第二章 往复式制冷压缩机(3)
第2讲 往复(活塞)式制冷压缩机介绍.ppt
4.15.1 Reciprocating Compressor
continued
• The reciprocating compressor used on automobile air conditioning systems is known as a swash plate (or “wobble plate”) compressor. No connecting rod is used.
lg p h 图上:
Wts
ps0Vp
k
k 1
k 1 k
1
WtS h2 h1
Pts
ps0qmas0
3.6
1
• The swash plate compressor usually has three or more cylinders arranged in a circle around the drive shaft.
• The swash plate compressor is double-acting — a threecylinder compressor gives a pumping action like a sixcylinder conventional compressor.
4.15.1 Reciprocating Compressor
• Used in majority of domestic, commercial, and industrial HVAC systems.
• Basic components include a cylinder and a rod. • Can be classified by cylinder arrangement, number of cylinders,
第二章 -1 往复式制冷压缩机
1.2 压缩机的型号及基本参数
按GB10871－1989规定，中型活塞式单级制冷压缩机的型号 表示如下：
冷凝压力：高冷凝压力用G表示，低冷凝压力不表示 行程：长行程用C表示，短行程不表示 制冷剂：氟利昂用F、氨用A表示 缸数和缸径：用阿拉伯数表示，缸径单位为cm
示例：812.5ACG――8缸、扇形、缸径125mm、制 冷剂为R717、行程为110mm的高冷凝压力压缩机。
4．余隙容积：活塞位于外止点时，活塞顶面与汽缸端 面之间的容积，汽阀通道（与汽缸一直相通的）及第 一道活塞环以上的环形容积总和，Vc。
5．相对余隙容积：余隙容积与汽缸工作容积之比，以 C表示，即 式中：Vc ——余隙容积； Vp ——汽缸工作容积。
2.1.2 工作原理
压缩过程 排气过程 膨胀过程 吸气过程
第二章 往复式制冷压缩机
2.1 基本结构和工作原理
2.2 热力性能
2.3 驱动机构和机体部件 2.4 气阀 2.5 封闭式制冷压缩机的内置电动机 2.6 总体结构 2.7 润滑系统和润滑油 2.8 往复式制冷压缩机的振动和噪声
2.9 安全保护
概述
1.1 分类
(1) 使用的工质：氨压缩机、氟利昂压缩机、异丁烷压缩机。 (2) 气缸布置方式：卧式和立式、角度式、十字形。 符号：Z型―立式; V―夹角90度; W―夹角60度; S―夹角45度。 (3) 压缩机的密封方式：开启式、封闭式、半封闭式。 (4) 制冷量的大小：小型活塞式、中型活塞式。
膨胀过程：活塞运动到上止点时，
由于压缩机结构及制造工艺等原因， 汽缸中仍有一些空间，该空间的容积 称余隙容积。排气过程结束时，余隙 容积中的气体为高压气体。活塞开始 向下移动时，排气阀关闭，吸气腔内 的低压气体不能立即进入汽缸，此时 余隙容积内的高压气体因容积增加而 压力下降，直至汽缸内气体压力降至 稍低于吸气腔内气体压力，即将开始 吸气过程时为止。
制冷压缩机实训报告
制冷压缩机实训报告(一)往复式制冷压缩机目录一、制冷压缩机的分类二、制冷压缩机的研究动态三、往复式制冷压缩机1、往复式制冷压缩机的工作原理2、往复式制冷压缩机工作过程3、往复式制冷压缩机的特点及技术标准4、往复式制冷压缩机在我国的发展5、往复式制冷压缩机国内外生产状况6、往复式制冷压缩机的技术进步一、制冷压缩机的分类制冷压缩机的种类和形式很多，根据其工作原理，可分为容积型和速度型两大类，如图3.1所示。
1、容积型容积型压缩机是靠工作腔容积的改变实现吸气、压缩、排气等过程。
