壓縮機平衡塊

⑴ 已知壓縮機的輸出氣流流量和壓力，如何計算空氣壓縮機的效率

壓縮機消耗的功率; 一部分是直接用於壓縮氣體的,為指示功率,另一部分用於克服機械摩擦,為摩擦功率。兩

者之和稱軸功率。

對於全封閉式渦旋壓縮機,因其軸功率難於測量,常常在計算壓縮機的能效比或COP值時,用的是電機輸入功

率,而把電機損失作為常數處理,而且把壓縮機指示功率分為壓縮內功和各種內部損失兩部分。內部損失則包括氣

體泄漏損失、加熱損失、吸排氣壓力損失、流體阻力損失等。壓縮機效率通常以能效比或COP值來衡量。

若實際吸氣容積為VS(m3/min),折算到吸氣狀態的實際排氣量為:

V=n(Vs-vsmo)(1)

式中:n--轉速rev/min;vs--吸氣比容(單位質量物質所佔容積,m3/kg);mo--每分鍾泄漏量kg/min。

假設ηv(容積效率)為0.9∽0.98。

估算:

V=ηv·vs·n(2)

∴ 實際製冷量Q=( V·qv·n)/(6.02×107)

=(ηv·vs·n2·qv)/ (6.02×107)(3)

qo-單位製冷量

當製冷或空調工質、工況確定後,Q只與ηv、vs及n有關。

COP=Q/N(w/w)(4)

N--電機輸入功率

COP值與能效比(EER)的數值關系

EER = 0.86 COP(5)

3 因素分析

從以上分析可知,影響渦旋壓縮機性能的主要因素有:

