压缩机种类和结构
压缩机
1、指示功率：只是指压缩机单位时间内所消耗的指示功，单位为W。
2、指示效率：是指压缩机的等熵压缩功率与指示功率之比，也是制冷剂等熵压缩比功和实际指示比功之比。
指示效率表示压缩机循环过程中热力过程的完善程度。
3、轴功率：由原动机传到压缩机主轴上的功率为轴功率4、轴效率：等熵压缩功率与轴功率之比5、机械效率：初为指示功率与轴功率之比，表示压缩机摩擦损失的程度6、电功率：从电源输人驱动电动机的功率7、电效率：为等熵功率与电功率之比注：对于封闭式压缩机，其电效率也可表示为指示效率、机械效率与电动机效率队之乘积第一章容积型制冷压缩机的热力学基础容积型压缩机是蒸气压缩式制冷机中应用领域最广泛、使用数量最多的压缩机，它们的功率可以从几十瓦到几千千瓦的宽广范围。
尽管容积型压缩机的结构形式众多，但究其热力学基础还有许多部分是相同的。
第一节单级活塞式压缩机的理论循环单级活塞式压缩机的理论循环的假设条件：1、压缩机没有余隙容积2、吸汽与排汽过程中没有压力损失3、吸汽与排汽过程中无热量传递4、无漏汽损失5、无摩擦损失一、活塞式压缩机的理论输汽量1.气缸工作容积Vp，单位为m32.理论容积输气量qvt(或称理论排量)，单位为m3/h是指压缩机按理论循环工作时，在单位时间内所能供给、按进口处吸气状态换算的气体容积。
(1-2) 3.压缩机的理论质量输气量qm t，单位为kg/h(1-3)二、压缩机消耗的理论功率1.理论循环所消耗的理论功Wts，单位为J，W ts =∫12 Vd p (1-4 )2.即单位绝热理论功Wt s为，单位为J，W ts = h 2 - h 1 (1-4a )3.压缩机所消耗的理论功率Pts，单位为kw第二节容积型压缩机的实际性能1、压缩机中的压力降2、制冷剂的受热3、气阀运动规律不完善带来的效率下降。
4、制冷剂泄漏的影响。
5、再膨胀的影响6、压缩过程偏离等熵过程7、压缩过程的过压缩和欠压缩。
8、润滑油循环量的影响。
压缩机的分类
压缩机的分类
由于压缩机的使用广泛，其分类也多种多样，主要分为离心式压缩机、螺杆式压缩机、涡轮式压缩机、叉轮式压缩机、往复式压缩机、活塞式压
缩机等几大类。
1、离心式压缩机：是一种以固定式或移动式叶轮，在外壳内回转而
吸收空气，通过叶轮盘轴紧密连接的压缩室内压缩抽出压缩空气的压缩机。
2、螺杆式压缩机：空气经过滤清、润滑和加热，由活塞运动带动螺
杆动旋转，形成涡腔，空气从吸气口进入涡腔，向前推进至尾端，形成压
缩空气的压缩机。
3、涡轮式压缩机：空气经过滤清、润滑和加热，由涡轮进气口抽入，空气在内壁形成压缩空气，再从涡轮排气口抽出，形成一种压缩效率更高、失气量更小的压缩机。
4、叉轮式压缩机：由一只梅花形叉轮驱动，使得它齿轮盘中的空气
被抽入室内，再从出口口排出，形成压缩空气的压缩机。
5、往复式压缩机：由活塞和活塞杆组成，气体以定时往复的运动压缩，形成压缩空气的压缩机。
6、活塞式压缩机：两个活塞连接在一起，由一只动轮驱动，使其压
力呈现正弦变化，形成压缩空气的压缩机。
压缩机的用途、种类及各类压缩机的比较
一、压缩机的用途根据压缩气体使用的目的不同，将压缩机的应用分为以下四个方面：1.动力用压缩机是利用压缩空气作为动力风源：如机械、矿山、建筑等工业中使用压缩空气驱动风动工具；如控制仪表及自动化装置的仪表风；如纺织工业中用压缩空气吹送纬纱；如食品、制药行业用压缩空气来搅拌浆液；如交通运输业用压缩空气来制动车辆等。
——我公司的常规喷油螺杆、动力活塞压缩机均属于此类。
2.化工工艺用压缩机石化行业所需压缩机种类在化学工业中，将气体压缩至高压，有利于化学反应。
如化肥生产中的合成氨是由氮气和氢气在合成塔中高压下合成而得，这里就要用到氮氢气压缩机和循环压缩机。
如尿素是由二氧化碳和氨合成，这里就要用到二氧化碳压缩机。
如塑料、人造纤维、人造橡胶等行业要用到聚乙烯压缩机。
石油精炼，常要把氢加热加压后与油反应，使碳氢化合物重组分裂化成轻组分的碳氢化合物，此时要用到氢气压缩机等。
如炼油成套生产中常用的压缩机主要有催化裂化装置的主风机和富气压缩机，催化重整装置和加氢装置的循环氢压缩机和新氢压缩机，焦化装置的焦化气压缩机等。
乙烯成套生产装置中的压缩机数量最多，如一烯裂解装置中的裂解气压缩机、丙烯压缩机、乙烯压缩机，丁二烯抽提装置中的丁二烯压缩机，聚乙烯装置和聚丙烯装置中的循环气压缩机、回收气压缩机和尾气压缩机，PTA装置和丙烯腈装置中的工艺空气压缩机、氢气压缩机等。
空分空压装置中的压缩机主要有空气压缩机、氧气压缩机、氮气压缩机等。
其中，乙烯裂解装置中的裂解气压缩机、丙烯压缩机和乙烯压缩机，俗称乙烯“三机”，这一块的能耗占装置总能耗的30％～40％，是石化工业中最为重要的离心压缩机；高压聚乙烯装置中的超高压压缩机是石化生产装置中压力最高的往复压缩机，排气压力达到310MPa。
——我公司的工艺机事业部的产品、部分迷宫机的产品属于此类。