容积型压缩机根据其工作部件的运动形式，又分为往复式和回转式，前者活塞在气缸内作往复运动，而后者是工作部件在气缸内作回转运动，如图5-1所示的螺杆式、滑片式等压缩机均为回转式。
但目前制冷工业使用最广泛的为活塞式压缩机，且机型有几十种之多。
在容积型压缩机中，气体压力的升高是靠吸入气体的体积被强行缩小。
2、速度型速度型压缩机是靠高速旋转的工作叶轮对蒸气做功，使压力升高并完成输送蒸气的任务。
这类压缩机根据蒸气的流动方向分为离心式和轴流式两种，其中应用较广的是离心式。
在速度型压缩机中，气体压力的升高是靠气体的速度转化而来，即先使气体获得一定高速，然后再由气体的速度能转化为压力能。
其主要形式是离心式制冷压缩机制冷压缩机根据其工作原理可分为容积型和速度型两大类。
所有制冷压缩机，根据其结构特点和工作原理，均有其最佳冷量使用范围。
因此，当使用的冷量和条件不同时，应选用不同形式的压缩机，以获得最佳运行效果。
二、制冷压缩机的研究动态随着制冷和空调设备的节能化和多用化,作为制冷技术心脏的压缩机的研究有很大进展。
本文介绍日本国内外压缩机的学术会议和学术刊物上发表的研究论文,涉及活塞式、旋转式、涡线式、螺杆式等压缩机的最新动态。
例如在涡线式压缩机方面,最近研究了几何学基本性能的解析、运动力学模型和稳定性、漏泄特性、振动特性、压力支持机构的最佳化、喷油性能、齿形曲线除渐。
制冷压缩机(往复式、螺杆式、离心式)
在制冷系统中，三种常见的制冷压缩机（往复式、螺杆式、离心式）的作用都是将低温物体的热量不断地转移到常温环境介质中，从而到达制冷目的，并且它还提供与蒸发温度与冷凝温度相对应的低压与高压的条件。
根据他们的工作原理的不同，制冷压缩机一般可以分为容积型与速度型。
容积型制冷压缩机包括往复式与螺杆式。
速度型制冷压缩机为离心式。
容积性制冷压缩机的工作原理是用机械的方法使密闭容器的容积变小，使气体压缩而增加气体的压力。
速度性制冷压缩机的工作原理是用机械的方法使流动的获得很高的流速，然后在扩张的通道内使气流的速度减小，使气体的动能转化为压力能，从而到达提高气体压力的目的。
在制冷系统中，因为容积型制冷压缩机与速度型制冷压缩机在工作原理的不同，所以它们在制冷性能上受到的影响也是不同的。
对于容积型制冷压缩机来说，它的制冷性能受到密闭容器的容积的利用率的影响。
因此，如果想提它的制冷性能，就必须充分利用密闭容器的容积的利用率。
对于速度性压缩机来说，它的制冷性能受到气流的速度的影响。
因此，如果想提它的制冷性能，就必须充分提高气流的速度。
在制冷系统中，因为三种常见的制冷压缩机（往复式、螺杆式、离心式）在主要用途上的不同，所以它们的适用温度也是不同的。
往复式制冷压缩机主要适用于家用冰箱，商用冰箱，空调，商用冷藏，办公用冷藏，汽车空调食品工业及其它工业冷冻空调，石油，化工用冷却设备。
它的适用温度为-120度以上，包括单级、双级、复叠。
螺杆式制冷压缩机主要适用于食品及其它工业冷冻空调。
它的适用温度为-80度以上。
离心式制冷压缩机主要适用于石化，纺织等工艺冷却、大型空调。
它的适用温度为-160度以上。
在制冷系统中，因为三种常见的制冷压缩机（往复式、螺杆式、离心式）在适用温度范围的不同，所以它们的单机制冷量也是不同。
在三种常见的制冷压缩机（往复式、螺杆式、离心式）中，单机制冷量最大是离心式制冷压缩机，它的单机制冷量为160至30000千瓦。
往复式制冷压缩机课件-2024鲜版
制冷量与功率关系探讨
制冷量与功率成正比
在相同条件下，制冷量越大，所需功率也越大。
2024/3/28
能效比（EER）
制冷量与功率的比值，用于评价压缩机的能效水平。EER值越高，表示压缩机在相同功率下 能提供更多制冷量。
影响制冷量与功率关系的因素
包括制冷剂种类、环境温度、冷却方式等。不同制冷剂的热力性质不同，导致相同条件下制 冷量和功率的差异。环境温度和冷却方式则影响压缩机的散热效果和运行效率，从而影响制 冷量与功率的关系。
04
安装过程中应避免强烈振动和撞击，以免 影响压缩机性能。
21
调试方法及步骤指导
在调试前，检查压缩机的电源接 线是否正确，电压是否符合要求。
打开压缩机进出口阀门，启动压 缩机进行空载运行。
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观察压缩机运行状况，检查有无 异常声响、振动或泄漏现象。
逐步增加负载，调整压缩机运行 参数，使其达到设计要求的性能 指标。
核对附件、配件是否齐 全，如压力表、温度计、 安全阀等。
20
