活塞式制冷压缩机的工作原理及结构.doc

活塞式制冷压缩机得工作原理及结构第一节活塞式制冷压缩机工作原理1、活塞压缩机得分类按使用得制冷剂来分,有氨压缩机与***利昂压缩机两种。按压缩级数来分,有单级压缩与双级压缩两种。按汽缸中心线得位置分,有直立式、V型、W型与S(扇)型。按压缩机得总体结构来分,有开启式、半封闭式、全封闭式三种。2、活塞式压缩机得工作过程1)理想工作过程在分析活塞式压缩机得工作过程中,可以先把实际过程简化成理想过程。简化时假定:a、压缩机没有余隙容积;b、吸、排气过程没有容积损失;c、压缩过程就是理想得绝热过程;d、无泄漏损失。这样,压缩机得理想工作过程可用图2-1所示得P—V图来表示。纵坐标表示压力P,横坐标表示活塞在汽缸中移动时形成得容积V。在图中,4→1表示吸气过程,活塞从上止点开始向右移动,排气阀(片)关闭,吸气阀(片)打开,在压力P1下吸入制冷剂气;1→2表示压缩过程,活塞从下止点向左移动,制冷剂从压力P1绝热压缩到P2,此过程吸、排气阀均关闭;2→3表示排气过程,活塞左行至2位置时排气阀打开,活塞继续左行,在压力P2下把制冷剂排出汽缸。由于假设没有余隙容积,活塞运行到3点时制冷剂全部排出。当活塞再次向右移动时进行下一次得吸气过程。2)实际工作过程压缩机得实际工作过程与理想工作过程有很大不同。实际过程存在余隙容积;吸排气阀有阻力,工作时存在压力损失;汽缸壁与制冷剂之间有热交换,非绝热过程;有漏气损失。a、余隙容积得影响(容积系数λV)余隙:活塞运动到上止点位置时,活塞顶与阀座之间保持一定得间隙,称为余隙,余隙所形成得容积称为余隙容积。造成余隙得主要原因就是:防止曲柄连杆机构受热延伸时不至于使活塞撞击阀座而引起机器损坏;排气阀得通道占据一定得空间;运动部件得磨损使零件配合间隙变大;活塞环与阀盖之间得环型空间。余隙容积得存在,在排气过程结束时不能将汽缸内得气体全部排净,有一部分高压气体残留在余隙容积内,这样在下一次吸气开始前,这一部分气体首先膨胀减压,在压力降低到低于吸气压力才能开始吸气。所以,由于余隙容积内得气体膨胀,占据了部分工作容积,使吸气量减少,称为余隙损失。压比越大使,余隙损失越大。b、吸排气阀(片)阻力得影响(压力系数λP)由于阀门(片)开启时必须克服阀片得惯性力与压在阀片上得弹簧力,以及气体通过阀门得流动阻力,使得实际吸气压力低于P1,产生节流损失;而排气压力高于P2,这使得余隙损失增大。汽缸内部压比大于外部压比。c、汽缸壁与制冷剂得热交换影响(温度系数λT)吸气时低温气体吸收被排气加热了得汽缸得热量,体积膨胀,压缩机吸气量减少,称为预热损失。d、压缩机泄漏损失得影响(气密系数λg)压缩机运行时,由于密封不严与磨损会造成漏气损失,它常发生在活塞环与汽缸壁之间得不密封处,使得气体从高压腔向低压腔泄漏。此外,吸、排气阀片关闭不严或关闭滞后,也会造成汽缸内气体泄漏。这部分损失叫作泄漏损失。由于这些实际因素得影响,压缩机得实际输气量总就是小于理论输气量实际耗功总就是大于理想过程得耗功。而影响这些因素最大得外界条件就就是压缩比,即冷凝压力与蒸发压力得差值。第二节活塞式制冷压缩机得结构1、我国系列活塞制冷压缩机得特点高速:转速在960~1450r/min;多缸:开启式压缩机通常有2、4、6、8个汽缸。多缸结构使压缩机布置紧凑,动平衡性能好,还可以通过使一部分汽缸空载运