3.制冷和气体分离用压缩机冰箱、空调、冷库常使用氨、氟里昂、R600a、R134a等制冷工质压缩机等。
冷库压缩机的种类
冷库压缩机的种类
压缩机是制冷系统中的主要设备，通过它将电能转换为机械功，把低温低压气态制冷剂压缩为高温高压气体，保证制冷的循环进行。
冷库压缩机分类
全封闭制冷压缩机：制冷量小于60KW，多用于空调机和小型冷库制冷设备中。
半封闭制冷压缩机：制冷量60～600KW，可用于各种空调﹑冷库制冷设备中。
螺杆式制冷压缩机：制冷量100～1200KW，可用于大中型空调﹑冷库制冷设备中。
（全封闭制冷压缩机）品牌厂家：
法国泰康，法国美优乐，美国谷轮﹑布里斯托，丹麦丹佛斯，意大利恩布拉
克﹑伊莱克斯，日本日立﹑松下﹑东芝﹑三洋﹑三菱﹑DAKIN大金，韩LG，美芝,春兰。
（半封闭制冷压缩机）品牌厂家：
美国谷轮, 德国谷轮,德国比泽尔,意大利富士豪,意大利都灵,莱富康,日本三菱,日立,三洋,沈阳谷轮,泰州雪梅﹑江苏企鹅,杭州雪鹰,大连冰山﹑南京五洲等。
蓝梦制冷。
压缩机种类和结构
4.对降低噪声提出更高的要求
为了减少由于滚动转子式压缩机与机壳
焊接成整体结构带来对噪声的不利影响，从
振动方面入手，减少曲轴及轴承的振动，改
进压缩机与机壳的连接系统，开发各种新型
2020/消3/30声结构和排气阀等。
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第二节 涡旋式制冷压缩机
一、工作原理
动盘和静盘的涡 线呈渐开线形状，安 装时使两者中心线距 离一个回转半径e， 相位差180°。 这 样，两盘啮合时，与 端板配合形成一系列 月牙形柱体工作容积。
结构设计上的要求主要有： 1）排气速度应力求均匀。 2）叶片上端部不得脱离气缸内壁面，应永远 保持接触。 3）叶片与气缸间及叶片与转子槽间的作用力 应尽量小，且不能出现峰值或突变点。 4）应有较大的工作容积。 5）振动小、噪声低。
润滑与密封
通过叶片端部与气缸内壁间隙的泄漏和叶 片与叶片槽侧面间隙的泄漏。润滑一方面是为 2020/3/3了0 密封，另一方面也是为了减少摩擦和磨损。 26
入压缩机，减少了吸气过
热，排气温度不高，冷却
电机，离心泵油。
气缸与机壳焊接在一
起。
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全封闭卧式结构
●供油机构：靠吸油和排油二极管将油从底部吸入，
通过供油管供油。
●排气消声器：由辅轴承和薄钢板组成的空腔构成。
●主2020轴/3/30承与机壳焊成一体。
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滚动转子式压缩机的特点
1）零部件少，结构简单。 2）易损零件少，运行可靠。 3）没有吸气阀片，余隙容积小，输气系数较高。 4）在相同的冷量情况下，压缩机体积小、重量 轻运转平衡。
完成压缩机的工作过程。
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全封闭式螺旋叶片式压缩机
压缩机知识
压缩机知识一、压缩机定义压缩机是一种压缩气体提高气体压力或输送气体的机器。
提升的压力小于0.3MPa时，称为鼓风机。
提升压力小于0.02MPa时称为通风机。
二、压缩机分类压缩机在近代工业中，特别是在化学与石油工业中得到广泛的应用和发展。
虽然类型繁多，但从原理来看，基本上可以划分为两大类：即容积型压缩机与速度型压缩机。
容积型压缩机：是依靠机械运动，直接使气体的体积变化而实现提高气体压力。
速度型压缩机：是靠高速旋转叶轮作用，首先使气体得到一个很高的速度，然后使高速气流在扩压器中迅速地降速，使气体的动能转化为静压能，因而实现气体压缩，把被压缩气体的压力提高。
三、往复式压缩机往复式压缩机的特点1、往复式压缩机与离心式压缩机比较（1）无论流量大小都能达到所需压力，一般单级終压可达0.3至0.5MPa，多级压缩可达到100MPa。
（2）效率较高。
（3）气量调节时排气压力几乎不变。
（4）在一般压力范围内，对材料的要求不高，可用普通的金属材料。
2、主要缺点（1）转速底，排气量较大时机器显得笨重。
（2）结构复杂，易损件多，日常维修量大。
（3）动平衡性差，运转时有振动，噪音大。
（4）排气量不连续，气流不均匀。
3、各类压缩机的使用范围活塞式适用于中小输气量，排气压力可由低压到超高压；离心式适用于输送大气量，中低压情况；回转式适用于中小输气量、中低压情况。
工作原理1.本压缩机由电动机驱动，当电机驱动时，电动机转子通过联轴器带动曲轴旋转，2.旋转的曲轴通过连杆与十字头，将曲轴的旋转运动变成活塞的往复运动，3.当活塞由外止点向内止点开始移动时，气缸内活塞外侧处于低压状态，气体则通过吸入阀进入气缸，4.当活塞由内止点向外止点移动时，吸入阀关闭，气缸内的气体被压缩而压力升高，当压力超过排气阀外的气体压力和气阀的弹簧压力时，排气阀打开，缸内压缩气体排出，当活塞达到外止点时，排气完毕，至此完成了一个工作循环。