准备安装工具和设备， 如起重机械、扳手、螺 丝刀等。
安装过程中注意事项
2024/3/28
01 确保安装场地平整、清洁，无杂物和障碍 物。
02 严格按照压缩机安装图纸进行安装，确保 各部件正确就位。
03
注意压缩机进出口管道的连接，确保密封 性良好，防止泄漏。
12
性能参数分析
制冷量
表示压缩机在单位时间内从低温热源吸收的 热量，是评价压缩机性能的重要指标。
效率
制冷量与功率的比值，反映压缩机的能量转 换效率。
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功率
压缩机消耗的电能或机械能，用于驱动活塞 运动并压缩制冷剂。
制冷压缩机2第二章往复式制冷压缩机课件
等于1的计算误差很小,因此可得
p1(Vc+Vp)=ps0(Vc+Vp-ΔV″)
ΔV″=(Vc+Vp)
(
pso ps0
p1 )
=(Vc+Vp)Δps1/ps0
以此式代入式(2-8),则λp=1-
1 c ps1 v pso
(2-16)
在λp的近似计算中,为简便起见,甚至可令c=0,则其近似公式便成为
Vx=V″Ts0/T6
和计算λp时一样,近似地取过程1-6的多变压缩过程指数为1,则T1=T6。用 此关系和上式,从式(2-9)可得
λT=Vx/V″=Ts0/T1
(2-18)
热力性能
λT不同于λV和λp,它的数值不能从示功图上直接求出。利用试验所得的ηV、 λV和λp值,根据式(2-11)可以求得温度系数和泄漏系数的乘积λlλT。对于顺流立 式压缩机,有经验公式
热力性能
4)在排气过程中,气体需克服流动阻力,因而排气终止时,p3>pdk,或写成 p3=pdk+Δpd3,而理论循环的排气过程为b—c,排气过程中气体的状态不变,压力 为pdk,温度为Tdk。
5)气缸内部的不严密性和可能发生的吸、排气阀延迟关闭都会引起气体 的泄漏损失。
6)就进入压缩机的制冷剂成分和状态而言,在理论循环中假设制冷剂为 纯粹的干蒸气,但在实际运转时,往往有一定数量的润滑油随同制冷剂在制冷 系统中循环;此外,有时被吸入的制冷剂为湿蒸气,这均影响压缩机的输气能力 和功耗。
2)由于吸气阀的弹簧力,使余隙容积中的气体一直膨胀至点4,气体才被吸 入气缸。气体进入气缸后,一方面因流动阻力而降低压力,另一方面与所接触 的壁面以及余隙容积中的气体进行热交换,使吸气终止时缸内气体压力变为 p1=ps0-Δps1,温度变为T1(图2-5a的点1),T1>Ts0,而理论循环的吸入过程为d-a,吸入 过程中气体的状态不变,压力为ps0,温度为Ts0。
往复式压缩机原理及结构
往复式压缩机原理及结构----34b4083e-715e-11ec-b982-7cb59b590d7d从世界范围内看压缩机的发展历程和概况。
活塞式压缩机的发展历史悠久，具有丰富的设计、研究、制造和运行的经验，至今在各个领域中依然被广泛采用、发展着。
然而，也必须注意到，制冷压缩机的不断进步也反映在其种类的多样性方面，活塞式以外的各类压缩机机型，如离心式、螺杆式、滚动转子式和涡旋式等均被有效地开发和利用，并各具特色，这就为我们制冷工程的业内人士在机型的选择上提供了更多的可能性。
在这样的背景之下，活塞式压缩机的使用范围必然受到一定影响而出现逐渐缩小的趋势，这一趋势在大冷量范围内表现得更为显著。
在中小冷量范围内，实际上还是以活塞式压缩机为主往复式压缩机的优缺点优点：适应各种压力热效率高、单位耗电量少、加工方便对材料要求低，造价低廉成熟的生产、使用、设计和制造技术，简单的设备系统，缺点：结构复杂、易损件多、维修工作量大运转时有震动不连续气体传输和气体压力波动第一章热力循环（1）理论循环与实践循环的区别（2）实际循环的压缩机的性能1.制冷压缩机性能指标输气量：单位时间内由吸气端输送到排气端的气体质量称谓压缩机的质量输气量q，单位为kg/h，此气体若换算为吸气状态的容积，则是压缩机的容积输气量q，单位为立方米/h。
制冷量：表示制冷压缩机工作能力的重要指标之一，即单位时间内可产生的制冷量。
输气系数：表示压缩机气缸工作容积的有效利用率，即压缩机实际输气量与理论输气量之比值－－称为输气系数。
指示功率和指示效率：单位时间消耗的指示功是压缩机的指示功率。
制冷压缩机的指示效率是压缩一千克工作介质所需的绝热循环理论功的值。
轴功率、轴效率和机械效率：由原动机传到压缩机主轴上的功率，称为轴功率。
