活塞式制冷压缩机选择-

活塞式制冷压缩机选择
活塞式制冷压缩机应根据名义工况制冷量或计算理论排气量，查制冷压缩机产品样本，选择制冷压缩机型号和台数。

在选择时掌握以下原则：
1）选择台数尽可能少，制冷量大时选大型机。

一般最少二台。

机房内的压缩机应尽可能少，这样可以减少运行管理工作量，制冷管道的布置方便，因此，应尽量选择大型机，但考虑到制冷系统的可靠性，最少选择两台。

2）尽量选同系列压缩机。

为减少维修中配件的数量，制冷压缩机的缸径尽量选用相同的，因为，相同缸径的压缩机的活塞、连杆、缸套、气阀等完全一致。

[例题1] 已知某氨制冷系统蒸发温度为-10℃，冷凝温度为35℃，机器负荷j Q =195000W ，试对制冷压缩机进行选型计算。

[解]
1．确定设计工况下的D λ和vD q 值
根据蒸发温度0t =-10℃，冷凝温度k t =35℃，设计工况下无过冷(本题没有提及设置再冷却器)，查表4—1和表4—5分别得D λ=0.47，vD q = 2588.23
/m kJ 。

2．确定压缩机名义工况下的N λ、vN q 值
根据表1-3，氨压缩机的名义工况为蒸发温度0t =-15℃，冷凝温度k t =30℃，查表4-1得，
N λ=0.73。

根据蒸发温度0t =-15℃，过冷温度g t =25℃，查表4-5得,vN q =2128.33
/m kJ 。

3．计算所需压缩机名义工况产冷量 将有关数据代入公式(4-5)中得： vD D N v N j
N q q Q Q λλ==1950002
.258874.03
.212873.0⨯⨯⨯=158183 （W ） 4．确定压缩机的型号和台数
由压缩机产品样本查出（表4-3），一台6AW10型制冷压缩机，其名义制冷量N Q =81280W 。

根据压缩机选型原则，选两台6AW10型制冷压缩机，可满足需要即： N Q ∑=2×81280=162560 （W ） 或用理论排气量进行选型计算，由式(4—6)得 vD
D j
h q Q V ∙=
λ6.3=
2
.258874.01950006.3⨯⨯=366.5 （h m /3
）
同样选配两台6AW10型制冷压缩机，可满足要求，由压缩机产品样本查得两台压缩机的总理论排气量为：
h V =2×190.2=380.4 （h m /3）
（二）双级压缩机的选择
双级压缩机有单级双级机和配组式双级压缩机。

如前所述，单机双级机是一台压缩机，其中一个或两个气缸为高压级压缩缸，其余几个气缸为低压级压缩缸，通过管道与中间冷却器连接实现双级压缩，选用时，用压缩机性能曲线直接查取。

为后续方便计算中间温度，要记下高低压压缩机的容积比。

另一种双级压缩的形式是采用两台或几台压缩机，分别担负高低压压缩机的作用，称为配组式双级压缩。

配组式双级压缩机的选型过程如下：
1、配组式压缩机的选型计算的步骤：
1）设定高、低压压缩机的理论排气量之比，一般为1：3或1：2；
2）查图4－10，求出中间温度；
3）计算过冷温度和中间冷却器蛇形管出液温度，中间冷却器蛇形管出液温度比中间冷却温度高5～7℃，一般取5℃。

4)按单级压缩机的选取步骤选取低压级压缩机。

（1）按过冷温度（或中间温度）和蒸发温度查相关表计算单位容积制冷量和输气系数。

（2）根据低压级压缩机理论排气量计算高压级压缩机的理论排气量。

（3）查产品样本选取低压级压缩机。

5）选择高压级压缩机。

（1）根据高低压压缩机的理论排气量比，计算高压级压缩机的理论排气量。

（2）查产品样本选取高压级压缩机。

低压级压缩机的单位容积制冷量（kJ/m3）表4-6
图4—10 中间温度与蒸发温度、冷凝温度、高低压气缸容积比的关系
[例题2]已知氨制冷系统蒸发温度0t =-33℃，冷凝温度k t =30℃，采用配组式双级压缩，高低压理论排气量之比取1：3，机器负荷=90000W ，试进行压缩机选型。

[解] 1.根据蒸发温度0t =-33℃和冷凝温度k t =30℃,查图4-10得中间冷却温度zj t =-3.4℃。

2.根据中间温度zj t =-
3.4℃，确定中间盘管冷却温度c t =-3.4+5=1.6℃。

3.根据蒸发温度0t =-33℃和中间冷却温度zj t =-3.4℃,查表4-2得低压机的输气系数dD λ=0.79。

4.根据蒸发温度0t =-33℃和中间盘管出液温度c t =1.6℃，查表4-6得低压机单位容积制冷量vdD q =1006.83
/m kJ
5.计算低压级理论输气量：
vdD
dD j
hd q Q V ∙=
λ6.3=
8
.100679.0900006.3⨯⨯=407.4 （h m /3
）
6.选择低压级压缩机
根据计算出的低压机理论输气量，可从单级压缩机产品样本(或表4-3)中，选出6AW-12.5型压缩机一台，作为低压级压缩机，其理论排气量hd V =424.5h m /3
，可满足要求。

7.选择高压级压缩机
根据选定的高低压机理论排气量之比hd
hg V V =
ζ=
3
1
得 hg V =ζ/hd V =424.5/3=141.5h m /3
从单级制冷压缩机的产品样本或表4-3中，可选择2A V-12.5型压缩机一台，作为高压机,其理论排气量为141.5h m /3。

（三）电动机功率校核
电动机功率校核的目的是防止电动机“大马拉小车”。

制造厂给压缩机配备电机是按最大轴功率工况配备的，而实际工况大多不在最大轴功率工况下运行。

有时电机功率与实际功率差别很大。

为此，需进行电动机功率校核。

要注意：厂家配备的电动机功率可从产品样本中查得。

现在，根据新的压缩机名义工况的规定，压缩机规定了高、中、低温三种工况，这样，只要与名义工况的工作温度范围相近，可以不进行电机功率的校核。

双级压缩机中的低压级压缩机的工作温度范围不在三种工况范围中，仍需校核电机功率。

因此，目前双级压缩系统的低压级压缩机应进行电机功率校核。

校核计算步骤如下： 1.求压缩机指示功率
s
s h h G P η3600)
(12-=
(W) （4—7）
式中 s η——绝热效率； 00
bt T T k
s +=
η b ：3NH ：b=0.001; 氟利昂：0.0025； 21,h h ——分别为绝热压缩过程进、排气焓值，
（kJ/㎏）； G ——质量流量，（kg/h ）。

2.求压缩机摩擦功率
3600
h
m m V p P =
(W) （4—8） 式中 m p ——摩擦压力，取50~80kPa ；
h V ——理论排气量，
（3m /h ）； 3.求压缩机轴功率
q m s Z P P p η/)(+= （W ） （4—9）
式中 q η——传动效率，直联取1； 三角皮带传动取0.97-0.98; 平皮带取0.96; 4.电动机功率
Z P ～P )15.110.1(= (W) （4—10）。