由于活塞的往复运动，使气缸内交替地发生气体的膨胀和吸入，从而获得连续脉动的压缩气体。
燃气压缩机的种类
燃气压缩机的种类按照压缩介质区分，主要分为天然气压缩机，套管气回收压缩机、管道气增压压缩机、BOG压缩机、CNG加气站压缩机等。
一、天然气压缩机天然气是采油井采油时，套管中会有天然气体，如果压力高了，会影响产油量，原先都是直接放空，一是对环境有所污染，二是能源的浪费，所以现在利用天然气压缩机增压回收不仅有利于产油量，保护环境，也是经济效益最大化的良好措施。
其气体的主要成分是甲烷、乙烷以及炭三和炭四等气体，还会有硫化氢和水混在其中，成分比较杂。
进天然气压缩机之前一般需要先进行净化处理，去除其中的杂质及液态游离水份。
再根据用户不同需求增至不同的压力等级二、套管气回收压缩机套管气是采油井采油时，套管中会有天然气体，如果压力高了，会影响产油量，原先都是直接放空，一是对环境有所污染，二是能源的浪费，所以现在利用压缩机增压回收不仅有利于产油量，保护环境，也是经济效益最大化的良好措施。
其气体的主要成分是甲烷、乙烷以及炭三和炭四等气体，还会有硫化氢和水混在其中，成分比较杂。
进压缩机之前一般需要先进行净化处理，去除其中的杂质及液态游离水份。
再根据用户不同需求增至不同的压力等级。
三、管道天然气增压机管道天然气在使用的过程当中，由于管线的距离，管径，弯头等因素，造成一定的管损，在用气时容易造成压力不足。
此时就需要采用设备来提高天然气的压力，以达到使用要求。
四、BOG压缩机LNG储存设备中会存在挥发的闪蒸汽（即BOG气体），为了充分利用此部分气体，可通过压缩机将BOG增压至一定压力后直接供给称城市管网使用，也可增压至25MPa输送到CNG站使用。
BOG回收用压缩机按照正常工况流量又分为4个基本型：100Nm3/h（50~150Nm3/h），300Nm3/h（200~400Nm3/h），500Nm3/h（400~700Nm3/h），1000Nm3/h（800~1500Nm3/h）。
低压管输压缩机采用Z型（立式）、一级压缩、全风冷、无油润滑的往复式活塞压缩机，中压管输压缩机多采用V型或D型、二至三级压缩，全风冷、无油往复式活塞机。
压缩机结构介绍
压缩机结构介绍一、压缩机分类压缩机按结构形式的不同分类如下：按其原理可分为：往复式（活塞式）压缩机、回转式（旋转式）压缩机（涡轮式、水环式、透平）压缩机，轴流式压缩机，喷射式压缩机及螺杆压缩机等各种型式，其中应用最为广泛的是往复式（活塞式）压缩机。
活塞式压缩机怎样分类？活塞式压缩机分类的方法很多，名称也各不相同，通常有如下几种分类方法：（一）按压缩机的气缸位置（气缸中心线）可分为：（1）卧式压缩机，气缸均为横卧的（气缸中心线成水平方向）。
（2）立式压缩机气缸均为竖立布置的（直立压缩机）。
（3）角式压缩机，气缸布置成L型、V型、W型和星型等不同角度的。
（二）按压缩机气缸段数（级数）可分为：（1）单段压缩机（单级）：气体在气缸内进行一次压缩。
（2）双段压缩机（两级）：气体在气缸内进行两次压缩。
（3）多段压缩机（多级）：气体在气缸内进行多次压缩。
（三）按气缸的排列方法可分为：（1）串联式压缩机：几个气缸依次排列于同一根轴上的多段压缩机，又称单列压缩机。
（2）并列式压缩机：几个气缸平行排列于数根轴上的多级压缩机，又称双列压缩机或多列压缩机。
（3）复式压缩机：由串联和并联式共同组成多段压缩机。
（4）对称平衡式压缩机：气缸横卧排列在曲轴轴颈互成180度的曲轴两侧，布置成H型，其惯性力基本能平衡。
（大型压缩机都朝这方向发展）。
（四）按活塞的压缩动作可分为：（1）单作用压缩机：气体只在活塞的一侧进行压缩又称单动压缩机。
（2）双作用压缩机：气体在活塞的两侧均能进行压缩又称复动或多动压缩机。
（3）多缸单作用压缩机：利用活塞的一面进行压缩，而有多个气缸的压缩机。
（4）多缸双作用压缩机：利用活塞的两面进行压缩，而有多个气缸的压缩机。
（五）按压缩机的排气终压力可分为：（1）低压压缩机：排气终了压力在3～10表压。
（2）中压压缩机：排气终了压力在10～100表压。
（3）高压压缩机：排气终了压力在100～1000表压。
（4）超高压压缩机：排气终了压力在1000表压以上。
压 缩 机 基 本 知 识
综合上述三个定律可以得到：P1υ1/ T1= P2υ2/ T2=R或Pυ=RT（2——1式，适用于1千克气体）。由于V=mυ，因而 对于m千克的气体来说，上式可以写成：PV=mRT（2——2式适用于m千克气体）。1式和2式称为理想气体状态方程式。 式中： P——绝对压力，N/m2（牛顿/米2） υ——比容，m2/Kg（米3/千克） T——绝对温度，K m——气体质量，Kg R——气体常数，J/（Kg*K）（焦耳/千克*开），R=8314/μ，μ为气体的分子量。