3.1 電機輸入功率

造成全封閉式渦旋壓縮機電機輸入功率偏大的原因,在壓縮機實際工作過程中是非常復雜的,但主要有:電機

損耗過大,包括銅損、鐵損,這與電機材料和加工工藝有關(本文不作詳細分析);壓縮機工作過程引起的功率消耗。

3.1.1 機械摩擦

當壓縮機工作時,動、定盤之間,防自轉滑環與配合鍵槽之間,曲軸與各被驅動面(軸承)之間接觸並發生相對滑

動等,不可避免的產生摩擦損失。

①動盤與定盤之間的摩擦損失

動、定盤間的摩擦損失,即是壓縮機工作腔內的摩擦損失,若動定盤的渦旋線、齒頂、底面,或鏡板面因加工

精度、平面度、位置度等沒有達到要求,則會在這些地方產生異常摩擦;或者壓縮機整機含塵量較高,又或者固體

塵埃(如焊渣、加工余屑等)顆粒直徑過大�也會造成壓縮機工作腔內異常摩擦,嚴重時甚至影響壓縮機正常工作。

②防自轉滑環與各配合鍵槽之間的摩擦損失

防自轉滑環主要用於防止動盤的自轉運動,在壓縮機工作過程中,防自轉滑環在機架和動盤上分別沿垂直方向

上與鍵槽滑動配合,在滑動過程中產生滑動摩擦損失。若十字鍵或鍵槽的垂直度、平行度、光潔度、平面度超差

較大時,則會增大摩擦,加大功耗。另外,因為對立式渦旋壓縮機防自轉滑環是直接與機架上的支撐面接觸的,在運

動過程中,也不可避免產生摩擦損失。

③曲軸與各驅動面間的摩擦損失

電動機驅動力是通過曲軸轉動,從而帶動動盤旋轉來完成吸氣、壓縮、排氣的過程。由於曲軸中心線與滑動

軸承的中心線重合是非常困難的,而且由於加工誤差和裝配誤差的影響,軸和軸承常常是偏心的,由此而產生的摩

擦損失也是必然的,另外止推軸承與主軸承內圈之間也存在摩擦損失。

④潤滑油的影響

以上各摩擦面、嚙合面都必須有足夠的潤滑,才能保證壓縮機安全、可靠、高效的工作。在製冷壓縮機中,不

論是強製冷卻或是自然風冷,潤滑油總是在降溫後由上油孔或上油管進入各摩擦面,吸收十字環、工作腔、軸承等

處的熱,隨高壓氣體經排氣口排出,從而保證壓縮機正常工作。但是如果潤滑油量過多時,則會隨排氣進入系統且

滯留在冷凝器、蒸發器等存油彎,影響兩器換熱,嚴重時會影響壓縮機正常工作。

以上列出渦旋壓縮機各零部件製作過程中主要質量監控點,若失控,將直接影響壓縮機正常工作,或明顯影響

壓縮機性能。

3.1.2 流體阻力

①動盤運動引起的流動阻力損失

當動盤旋轉時,因其背面受中間壓力腔中流體(包括氣體、油氣混合物)阻礙,會產生流動阻力損失,阻力大小與

動盤背部結構、幾何尺寸、旋轉角度及流體密度有關。

②平衡塊的流動阻力損失

平衡塊所在空間是具有一定壓力的氣體,油或油氣混合物,當平衡塊隨曲軸一起旋轉運動時,會產生阻力損失,

阻力大小與平衡塊幾何尺寸、流體擾動系數、粘度、密度等有關。

③吸、排氣阻力損失

氣體流動時,由於氣體內部的摩擦以及氣體與管壁之間的摩擦,而導致流動阻力損失。

當氣體通過吸氣管道和吸氣閥(逆止閥)時,產生阻力損失,使吸氣壓力降低,既減少了吸氣密度,相應地使實際

排氣量降低,降低了容積效率;同樣地,排氣孔口處的流動阻力,使得壓縮機實際排氣壓力升高,而使功耗增加。

3.2 氣體泄漏

3.2.1 氣體泄漏種類

氣體泄漏可分為內泄漏和外泄漏。

內泄漏是指壓縮機各壓縮腔之間,壓縮腔與背壓腔之間的氣體泄漏,表現為高壓氣體向低壓腔泄漏,再從低壓

腔壓力壓縮到泄漏前壓力,造成重復壓縮消耗功率,所以內泄漏直接結果為增加功耗。

外泄漏是指壓縮機在吸氣過程中與外界(大於吸氣壓力的高壓氣體)進行氣體交換。顯然,高壓氣體進入到吸

氣腔內膨脹,並占據空間,使得實際吸氣量減少。即外泄漏不僅使功耗增加,而且還減少吸入氣體量,使排氣量減少

和製冷量降低。

3.2.2 泄漏通道

①內泄漏

渦旋壓縮機中,內泄漏的發生途徑主要有工作腔之間的泄漏,工作腔與背壓腔之間的泄漏,安全閥孔泄漏等。

①工作腔之間的泄漏

徑向泄漏:氣體或油中溶解的工質通過軸向間隙產生的泄漏(圖1)。

軸向泄漏:氣體或油中溶解的工質通過徑向間隙產生的泄漏(圖2)。

②工作腔與背壓腔之間的泄漏

中間壓力腔與背壓腔之間的氣體、或油中溶解的工質的交換(圖3)。

背壓腔與動盤端板面密封之間的氣體或油氣混合物的交換(圖4)。

③安全閥孔泄漏

主要是排氣緩沖腔內的高壓氣體通過安全閥孔泄漏到低壓工作腔(圖5)。所以,目前有些壓縮機在確保正確使

用的前提下,也採用取消安全閥的設計,以減少內泄漏,提高壓縮機效率。外泄漏主要是指由於定盤吸氣孔O型環

密封性差,導致高壓氣體進入吸氣腔的泄漏.

3.3 吸氣預熱

吸入氣體受壓縮機機體或環境加熱,使吸入氣體密度減少,實際吸氣量減小,從而實際排氣量減小,製冷量降低,

功耗增加。有資料表明,吸氣預熱每增加3℃則能效比下降1%。

4 總結

綜上所述可知,影響渦旋壓縮機性能的因素是錯綜復雜的,它包括了設計、製造和使用等各個環節,除以上分

析的因素外,還有如吸油管攪油損失,氣體流動摩擦損失,動定盤材料(熱膨脹系數)影響,動定盤齒高選配等。在渦

旋壓縮機生產過程中出現能效比偏低時,則應抓住主要矛盾,系統化分析原因,才能行之有效地解決問題。

⑵ 4.2貨車空調壓縮機的磁吸和平衡塊壞了修多少錢

空調壓縮機壞了多少錢？如果汽車空調壓縮機壞了，更換一個最低需要五六百元，貴一點的壓縮機需要兩三千塊。汽車空調壓縮機是汽車空調製冷系統的心臟，起著壓縮和輸..