制冷压缩机的等熵理论功率与轴功率之比称为轴效率，用于评估压缩机主轴输入功率利用的完善程度。
机械效率是压缩机的指示功率和轴功率之比，用以评定压缩机摩擦损耗的大小程度。
往复式压缩机_3
3.14仪表及自动监控系统
压缩机设有较完善的监测和控制仪表，对各级排气压力、温度；冷却 水压力、温度；润滑油供油压力、温度均设有就地仪表，以便操作人 员随时观察压缩机运行工况参数。
对重要运行参数，还设有自动监控保护装置，当压缩机运行参数远离 设计规定值，达到危险工况时，能及时自动发出声光报警信号，并能 自动联锁停机。
3.4 十字头
十字头是连接做摇摆运动的连杆与往复运动的活塞杆的机件，它具有 导向作用 。十字头在运动过程中承受侧向力。十字头为双侧圆筒型分 体组合式结构，十字头体和上下两个可拆卸的滑履采用楔槽定位，并 借助螺钉连接成一体。滑履与十字头之间装有调整垫片，由于机身两 侧十字头的侧向力方向相反，为保证十字头与活塞杆运行的同心，制 造厂组装时，已将受力相反的十字头与滑履间垫片数量进行调整，用 户在安装检修时，不应随意调换十字头和增减垫片。十字头是由 ZG230-450制成，上下滑履材料为20号钢，承压表面挂有轴承合金， 并开有油槽以利于润滑油的分布。十字头销为直销型式，固定于十字 头销孔中，销体内分布轴向和径向油孔，用于润滑油的输送。十字头 与活塞杆连接采用液压紧固装置，其工作原理为：通过联接紧固装置， 将活塞杆与十字头进行连接后，用本产品随机所带的手动超高压油泵， 将150MPa压力的油注入紧固装置中的压力体中，利用液体不可压缩 的性质推动环形活塞，迫使活塞杆尾部产生弹性拉伸变形，再将锁紧 螺母锁定后将油泄压，即可达到连接所需的预紧力。连接打压过程中 应注意，油泵压力不得超过150MPa，紧固的全过程需经三次才能完 成，每次间隔1小时，每次紧固方法均相同。
为了改善填料、活塞杆的工作条件，填料设有冷却水道，以带走填料 环与活塞杆摩擦而产生的热量。根据需要，填料上还可设置充氮、漏 气回收及注油等接口；
往复式压缩机
（1）压缩机的间歇运行 调节方法 （2）顶开吸气阀片调节输气量
《制冷流体机械》 授课：陈礼 余华明 压缩机总述
第三节 往复式制冷压缩机的结构
4.制冷压缩机的润滑系统（lubrication system） 润滑是压缩机中的重要问题之一，它不仅影响到压缩机的性能指标，而且 对压缩机的寿命、可靠性、安全性也直接相关。
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往复式压缩机
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第一节 往复式压缩机概述
往复式制冷压缩机(Reciprocating refrigeration compressor) 是应 用曲柄连杆机构或其它方法，把原动机的旋转运动转变为活塞在气缸 内作往复运动而进行压缩气体的。它的应用最广，具有良好的使用性 能和能量指标。 但是，往复运动零件引起了振动和机构的复杂性，限制了它的最大 制冷量，一般小于500kW(考核工况)。往复式制冷压缩机包括滑管式、
《制冷流体机械》 授课：陈礼 余华明 压缩机总述
第二节 活塞制冷压缩机的性能
λ 的大小反映了实际工作过程中存在的诸多因素对压缩机输气量的影响， 也表示了压缩机气缸工作容积的有效利用程度，顾也称为压缩机的容积效率。 通常可用容积系数人λ v、压力系数λ p、温度系数λ T、泄漏系数λ l的乘积 来表示。 1)容积系数 它反映了压缩机中余隙容积的存在对压缩机输气量的影响。 2)压力系数 它反映了吸气压力损失对压缩机输气量的影响 3)温度系数λ T 它反映在吸气过程中，因气体的预热对输气量的影响。 4)泄漏系数 它反映压缩机工作过程中由于泄漏所引起的对输气量的影响
第二节 活塞制冷压缩机的性能
1.活塞式制冷压缩机工作过程
《制冷流体机械》 授课：陈礼 余华明 压缩机总述
《制冷压缩机》第3-2章_往复式制冷压缩机祁 (1)
容积系数 V
V 越大。而减小 c 受到结构、工艺和 c 越小， 气阀通流能力的限制。 c 还与压缩机的结构参 数S / D 有关。S / D 大的压缩机易获得较小的 c 值。现代中小型制冷压缩机的 c 值约为1.5% ~ 6%之间，低温机取小的 c 值。
(b) 相对余隙容积 c VC VP
成一个理论循环所消耗的理论功可用P-V图面积a-bc-d-a 求得
压缩机消耗的理论功率
Wt Vdp