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（2）燃烧：燃料加入压缩空气中并点火； （3）膨胀：燃烧后的天然气通过一个喷管而膨胀并对外作功； （4）排气：燃烧后的天然气被排放到大气中。 压缩机广泛应用于化工企业各部门，主要用途是： （1）压缩气体用于输送。 （2）作为动力。
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（3）用于制冷和气体分离。 （4）用于气体的合成和聚合。 （5）用于油的加氢精制。 2.压缩机的种类： （1）按作用原理分为：容积式和速度式。容积式压缩机靠在气缸作往复运动的活塞或旋转运动的转子来 改变工作容积，从而使气体体积缩小而提高气体的压力，即压力的提高是依靠直接将气体体积压缩来实 现的。速度式压缩机靠高速旋转叶轮的作用，提高
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3.查理定律：法国科学家查理最先研究发现：比容不变时，理想气体的绝对温度与绝对压力成正比。可以 写成：P1/P2= T1/T2。
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第二节 理想气体状态方程式 要使燃料的热能部分地转化为机械能，需要依靠工质状态发生一系列有规律的变化。而工质的状态是由压力P、
比容υ和温度T这三个基本参数来表示的。这三个参数之间并不是孤立的，而是有内在联系的。一定量的 气体在开始时的状态我们用P1、υ1 、T1 来表示，经过状态变化后气体状态用P2、υ2 、T2来表示。
日立压缩机构造
1. 压缩机本体： 这是压缩机的主体，通常包括一个或多个气缸，气缸内有活塞。 压缩机通过这些部件将气体压缩。
2. 电机： 用于提供动力以驱动压缩机，使其能够执行气体的压缩操作。
7. 油分离器： 在某些情况下，压缩机可能涉及到气体和油的混合，油分离器用于 分离这两者。
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3. 控制系统： 用于监测和控制压缩机的运行，确保其在安全和高效的条件下工作。 这可能包括温度、压力和润滑油的监测。
4. 冷却系统： 一些大型压缩机可能配备冷却系统，以防止过热。这可以是空气冷 却或液体冷却系统。
5. 气缸和活塞： 这是压缩机内部的关键组件，气缸内的活塞通过上下运动将气体 压缩。
6. 吸气过滤器： 用于防止进入压缩机的灰尘和杂质，确保气体的纯净性。
化工用离心式压缩机详解
化工用离心式压缩机详解一、化工离心式压缩机的基本组成与分类1、化工离心式压缩机的基本组成从外观上看一台压缩机，首先看到的是机壳，它又称气缸，通常是用铸铁或铸钢浇铸而成。
一台高压离心式压缩机通常有两个或两个以上气缸，按其气体压强高低分别称为低压缸、中压缸和高压缸。
压缩机本体结构可以分为两大部分：转动部分，它由主轴9、叶轮6（本压缩机共有8叶轮）、平衡盘8、推力盘11以及半联轴器等零部件组成，称为转子。
固定部分，是由气缸5、隔板7（每个叶轮前后都配有隔板）、径向轴承12、推力轴承10、轴端密封等零部件组成，常称为定子。
2、化工离心式压缩机的分类在国民经济许多部门中，特别是在采矿、石油、化工、动力和冶金等部门中广泛地使用气体压缩机来输送气体和提高气体的压强。
压缩机种类繁多，尽管用途可能一样，但其结构型式和工作原理都可能有很大的不同。
气体的压强取决于单位时间内气体分子撞击单位面积的次数与强烈程度，如果增加容积内气体的温度，使气体分子运动的速度增加，可以使气体压强提高，但当温度降下来，气体压强又随之降低，而一般要求被压缩的气体应具有不高的温度，故此法不可取。
因此，提高气体压强的主要方法就是增加单位容积内气体分子数目，也就是容积式压缩机（活塞式、滑片式、罗茨式、螺杆式等等）的基本工作原理；利用惯性的方法，通过气流的不断加速、减速，因惯性而彼此被挤压，缩短分子间的距离，来提高气体的压强，透平式压缩机的工作原理属于这一类。
透平式压缩机是一种叶片式旋转机械，它利用叶片和气体的相互作用，提高气体的压强和动能，并利用相继的通流元件使气流减速，将动能转变为压强的提高。
一般透平式压缩机可以进行如下分类。
（1）按气体运动方向分类①离心式。
气体在压缩机内大致沿径向流动。
②轴流式。
气体在压缩机内大致沿平行于轴线方向流动。
③轴流离心组合式。
有时在轴流式的高压段配以离心式段，形成轴流、离心组合式压缩机。
（2）按排气压力Pd分类①通风机。
压缩机作业整理
压缩机作业整理1.制冷压缩机的种类答：按照⼯作特征分类：往复活塞式容积型压缩机回转式：滚动转⼦式、滑⽚式、单螺杆式、双螺杆式、制冷压缩机涡旋式速度型压缩机（离⼼式）按照结构特征与⼯作特征分类：1.活塞式压缩机2.转⼦式压缩机3.滑⽚式压缩机4.涡旋式压缩机5.单螺杆式压缩机6.双螺杆式压缩机2.制冷压缩机的分类答：按照蒸发温度分：按照密封结构形式分：⾼温制冷压缩机（-10——0）℃开启式压缩机制冷压缩机中温制冷压缩机（-15——0）℃压缩机半封闭式压缩机低温制冷压缩机（-40——-15）℃全封闭式压缩机3.半封闭式压缩机与全封闭式压缩机的区别是什么答：1.从外壳的连接上看，半封闭式壳体的连接多⽤螺钉连接，⽽全封闭式外壳才⽤焊接。
