Ⅰ 製冷壓縮機工作原理及發展前景
導語:說起製冷壓縮機大家可能會覺得陌生,腦海里沒有製冷壓縮機的樣子,但其實日常生活中卻很多地方都得用它,像冰箱、冰櫃等製冷裝置中一定會有它的身影。平常我們對製冷壓縮機的了解肯定少之又少,那麼今天就讓小編和你一起來研究研究它吧!
製冷壓縮機工作原理
製冷壓縮機是工作在一種蒸汽壓縮式製冷系統中。它是將其內的製冷劑從原本的低壓狀態下提升為高壓狀態,並且讓製冷劑在工作中不斷地在內部循環流動,以此來使系統內部產生的熱量排放到外部環境中。製冷壓縮機是製冷系統的核心部分,製冷系統以壓縮機為中介輸入電能,從而將熱量從低溫處排放到高溫處。
螺桿式壓縮機機器結構精緻、體積較小、重量輕而且如果少量液體不慎進入機內時,不會有液擊危險。它沒有活塞式壓縮機上配備的氣缸、活塞、活塞環等部件。它可以利用活閥進行能量調節,適用范圍十分廣泛而且運行的時候平穩可靠。但是螺桿式製冷壓縮機的加工製作和裝配設置的要求精度很高,工作時會有較大的噪音,一般情況下都需要安裝隔除噪音的裝置。而且在使用的時候還需要加上潤滑油。
壓縮機是一種對跨臨界二氧化碳空調系統效率及可靠性影響最大的部件,它應當結合重新結合二氧化碳超臨界循環的具體特點進行設計。由於二氧化碳對壓縮機的氣壓要求較小,所以在設計生產過程中不需要對壓縮機進行冷卻。正是由於絕熱好、壓比小,可減少壓縮機工作過程中的一些空餘縫隙的再膨脹損失,從而使壓縮機的容積效率增高。根據實驗和研究發現,往復式壓縮機具有很好的油膜滑動密封特點,以此成為二氧化碳系統的第一個選擇。
製冷壓縮機發展前景
近年來,各個國家的製冷壓縮機行業都在不斷迅猛發展,全球的壓縮機市場集中度也不斷加強。領橘派先的壓縮機生產企業在不斷進行行業整合,以此提高自身的競爭力。至今日,德國比澤爾和美國英格索蘭為代表逐漸占據優勢市場地位。
與此同時,近幾年來我國的製冷壓縮機行業也有著快速發展。十一五期間,我國的製冷壓縮機國產化率有很大提高;一些領域對製冷壓縮機的需求也迅猛提升。如今伴隨著我國十二五計劃的提出及進行,國內市場對於製冷壓縮機行業有了很大的發展空間,同時也給了這個行業很大的機遇和挑戰。預計,十二五期間,我國製冷壓縮機市場規模將快速增長,這個增長速度將保持在高於10%。
隨著中國的繁盛發展,全球的壓縮機製造重心也逐漸向我國轉移。中國也已經成為了比澤爾的在全球中的一個重要市場。國際的壓縮機生產企業進入我國,在帶動我國經濟發展的同時也加劇了我國此行業的市場競爭力。
相信通過小編的圓拍賀介紹,大家對製冷壓縮機有了整體的概念與了解。製冷壓縮機對日常生活不可或缺,讓我們多多關注此行業的發展吧。
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Ⅱ 螺桿空壓機原理及結構圖
特性
螺桿式製冷壓縮機作為旋轉式製冷壓縮機的一種,兼具活塞式和動力式(速度式)的特點。1)與往復活塞式製冷壓縮機相比,螺桿式製冷壓縮機具有速度高、重量輕、體積小、佔地面積小、排氣脈動低等一系列優點。2)螺桿式製冷壓縮機無往復質量慣性力,動平衡好,運行平穩,底座振動小,基礎小。3)螺桿式製冷壓縮機結構簡單,零部件少,無氣閥、活塞環等易損件,其轉子、軸承等主要摩擦部件強度和耐磨性高,潤滑條件好,因此加工量少,材料消耗低,運轉周期長,使用可靠,維護簡單,有利於實現運轉自動化。4)與轉速壓縮機相比,螺桿壓縮機具有強制輸氣的特點,即排量幾乎不受排氣壓力的影響,在排量較小時不會出現喘振現象,螺桿壓縮機在較寬的工況范圍內仍能保持較高的效率。5)採用滑閥調節,可實現能量的無級調節。6)螺桿式壓縮機對進液不敏感,可以通過噴油冷卻。所以在相同壓比下,排氣溫度遠低於活塞,所以單級壓比高。7)沒有餘隙容積,所以容積效率高。2工作原理1.吸入過程:螺旋式進氣口的設計必須使壓縮室能夠充分吸入空氣。而螺桿式空氣壓縮機沒有進排氣閥,進氣量只靠一個調節閥的開閉來調節。當轉子旋轉時,主轉子和副轉子的齒槽空間在轉到進氣端壁的開口處的空間最大。此時,轉子的齒槽空間與進氣口處的自由空氣連通。因為在排氣期間齒槽中的所有空氣都被排出,所以在排氣結束時齒槽空間處於真空中。