式压缩机容积式:靠改变工作腔的容积,将周期性吸人的定量气体压缩。
 
1.1往复活塞式:靠活塞的往复运动来改变汽缸的工作容积。依外部构造分为:
 
1.1.1全封闭
 
制冷量小于60KW,多用于空调机和小型制冷设备中。驱动电机和运动部件封闭在同一空间里,结构紧凑,密封性好,躁声低。但功率较小,不易维修。
 
1.1.2半封闭
 
制冷量60~600KW,可用于各种空调、制冷设备中。由曲轴箱机体与电机外壳共同构成密闭的空间,工作稳定寿命长,制冷能力较大,可用于多种工况,可维修,但躁声稍高。分为单级压缩型(常规型,碟阀型,卸载型,连通型)和双级压缩型。
 
1.1-3开启式
压缩机和电机分别为两个设备于外部连接,结构复杂笨重,工作不稳定,已近于淘汰。往复式压缩机的工作原理:往复式压缩机又称活塞式压缩机压缩机的工作腔是汽缸。活塞在汽缸内作上下往复运动,从而完成了压缩、排汽、膨胀、吸汽等过程。
 
图1中(b)为排 止推轴承 轴封 平衡活塞汽过程:当压力 图3喷油式螺杆压缩机达到一定值(大于排汽管内压力)时,排汽阀开启,活塞继续上移,蒸气排出,一直到活塞上移到最高位置(这位置称活塞的上止点)时,排汽结束。图1中(c)是余隙膨胀过程:为了防止活塞与吸排汽阀碰撞,活塞上移到上止点时,活塞与汽缸顶部之间留有一定间隙,称余隙。当活塞转而向下运动时,排汽结束时留在余隙内的高压蒸气阻止吸汽阀开启,吸汽不能开始。这时余隙内的蒸气随着活塞下移而进行膨胀,一直膨胀到吸汽压力以下时才结束。图1中之(d)是吸汽过程:吸汽阀开启,随着活塞往下运动而吸汽,一直进行到活塞下移到活塞下止点为止。
 
a.优点:它应用比较广泛,制造技术成熟,结构简单,而且对加工材料和加工lT艺要求较低,造价比较低,适应性强,能适应广阔的压力范围和制冷量要求,可维修性强。
 
b 缺点:无法实现较高转速,机器大而重,不容易实现轻量化,排气不连续,气流容易出现波动,而且工作时有较大的振动。由于曲轴连杆式压缩机的上述特点,已经很少有小排量压缩机采用这种结构形式,曲轴连杆式压缩机目前大多应用在客车和卡车的大排量空调系统中。
 
1.2回转式:靠回转体的旋转运动来改变汽缸的工作容积。依内部构造分类:滚动转子式、螺杆式、涡旋式滚动转子式:制冷量8~12KW,多用于小型空调机和制冷设备中。为全封闭式,结构紧凑,密封性好,躁声低。但功率较小,不易维修。
 
1.2.1螺杆式压缩机的构造与工作过程螺杆式压缩机是一种回转式容积式压缩机。它利用螺杆的齿槽容积和位置的变化来完成蒸气的吸人、压缩和排气过程。无油螺杆压缩机在本世纪三十年代问世,主要用于压缩空气。后来汽缸内喷油的螺杆式压缩机出现,性能得到提高,目前,喷油式螺杆压缩机已是制冷压缩机中主要机种之一。螺杆式压缩机分为双螺杆和单螺杆两大类,双螺杆压缩机习惯上称为螺杆式压缩机。在断面为双圆相交的汽缸内,装有一对转子阳转子和阴转子。阳转子有四个齿,阴转子有六个齿,两根转子相互啮合。当阳转子旋转一周,阴转子旋转2/3周,或者说,阳子的转速比阴转子的转速快50%。
 
图4是螺杆式压缩机从吸汽靠排汽的工作过程,在汽缸的吸汽端座上开有吸汽口,当齿槽与吸汽口相通时,吸汽就开始,随着螺杆的旋转,齿槽脱离吸汽口,一对齿槽空间吸满蒸气,如图4(a)螺杆继续旋转,两螺杆的齿与齿槽相互啮合,有汽缸体、啮合的螺杆和排汽端座组成的齿槽容积变小,而且位置向排汽端移动,成了对蒸气压缩和输:送的作用,如图4(b)当这对齿槽空间与端座的排汽口相通时,压缩终了,蒸气被排出,如图4(c)每对齿槽空间都存在着吸汽、压缩、排汽j个过程。在同一时刻存在着吸汽、压缩、排汽三个过程,不过它们发生在不同的齿槽空间。

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