2.从使⽤⽤途⽅向看，全封闭式压缩机多⽤于⼩制冷量的系统中，⽽半封闭式则使⽤范围较⼴。
1、影响压缩机性能参数的主要因素有哪些？答：1.容积效率 2.压⼒系数 3.温度系数 4.泄漏系数2、压缩机容积效率的意义，它受哪些因素影响？答：容积效率是衡量⽓缸利⽤程度的指标；受容积系数λv，压⼒系数λp，温度系数λT，泄漏系数λl影响。
容积效率是上述4个参数的乘积。
3、分别叙述压缩机容积系数.压⼒系数.温度系数.泄漏系数受哪些因素影响答：容积系数：相对余隙容积C，多变膨胀指数m，压⽐ε；压⼒系数：主要受相对压⼒损失的影响温度系数：蒸发温度，冷凝温度（1.进⼊⽓缸的制冷剂受接触⾯加热2.与余隙容积存留⽓体混合）泄漏系数：活塞，活塞环和⽓缸壁⾯以及吸排⽓阀的不密封，⽓阀的延迟关闭4、双级压缩机容积效率如何确定？答：受中间压⼒，中间温度的影响⾼压级：]1p p [085.094.01intdk vh --=n ）（η低压级：]1)1[(085.094.01int vl ---=n so p p η5、何为指⽰功率.指⽰效率，影响指⽰功率和指⽰效率的因素有哪些？答：指⽰功率：实际循环功图确定的功率，等于等熵功率与增加量的和指⽰效率：压缩单位质量⼯质所需的等熵循环理论功与实际循环指⽰功的⽐，评价压缩机⽓缸或⼯作容积内部热⼒过程的完善程度，受压⽐，相对余隙容积，相对流动损失，温度系数，泄露系数等影响。
液化石油气的升压设备——压缩机
液化石油气增压设备——压缩机常温下，液化石油气各储罐及管道系统的压力基本相同，都处于饱和压力状态。
要将液化石油气自一个容器输往另一个容器(如倒罐、罐车装卸等)，需要借助升压设备来实现。
因此，增压输送设备也是液化石油气储配站的主要生产设备。
压缩机是一种输送和加压气体的设备，储配站内的压缩机主要用于装卸液化石油气和回收钢瓶中的残余液体。
压缩机的种类及其结构样式很多。
但按其工作原理而言，一般可分为两类：体积型和速度型。
容积式压缩机通过改变压缩机的工作容积来减少气体体积，气体分子彼此接近，增加了气体的密度，从而提高气体的压力。
这类压缩机包括活塞式压缩机和回转式压缩机。
高速压缩机依靠高速旋转叶片和高速旋转下叶片路径中的气体之间的相互作用，将叶轮的机械能转化为气体的压力能的结果。
这类压缩机包括离心式压缩机、轴流式压缩机和混流式压缩机。
一、活塞式压缩机的结构和工作原理1.结构样式一台活塞式压缩机，不论其构造如何复杂，但是机器的主要部件只不过是机身、曲轴、连杆、十字头、气缸、活塞、活塞杆、填料、气阀(又称活门)等(见图1-11-1)。
在机身上有曲轴轴承座、法兰面，供安装曲轴承和气缸用，还有圆筒形滑道供十字头导向用。
活塞式压缩机的内部结构由活塞压缩气体和活塞反向压缩气体组成(反作用)这一矛盾所决定的。
在压缩过程中，必须有动力驱动活塞克服气体阻力并压缩气体，要把原动力传给活塞就要有一套传动机构。
如曲轴、连杆、十字头、活塞杆等。
曲轴安装在曲轴轴承上，用于把电动机的旋转运动变成为活塞的往复运动。
曲轴由电动机带动旋转，曲轴上的曲拐轴带动连杆大头进行回转，由连杆小头通过十字头销拖动十字头作往复运动。
活塞杆把十字头和活塞连接起来，从而使活塞在气缸也作往复运动。
为了容纳压缩气体并防止气体泄漏，需要有一个气室(气缸)和密封装置。
密封装置包括活塞环和填料。
活塞置于气缸内，活塞环装在活塞上，并与气缸紧密贴合。
在气缸上装有吸、排气阀。
压缩机原理和种类
压缩机的种类和特点
压缩机的种类和特点压缩机的主要种类列于图1A，下面是各种压缩机的定义。
凸轮式，膜片式和扩散泵等压缩机没有列入其中，是因为它们用途特殊而尺寸相对较小。
容积式压缩机--是将一定量的连续气流限制于一个封闭的空间里，使压力升高。
往复式压缩机--是容积式压缩机，其压缩元件是一个活塞，在气缸内作往复运动。
回转式压缩机--是容积式压缩机，压缩是由旋转元件的强制运动实现的。
滑片式压缩机--是回转式变容压缩机，其轴向滑片在同圆柱缸体偏心的转子上作径向滑动。
截留于滑片之间的空气被压缩后排出。
液体-活塞式压缩机--是回转容积式压缩机，在其中水或其它液体当作活塞来压缩气体，然后将气体排出。
罗茨双转子式压缩机--属回转容积式压缩机，在其中两个罗茨转子互相啮合从而将气体截住，并将其从进气口送到排气口。
没有内部压缩。
螺杆压缩机--是回转容积式压缩机，在其中两个带有螺旋型齿轮的转子相互啮合，从而将气体压缩并排出。
速度型压缩机--是回转式连续气流压缩机，在其中高速旋转的叶片使通过它的气体加速，从而将速度能转化为压力。
这种转化部分发生在旋转叶片上，部分发生在固定的扩压器或回流器挡板上。