螺桿式空氣壓縮機的維護提醒,當空氣充滿整個溝壑時,轉子的進氣側端面背離機殼的進氣口,溝壑之間的空氣被密封。2.密封和輸送過程:在主轉子和輔助轉子的吸入結束時,主轉子和輔助轉子的齒頂用外殼密封。此時空氣被密封在齒槽內,不再流出,即【密封過程】。兩轉子繼續轉動,其齒頂和齒槽在吸氣端重合,重合面逐漸向排氣端移動。3.壓縮和燃油噴射過程:在輸送過程中,嚙合面逐漸向排氣口移動,即嚙合面與排氣口之間的間隙逐漸減小,間隙中的氣體逐漸被壓縮,壓力增大,稱為【壓縮過程】。在壓縮的同時,由於壓力差,潤滑油也被噴入壓縮室內,並與室內氣體混合。4.排氣過程:當螺桿式空氣壓縮機轉子的嚙合端面在維修時轉向與機殼的排氣口相通時,(此時壓縮氣體的壓力最高),壓縮氣體開始排出,直到齒頂與齒槽的嚙合面移動到排氣端面,此時兩轉子嚙合面與機殼排氣口之間的齒槽間距為零,即排氣過程完成。與此同時,轉子嚙合面與機殼入口之間的齒槽長度達到最長,吸入過程再次進行。分類螺桿式壓縮機分為開放式、半封閉式和全封閉式。1、全封閉:機體採用優質低孔隙率鑄鐵製造,熱變形小。機體採用帶排氣道的雙壁結構,強度高,降噪效果好。機體內外力基本平衡,不存在開放或半封閉高壓的風險。外殼採用鋼制,強度高,外形美觀,重量輕。採用立式結構,壓縮機佔地面積小,有利於多台冷水機組的布置;下軸承浸入油箱中,軸承潤滑良好;轉子軸向力比半封閉式和開放式減少50%(電機軸在排氣側的平衡作用);無水平電機懸臂風險,可靠性高;避免了螺桿轉子、滑閥和電機轉子自重對匹配精度的影響,提高了可靠性。良好的工藝性。無油泵螺桿的立式設計,使壓縮機運行或停機不缺油。下軸承完全浸沒在油箱中,上軸承採用差壓供油;對系統壓差要求低,在緊急情況下,軸承潤滑保護功能可以避免軸承缺油潤滑,有利於過渡季節機組的啟動。缺點:採用排氣冷卻,電機在排氣口,容易導致電機線圈燒毀;另外,故障不能及時排除。2.半封閉螺桿式壓縮機工作溫度低、壽命長的液體噴霧冷卻電機;開放式壓縮機使用空氣冷卻電機,工作溫度高,影響電機壽命,機房工作環境差;當用廢氣冷卻電機時,電機的工作溫度很高,電機的壽命很短。一般外油量大,但效率很高;內置的油和壓縮機結合在一起,體積小,所以效果比較差。二次油的分油效果可達99.999%,可保證壓縮機在各種工況下的良好潤滑。而柱塞式半封閉螺桿壓縮機通過齒輪傳動來提高轉速,轉速高(12000轉左右),磨損大,可靠性差。3.開式螺桿壓縮機開放式單元的優點是:1)壓縮機與電機分離,使壓縮機的應用范圍更廣;2)同一台壓縮機可用於不同的製冷劑。除了鹵代烴製冷劑,通過改變某些部件的材料,氨也可以用作製冷劑。3)根據製冷劑和工作條件的不同,可以使用不同容量的電機。開放式裝置的主要缺點是:1)軸封容易泄漏,這也是用戶經常維護的對象;2)匹配的電機高速旋轉,氣流噪音大,壓縮機本身噪音也大,影響環境;3)需要配置單獨的油分離器、油冷卻器等復雜的油系統部件,使得機組體積龐大,使用維護不便。
Ⅲ 活塞式製冷壓縮機的活塞組件結構是怎樣的
製冷壓縮機的活塞組件包括活塞、活塞銷、活塞環三部分。其作用是與氣閥、汽缸等組成一個可變的工作容積,將曲柄連桿所傳遞的機械能轉變為製冷劑蒸汽的壓力能。
(1)活塞 國產製冷壓縮機的活塞有鋁合金和鑄鐵兩種,採用圓筒形結構,如圖 4-4所示。頂部呈盆狀,外緣呈錐形,開有氣環槽和油環槽。
(2)活塞銷 活塞銷是活塞與連桿小頭的連接件。由於活塞銷與連桿小頭襯套及活塞銷座的連接多採用浮動式配合,當壓縮機工作時,它會有一定的自由轉動量,因此,能在銷座上產生軸向竄動。活塞銷的規格因不同的壓縮機而異,如圖 4-5為8AS-12.5型壓縮機的活塞銷。
(3)活塞環 活塞環由高強度鑄鐵或含鉬、鉻、銅的鑄鐵製成,並在表面上採用多孔性鍍鉻工藝。製冷壓縮機的活塞環是一個具有切口和彈性的開口環。它分為氣環和油環兩種。
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圖4-4 活塞結構
1.頂部 2.氣環槽 3.油環槽 4.裙部 5.銷座
氣環的作用是密封蒸汽,以減少汽缸里高壓蒸汽穿過汽缸間隙的泄漏量。
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