a
b
(J/kg)
wt vdp
a
b
(2-4)
被压缩工质为过热蒸气，可将其视为理想气体； 设a-b为等熵压缩过程
k ( Wts Ps 0Vp k 1
k 1 k
1)
(J)
理论功率计算
(2-5) J (2-6) (2-7) J/Kg
Wts H dk H s 0 qmt (hdk hs 0 )
wts (hdk hs 0 )
inWts Pts 601000
i —汽缸数;
压缩机所消耗的理论功率 ： (kw)
n —转速，r/min
2.3.2 单级往复式制冷压缩 机的实际循环
D S
图2-1 单级往复式压缩机的理论循 环
2。
汽缸工作容积Vp
当余隙容积为零，按压缩机进口吸气状态计算，活塞移动 一个行程所扫过的汽缸容积，即每一循环从汽缸中排出的气体 容积。
压缩机的理论输气量
Vp
D
4
2
S
(m3)
(2-1)
D—汽缸直径, m S—活塞行程, m
理论容积输气量
qvt 60inVp
容积效率影响因素小结
三种压缩机(往复式、螺杆式、离心式)性能特点、优缺点
三种压缩机（往复式、螺杆式、离心式）性能特点、优缺点一、三种常见压缩制冷机介绍1、螺杆式压缩机螺杆式压缩机又称螺杆压缩机。
20世纪50年代，就有喷油螺杆式压缩机应用在制冷装置上，由于其结构简单，易损件少，能在大的压力差或压力比的工况下，排气温度低，对制冷剂中含有大量的润滑油（常称为湿行程）不敏感，有良好的输气量调节性，很快占据了大容量往复式压缩机的使用范围，而且不断地向中等容量范围延伸，广泛地应用在冷冻、冷藏、空调和化工工艺等制冷装置上。
以它为主机的螺杆式热泵从20世纪70年代初便开始用于采暖空调方面，有空气热源型、水热泵型、热回收型、冰蓄冷型等。
在工业方面，为了节能，亦采用螺杆式热泵作热回收。
2、离心式压缩机离心式压缩机是一种叶片旋转式压缩机（即透平式压缩机）。
在离心式压缩机中，高速旋转的叶轮给予气体的离心力作用，以及在扩压通道中给予气体的扩压作用, 使气体压力得到提高。
早期，由于这种压缩机只适于低，中压力、大流量的场合，而不为人们所注意。
由于化学工业的发展，各种大型化工厂，炼油厂的建立，离心式压缩机就成为压缩和输送化工生产中各种气体的关键机器，而占有极其重要的地位。
随着气体动力学研究的成就使离心压缩机的效率不断提高，又由于高压密封，小流量窄叶轮的加工，多油楔轴承等技术关键的研制成功，解决了离心压缩机向高压力，宽流量范围发展的一系列问题，使离心式压缩机的应用范围大为扩展，以致在很多场合可取代往复压缩机，而大大地扩大了应用范围。
3、往复活塞压缩机是各类压缩机中发展最早的一种，公元前1500年中国发明的木风箱为往复活塞压缩机的雏型。
18世纪末，英国制成第一台工业用往复活塞空气压缩机。
20世纪30年代开始出现迷宫压缩机，随后又出现各种无油润滑压缩机和隔膜压缩机。
50年代出现的对动型结构使大型往复活塞压缩机的尺寸大为减小，并且实现了单机多用。
活塞式压缩机使用历史悠久，是目前国内用得最多的制压缩机。
由于其压力范围广，能够适应较宽的能量范围，有高速、多缸、能量可调、热效率高、适用于多种工况等优点；其缺点是结构复杂，易损件多，检修周期短，对湿行程敏感，有脉冲振动，运行平稳性差。
第2章往复式制冷压缩机（1-2.1）
压缩机的理想工作过程
c
b
d
a
排气过程（b-c）
活塞行至相应于b态位置， 气体压力升高到略高于排气 腔中制冷剂压力时，排气阀 打开，活塞继续左行，将处 于排气压力的气体不断推出 气缸，直至活塞到达左死 点，排气过程结束。
College of Power Engineering
Chongqing University
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一、单级往复式压缩机的理论循环
¾ 几个假设条件:
压缩机没有余隙容积； 吸、排气过程没有压力损失； 吸、排气过程中与外界没有热量交换； 没有泄漏； 压缩机在工作中没有摩擦损失。
由于理想工作过程不存在任何容积和能量损失。因此， 对给定的压缩机而言，它就能达到输气量最大，而耗功 量最小的状态。
¾ 被压缩工质为过热蒸气，可将其视为理想气体； ¾ a-b为等熵压缩过程（ 绝热、可逆）。
b
∫ Wt =
vdp
a
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¾ 取等熵压缩过程的理论循环功为制冷压缩机的理论功Wts：