离心式压缩机--属速度型压缩机，在其中有一个或多个旋转叶轮（叶片通常在侧面）使气体加速。
主气流是径向的。
轴流式压缩机--属速度型压缩机，在其中气体由装有叶片的转子加速。
主气流是轴向的。
混合流式压缩机--也属速度型压缩机，其转子的形状结合了离心式和轴流式两者的一些特点。
喷射式压缩机--利用高速气体或蒸汽喷射流带走吸入的气体，然后在扩压器上将混合气体的速度转化为压力螺杆式空压机工作原理1、吸气过程：螺杆式的进气侧吸气口，必须设计得使压缩室可以充分吸气，而螺杆式压缩机并无进气与排气阀组，进气只靠一调节阀的开启、关闭调节，当转子转动时，主副转子的齿沟空间在转至进气端壁开口时，其空间最大，此时转子的齿沟空间与进气口之自由空气相通，因在排气时齿沟之空气被全数排出，排气结束时，齿沟乃处于真空状态，当转到进气口时，外界空气即被吸入，沿轴向流入主副转子的齿沟内。
压缩机分类
压缩机分类
压缩机可以根据不同的属性进行分类，以下是几种常见的分类方式：
1. 根据所压缩气体不同，压缩机可分为空气压缩机、氧气压缩机、氨压缩机、天然气压缩机等。
2. 按安装工程类别划分为：活塞式压缩机、回转式螺杆压缩机、离心式压缩机（电动机驱动）等。
3. 按照压缩机气体方式可分为：容积式压缩机和动力式压缩机两大类。
4. 按结构型式和工作原理，容积式压缩机可分为往复式（活塞式、膜式）压缩机和回转式（滑片式、螺杆式、转子式）压缩机；动力式压缩机可分为轴流式压缩机、离心式压缩机和混流式压缩机。
5. 按压缩次数方式可分为：单级压缩机、两级压缩机、多级压缩机。
6. 按气缸的布置方式可分为：卧式压缩机、立式压缩机、L型压缩机、V型压缩机等。
7. 按气缸的排列方法可分为：串联式压缩机、并列式压缩机、复式压缩机、对称平衡式压缩机等。
8. 按照压缩机的排气最终压力划分，可以分为：低压压缩机、中压压缩机、高压压缩机、超高压压缩机。
9. 按照压缩机排气量的大小划分，可以分为：微型压缩机、小型压缩机、中型压缩机、大型压缩机。
10. 按照润滑方式划分，可分为：无油润滑压缩机、有油润滑压缩机。
11. 按冷却方式划分，可分为：水冷压缩机、风冷压缩机。
12. 按传动种类划分，可分为：以电动机为动力的压缩机，以蒸汽为动力的压缩机等。
根据不同的分类方式，压缩机可以有多种不同的分类方式和类别。
压缩机的种类
压缩机的种类
1、容积式制冷压缩机是靠改变工作腔的容积，将周期性地吸收到的定量气体压缩。
离心式压缩机是靠离心力的作用，连续地将所吸收到的气体压缩。
2、回转式制冷压缩机是靠回转体的旋转运动替代活塞式压缩机中的活塞的往复运动，以改变气缸的工作容积，从而将一定数量的低压气态制冷剂进行压缩。
3、目前常用的压缩机主要有活塞式压缩机、涡旋式、螺杆式以及离心式压缩机。
其中活塞式制冷压缩机多为中型（标准制冷量60~600KW）和小型（小于60KW），但是由于其噪音大、效率低切容易发生故障，目前使用的已不多；涡旋式制冷压缩机目前主要用于小型制冷系统，在家用空调以及商用VRV等小型系统大量使用；而螺杆机具有结构简单、可靠性高及操作维护方便，另外技术成熟等一系列独特的优点，已经广泛应用于制冷、空调和多种工艺流程中；离心式压缩机结构简单紧凑，运动件少，工作可靠，经久耐用运行费用低，一般适用大于500RT的制冷系统中，并且可以实现无级调节，使机组的负荷在30%~100%范围内工作。
4、评价制冷压缩机消耗能量方面先进性的指标：
a、制冷压缩机的性能系数COP
即：单位轴功率的制冷量。
轴功率（压缩机的耗功率）指电动机传至压缩机机轴上的功率，主要包括直接用于压缩空气的所耗功率和克服运动机构的摩擦阻力所耗功率。
b、能效比EER ：单位电动机输入功率的制冷量大小。
此指标考虑到驱动电机效率对能耗的影响。
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7.滑片式压缩机的工作原理及特点是 什么？其输气量的调节方法是怎样的？ 8.旋叶式压缩机的结构及工作过程是 怎样的？ 9. 螺旋叶片式压缩机的基本结构和工 作原理是怎样的？其主要特点是什么？
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二、旋叶式制冷压缩机
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其工作原理与滑片式压缩机相似
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旋叶式压缩机与滑片式压缩机的比较
1）基元容积组成不同。 2）转子与气缸是同心配 置，转子完全可以平衡。
3）提高转速后泄漏减少。
4）斜置的叶片使摩擦力 减小，效率也提高了 。
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结构要点