⑶ 活塞式製冷壓縮機的總體結構可分成哪幾個部分

壓縮機的主要部件

1. 機殼 分殼體和殼蓋兩部分。殼體外部焊接有底腳和電氣支架，用於電氣
連線的密封接線柱和連到製冷系統的吸氣管、排氣管及加液檢修用
的工藝管也焊接在上面，殼體內部焊有四隻座簧銷用於座簧定位；

2.機架 包含氣缸和機架兩部分，有氣腔用於吸、排氣，可支撐曲軸旋轉，
用螺釘通過電機固定板與電機定子固定後，浮動放置在殼體內的座
簧上，以降低振動和噪音。

3.電機 定子上繞有線圈，分主、付繞組，線槽中插有絕緣片，通過帶插頭
的連接電纜、密封接線柱與電源相連。緊套在曲軸上作高速旋轉運動，上部鉚有平衡塊用以消除曲軸旋轉產生的不平衡力，形成非周期性運轉。

4，連桿-活塞 活塞與連桿用活塞銷連接，並用彈性銷將活塞銷與活塞定位，壓縮
機工作時，連桿通過活塞銷帶動活塞在固定的氣缸（機架）中作往
復運動。

5.曲軸 隨電機轉子在保持不動的機架孔中旋轉時，曲拐部分帶動連桿擺動
使活塞運動，旋轉運動轉換成往復運動。

6.氣缸蓋組件 固定在氣缸一端起閥門作用。吸氣時吸氣閥片被打開，氣體進入氣
缸；排氣（壓縮）時，吸氣閥片被壓緊在閥板上形成密封，壓縮空
氣推開排氣閥片，流過氣缸蓋及閥板孔後進入機架排氣孔。

⑷ 壓縮機啟動聲音大怎麼解決

壓縮機噪音大的解決辦法：可安裝採用吸氣、排氣消聲器；更換正確的閥口形狀；安裝合適的閥片升程限制器及高度；增加閥片彈簧阻尼等。另外空調壓縮機雜訊會隨著氣體壓力的增大雜訊減小，隨著排氣壓力的增大雜訊減小。吸氣排氣壓力減小，會降低旋轉式壓縮機的不平衡力矩，從而降低雜訊。

對於旋轉葉片式壓縮機，氣體壓力脈動作用於壓縮機的轉子和氣缸，是壓縮機雜訊的最大激勵源。實驗發現排氣口與轉動槽之間存在壓力駐波。通過放大排氣腔和開設一個阻流槽消除駐波，就可以在幾個頻段處降低雜訊。對於滾動活塞式壓縮機，其壓縮腔內的壓力沖擊脈動是最主要的雜訊源，通過開設變換槽可以減少壓力脈動，採用這個思路在滾動活塞式壓縮機的排氣口處開設一個消聲器，經過修改，發現對高頻雜訊的降低非常有效。

壓縮機雜訊和出口流量有正相關關系。雜訊在中等流量時達到最大值，隨著流量增加，雜訊急速下降。低頻雜訊與流量關系不大，4000Hz以上的雜訊在吸氣壓力逐漸減少到真空時，急劇下降。因此認為高頻雜訊與氣體流動有關。壓縮機的不平衡力和不平衡力矩對其雜訊也有很大影響。一般來說，對於單缸往復式壓縮機、平衡塊只能消除基頻處的不平衡力，而無法消除由於活塞非正弦運動而產生的諧波不平衡力。

⑸ 渦旋式製冷壓縮機的結構是怎樣的

渦旋式製冷壓縮機主要由渦旋轉子、渦旋定子、電動機轉子、電動機定子、偏心軸、主軸承、潤滑部件及機殼等構成，如圖4-6所示。與全封閉往復式、滾動轉子壓縮機一樣，以偏心孔「泵油」潤滑方式，壓縮機電動機置於全封閉鋼殼的下部，壓縮機位於上部，具有零部件少、重量輕、體積小、振動小、節約能耗等優點。

圖4-6 渦旋式製冷壓縮機結構示意圖

1.下主軸承 2.下平衡塊 3.潤滑油道 4.上主軸承 5.游動襯套 6.十字聯接環 7.軸向柔性導銷 8.氣體旁通管 9.中間壓力卸荷閥 10.浮動密封 11.雙金屬溫控片 12.排氣腔 13.高低壓分隔罩 14.止回閥 15.排氣管 16.渦旋定子 17.渦旋轉子 18.吸氣管 19.油孔 20.上平衡塊 21.偏心軸 22.電動機轉子 23.電動機定子 24.油孔 25.甩油盤 26.潤滑油池

渦旋式製冷壓縮機是一項高新技術產品，其技術性能優於活塞式製冷壓縮機。渦旋式、活塞式製冷壓縮機技術性能比較見表4-3。

表4-3 渦旋式、活塞式製冷壓縮機技術性能比較