对理想气体：
Wts
=
ps0Vp
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三种压缩过程：
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理论功计算
¾ 设活塞对气体所做的功为正值，压缩机一个气缸完成一个理论循环所 消耗的理论功可用P-V图面积a-b-c-d-a 求得；
往复式制冷压缩机
❖ 要求 1.材料应耐制冷剂、耐油和耐热; 2.对负荷适应性好; 3.耐振动冲击; 4.防温度过高,过载保护
往复式制冷压缩机
❖ 冷却
❖ 起动 —起动电流;起动时间;耐电压;恢复时间
1.电阻分相起动
2.电容起动
3.电容运转方式起动
4.电磨屑;密封
❖ 方式
1.飞溅润滑
2.压力润滑-液压泵供油
3.压力润滑-离心供油
❖ 润滑油
1.黏度 2.与制冷剂的相溶性 3.低温下的流动性 4.酸值 5.闪点 6.化学稳定性和对系统中材料的相容性 7.含水量,机械杂质 8.电击穿强度
❖ 间歇运行 ❖ 旁通调节 ❖ 顶开吸气阀调节 ❖ 关闭吸气通道的调节 ❖ 变速调节—有级和无级 ❖ 起动卸载
往复式制冷压缩机
往复式制冷压缩机
往复式制冷压缩机 工 作 过 程 示 意 图
理论循环过程
A-吸、排气管内压力不变
B-吸、排气管内压力波动
压缩机的理论和实际吸、排气过程
往复式制冷压缩机 ❖ 容积效率—衡量气缸容积利用程度的指标 (单级压缩机的容积效率)
1.容积系数— 2.压力系数— 3.温度系数— 4.泄露系数—
2.连杆
3.曲轴
曲柄-滑块机构
滑管驱动机构示意图
滑槽驱动机构示意图
斜盘式驱动机构 斜盘式驱动机构示意图
❖ 压缩机的气缸布置方式 1.卧式和立式
2.角度式 3.十字形
❖ 机体、气缸套和机壳 机体—气缸体和曲轴箱
气缸套
机壳
❖ 轴封装置
❖ 气阀的作用—控制工作过程
1.阻力小 2.寿命长 3.余隙容积小 4.气密性好 5.简单
❖ 内置电动机的保护 1.过热 2.缺相 3.相间不平衡
第二章 往复式制冷压缩机(3)
半封闭式制冷压缩机
半封闭制冷压缩机的电动机和压缩机装在同一机体内并共用一 根主轴，因而不需要轴封装置，避免了轴封处的制冷剂泄漏。 半封闭式制冷压缩机的机体在维修时仍可拆卸，其密封面以法 兰连接，用垫片或垫圈密封。这些密封面为静密封，但难免会 有所泄漏。
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第六节 总体结构
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第六节 总体结构
College of Power Engineering
Chongqing University
一、各种典型总体结构
➢ 开启式 曲轴功率输入端伸出机体外，通过传动装置（联轴器或皮带 轮）和原动机相连接。曲轴伸出部位装有轴封装置，防止泄 漏。
低温吸气冷却电机 结合面
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另一种半封闭式压缩机
特点: ①机体结构: 压缩机与
电机共机体和主轴 (偏心轴),整体式连 杆大头,平顶活塞, 无输气量调节装置。
②电机的冷却方式:
机体外表面的散热
肋片,不适用于较大功
率的压缩机 。
③润滑方式:
溅油勺
采用飞溅润滑和离心供油两种方式联合润滑
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Chongqing University
滑槽式全封闭制冷压缩机
1、压缩机上有两个按90o角度布置的 滑槽，带动四个活塞。
2、吸气阀安装在活塞顶部，排气阀 安装在气缸盖上。气阀布置属于 顺流式。
优点： 1、由于采用了滑槽结构，气缸上的侧
向力小，活塞与气缸之间的摩擦损 失小。 2、吸排气阀的顺流布置有利于提高气 阀的通流面积，提高压缩机的输气 量。 3、十字型布置的四个气缸使得结构更 加紧凑。
《制冷压缩机》第2章 容积型制冷压缩机热力学基础
s0
（kg/h）
D
S
（2）往复式压缩机消耗的理论功率
p 理想气体等熵压缩理 c 论功Wt
p dk
b
b
n,k,1
Wt Vdp
a
Wts
b
a
Vdp
d 0
对理想气体的绝热压 缩过程：
ps0
Vp
a V
pV const.