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全封闭卧式结构
●供油机构：靠吸油和排油二极管将油从底部吸入， 通过供油管供油。 ●排气消声器：由辅轴承和薄钢板组成的空腔构成。 2014-11-22 7 ●主轴承与机壳焊成一体。
滚动转子式压缩机的特点
1）零部件少，结构简单。
2）易损零件少，运行可靠。 3）没有吸气阀片，余隙容积小，输气系数较高。 4）在相同的冷量情况下，压缩机体积小、重量 轻运转平衡。
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工作过程模拟
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涡旋盘实物
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工作过程
涡旋压缩机的工作过程 仅有进气、压缩、排气三个 过程，而且是在主轴旋转一 周内同时进行的。外侧空间 与吸气口相通，始终处于吸 气过程，内侧空间与排气口 相通，始终处于排气过程； 而上述两个空间之间的月牙 形封闭空间内，则一直处于 压缩过程。因而可以认为吸 气和排气过程都是连续的。
4.对降低噪声提出更高的要求
为了减少由于滚动转子式压缩机与机壳 焊接成整体结构带来对噪声的不利影响，从 振动方面入手，减少曲轴及轴承的振动，改 进压缩机与机壳的连接系统，开发各种新型 2014-11-22 消声结构和排气阀等。
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第二节 涡旋式制冷压缩机
一、工作原理
动盘和静盘的涡 线呈渐开线形状，安 装时使两者中心线距 离一个回转半径e， 相位差180°。 这 样，两盘啮合时，与 端板配合形成一系列 月牙形柱体工作容积。
5）加工精度要求较高。
6）密封线较长，密封性能较差，泄漏损失大。
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四、目前发展趋势
1.变频压缩机的发展
特点：变频调速进 行无级能量调节，频率 调节范围为30~120Hz， 转速在1600~6200rpm. 采取一些减振和削声措 施。多重膨胀室、排气 消声器和共鸣式排气消 声孔。 平衡块降低高速时 2014-11-22 引起的振动。
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全封闭式螺旋叶片式压缩机
排气
吸气
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螺旋叶片式、滚动转子式、涡旋式相比较 1）螺旋叶片式压缩机 效率最高。 螺旋叶片式压缩机效 率高的原因： ①压力随转角的变化 较缓慢，泄漏损失小。 ②没有吸气阀和排气阀， 流动阻力小。 ③没有吸气加热现象， 减少了吸气加热损失。 ④摩擦功耗大大降低。 2014-11-22
结构设计上的要求主要有： 1）排气速度应力求均匀。
2）叶片上端部不得脱离气缸内壁面，应永远
保持接触。 3）叶片与气缸间及叶片与转子槽间的作用力
应尽量小，且不能出现峰值或突变点。
4）应有较大的工作容积。 5）振动小、噪声低。
润滑与密封
通过叶片端部与气缸内壁间隙的泄漏和叶 片与叶片槽侧面间隙的泄漏。润滑一方面是为 2014-11-22 了密封，另一方面也是为了减少摩擦和磨损。 26
第 八 章
其他型式的制冷压缩机
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第一节 滚动转子式制冷压缩机
一、组成与工作原理
转子的主轴在原动机拖动下旋转 时，偏心转子紧贴着气缸内壁回转， 造成月牙状空间容积周期性的变化， 完成吸、排气和压缩过程。 2014-11-22
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滚 工动 作转 过子 程式 模压 拟缩 机
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二、 工作过程
a.压缩过程开始
b.压缩过程结束 排气过程开始
理论最大吸 入容积
c.排气过程结束
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由上述的工作过程可以看出： 1）转子回转一周，将完成上一工作循环的压 缩和排气过程及下一工作循环的吸气过程。 2）由于不设进气阀，吸气开始的时机和气缸 上吸气孔口位置有严格的对应关系，不随工况的 变化而变动。 3）由于设置了排气阀，压缩终了的时机将随 排气管中压力的变化而变动。
三、螺旋叶片式制冷压缩机
旋转活 塞与叶片及 气缸内壁面 相接触，因 此将月牙形 空间分成若 干个封闭的 螺旋形月牙 空间工作腔 （也称基元 容积 ）。