k
kk 1 k 1 Wts ps 0V p k 1
过压缩与欠压缩
压缩过程为多变过程，存在过压缩或欠压缩 的压缩循环指示功为：
nn 1 n i ps 0Vcys i 1 ps 0Vcys n 1 Vi
不存在过压缩和欠压缩时， i 示功为：
则所耗指
ps 0Vcys
n n 1
n 1 n
6
/ 3.6 10
6
工质在给定工况下 单位质量制冷量 工质在给定工况下 单位容积制冷量
注：制冷量与工况有关，为比较 和选用，国家标准规定了名义工况
制冷压缩机的名义工况
T 蒸发温度（吸入压力对应的饱和温度）： 0
冷凝温度（排气压力对应的饱和温度）： k T
吸气温度： Ts 0
液体过冷温度：Tl 环境温度：Ta
a
ps0
Vp
a V
D
S
（1）往复式压缩机的理论输气量
p 气缸直径为D，活塞行程 c 为S，在理想状况下，余 隙容积为零，每一循环从 气缸中排出的气体容积等 d 于活塞移动一个行程所扫 过的气缸工作容积Vp。 0
p dk
b
b
n,k,1
Wt Vdp
第二章 复习往复压缩机.ppt
即：lV 0
1
0 1 ( m' 1)
max
(1
1)m'
若： 0.1，m' 1.2 则：max 17.8
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泵和压缩机
压力比对容积系数影响
23
1. 容积系数λv
⑶ 膨胀过程指数m’:
p m RT
在工程中用等端点过程指数代替实际膨胀指数。
（6）十字头的作用。
（7）连杆大、小头都与哪个零件相连。填料的作用。
（8）什么是无油润滑压缩机。
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泵和压缩机
4
第二节 往复活塞式压缩机的工作循环
一、理论工作循环 1. 级的进气量 2. 压缩过程中容积、温度与压力的关系 3. 理论功率 二、实际工作循环
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V Vh
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(泵3和-压11缩)机
19
二、活塞压缩机的吸气量
换算到标准吸入状态： p1，T1
V1
lvVh
pA p1
T1 TA
压力系数: 温度系数:
lP
PA P1
lT
T1 TA
V1 lvl plTVh
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泵和压缩机
20
1. 容积系数λv
第二章 往复压缩机
2.1 基本结构和工作原理 2.2 压缩机的工作循环 2.3 排气量 2.4 功率和效率 2.5 排气温度和排气压力 2.6 多级压缩 2.7 实际气体的压缩 2.8 压缩机的的变工况工作及排气量调节 2.9 往复压缩机的类型及选择
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半封闭式制冷压缩机
半封闭制冷压缩机的电动机和压缩机装在同一机体内并共用一 根主轴，因而不需要轴封装置，避免了轴封处的制冷剂泄漏。 半封闭式制冷压缩机的机体在维修时仍可拆卸，其密封面以法 兰连接，用垫片或垫圈密封。这些密封面为静密封，但难免会 有所泄漏。
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开启式制冷压缩机的特点
①原动机独立于制冷系统之外: 可用普通电机和使用其它 原动机如汽车中的内燃机.适用于NH3和汽车等场合， 需要轴封装置, 制冷剂易向外泄漏,空气向内泄漏。
②机体布置: 气缸机体和曲轴箱体铸造成一体, 装配精度 提高, 设置气缸套,易更换和修配，多缸布置,动力平衡 性好。
③气阀的布置: 吸气阀布置在气缸套凸缘上, 可冷却气缸 体，实现顶开吸气阀片的输气量调节。与排气阀分开 布置,可增加气阀流通面积。
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产量最大的开启式制冷压缩机－斜盘式
压缩机的润滑： 1、经过油泵加压后输 送至各摩擦表面。 2、通过斜盘旋转时产 生的离心力将沾在斜盘 表面的润滑油飞溅至所 需要的润滑点。
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➢ 半封闭式 机体和电动机的外壳铸成一体，电动机转子直接装在压缩机 曲轴的悬臂部分，不需轴封和联轴器 ，机体密封面以法兰 连接。
➢ 全封闭式 电动机和压缩机装在一个机壳内，共用一根主轴，上、下机 壳焊封。
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滑槽式全封闭制冷压缩机
1、压缩机上有两个按90o角度布置的 滑槽，带动四个活塞。
2、吸气阀安装在活塞顶部，排气阀 安装在气缸盖上。气阀布置属于 顺流式。
优点： 1、由于采用了滑槽结构，气缸上的侧
向力小，活塞与气缸之间的摩擦损 失小。 2、吸排气阀的顺流布置有利于提高气 阀的通流面积，提高压缩机的输气 量。 3、十字型布置的四个气缸使得结构更 加紧凑。
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第六节 总体结构
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第六节 总体结构
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一、各种典型总体结构
➢ 开启式 曲轴功率输入端伸出机体外，通过传动装置（联轴器或皮带 轮）和原动机相连接。曲轴伸出部位装有轴封装置，防止泄 漏。
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半封闭式制冷压缩机
特点: ① 机体结构: 压缩机 与电机共机体和共主 轴,但气缸体与电机室 设有结合面,易于修理 又减少了泄漏.
②电机和气缸体的冷 却方式: 低温吸气冷却。适用 于制冷量和输气量大 的空调和中温压缩机
③润滑方式: 使用液压油泵强制润滑
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产量最大的开启式制冷压缩机－斜盘式
滑履 滚珠
斜盘 应用领域：汽车空调
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产量最大的开启式制冷压缩机－斜盘式
主轴： 压缩机主轴由带轮
通过离合器带动。当 车内温度超过设定值， 离合器线圈通电，离 合器吸合，压缩机工 作。当车内温度低于 设定值，离合器线圈 断电，离合器大开， 主轴停止工作。
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全封闭制冷压缩机
特点： 1. 是将压缩机与电动机一 起组装在一个密闭的罩壳内， 形成一个整体，从外表上看 只有压缩机进、排气管和电 动机引线。
2. 维修时需剖开机壳，维 修后再重新焊接，一般要求 全封闭式制冷压缩机有10～ 15年的使用期，该期限内不 必拆修。
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甩油盘
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单机双级半封闭制冷压缩机
来自蒸发器的制冷剂经 吸气管过滤器进入低压缸， 压缩后与具有中间压力的 低温制冷剂两相流混合， 低压缸排气降温，混合后 的制冷剂流经电动机，对 它进行冷却后进入高压缸， 压缩后排入油分离器中， 分离出来的润滑油从回油 管道返回曲轴箱，高压气 体流向冷凝器
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产量最大的开启式制冷压缩机－斜盘式
驱动机构： 1、主轴带动滑履、 滚珠传递作用力，活 塞作往复运动。斜盘 转动一圈，几个气缸 各完成一个循环，因 此输气量大。 2、省去了连杆，结 构紧凑
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④润滑方式: 压力润滑。
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开启式制冷压缩机
排气阀用弹簧压在气缸套上： 1、壁面了使用螺栓将排气阀 紧固在气缸套上产生的机构和 尺寸方面的困难 2、缓解液击产生的危害。
当液击发生时，缸内气 体压力迅速上升，克服作用 于排气阀上的弹簧力，排气 阀脱离气缸套，液体从排气 阀与气缸间的缝隙泄出，缸 内压力下降。当压力降至一 定数值后，排气阀又回落至 缸套上。
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12缸W形压缩机
60O
60O
压缩机共有12个气缸，四个曲 柄销，每个装三根连杆。ower Engineering
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低温吸气冷却电机 结合面
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另一种半封闭式压缩机
特点: ①机体结构: 压缩机与
电机共机体和主轴 (偏心轴),整体式连 杆大头,平顶活塞, 无输气量调节装置。
②电机的冷却方式:
机体外表面的散热
肋片,不适用于较大功
率的压缩机 。
③润滑方式:
溅油勺
采用飞溅润滑和离心供油两种方式联合润滑