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工作腔
工作腔的容积由吸气侧向排 气侧逐渐变小，当旋转活塞旋转 时，气体在螺旋叶片的作用下被 推向排气侧，其压力逐渐升高， 在达到一定压力后由排气口排出， 完成压缩机的工作过程。
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第三节
其他容积型制冷压缩机
一、滑片式制冷压缩机
转子上有若干滑 片，与气缸内壁构 成扇形单元容积， 转子旋转一周，单 元容积由最小逐渐 变大，再由最大逐 渐变小，不断循环， 完成吸气、压缩、 排气等程 。
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工作过程模拟
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结构简单，制造容易，操作和维修保 养方便，主要缺点是滑片机械磨损较大。 22
特点
滑片式压缩机结构简单，制造容 易，操作和维修保养方便。与活塞式 压缩机相比，没有气阀和曲柄连杆机 构，故允许有较高转速，能与高速原 动机直接联接，所以单位排气量的重 量和尺寸指标均较小，无需很大的储 气器。此外，滑片式压缩机动力几乎 完全平衡，所以基础可以较小。 滑片式压缩机的主要缺点是滑片 机械磨损较大。
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2）阻力矩变化均匀。
螺旋叶片式压缩机相 邻工作腔间的气体压力差 很小，并可以通过螺距和 螺旋圈数的优化，控制单 位转速下的压力增量，故 螺旋叶片式压缩机的阻力 矩变化曲线比较平坦。 3）振动小，噪声低。 动力平衡性能好，无振动； 没有气阀结构，故噪声也低。 2014-11-22
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小 结：
1.目前广泛使用的滚动转子式压缩机主要是 小型全封闭式，并分卧式和立式两种，前者多用 于冰箱中，后者多用于空调中。 2. 滚动转子式压缩机的发展趋势是变频、双 缸及提高经济性、可靠性、降低噪声。 3. 涡旋式压缩机因其效率高、体积小、质量 轻、噪声低、结构简单、运转平稳等特点被广泛 应用。 4. 涡旋式压缩机的吸气和排气基本是上不连 续进行的，由于进、排气分别在涡旋的外侧和内 侧，故减轻了吸气加热。
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二、总体结构 立式
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卧式
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单涡旋与双涡旋压缩机实物
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汽车空调用涡旋式压缩机
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三、 涡旋式制冷压缩机特点
1）效率高。 2）力矩变化小，振动小，噪声低 。 3）结构简单，体积小，质量轻，可靠性高 。
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2. 双缸滚动转子式压缩机的发展
特点：双转子使 负荷转矩的变化平缓， 减振，适用于大功率。 气缸和电机热套在 机壳上。
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3.提高压缩机的经济性及可靠性
借助电子计算机对压缩机工作过程的性能仿真， 主要部件结构如轴承、滑片、滚动转子、排气阀 等结构的特性分析，以及噪声和振动的仿真，可 对压缩机的经济性和可靠性、噪声和振动进行预 测，并通过完善这些预测手段，对满足各种要求 的滚动转子式压缩机进行优化设计。
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思 考 题：
1. 滚动转子式压缩机的工作原理及工作过程 是怎样的？ 2. 滚动转子式压缩机的结构及特点是怎样的？ 3. 滚动转子式压缩机的发展趋势是怎样的？ 4. 滚动转子式压缩机输气量的调节方法是怎样 的？ 5. 涡旋式压缩机的工作原理及工作过程是怎样 的？ 6. 涡旋式压缩机的结构及特点是怎样的？
前两点和螺杆式压缩机工作过程的特点相似， 而后一点则和活塞式压缩机工作过程的特点相似。 2014-11-22 5
三、主要结构形式及特点 全封闭立式结构
储液器的作用：气液 分离、储存制冷剂和润滑 油、缓冲吸气压力脉动。 电机冷却：机壳内充 满高压气体，吸气直接进 入压缩机，减少了吸气过 热，排气温度不高，冷却 电机，离心泵油。 气缸与机壳焊接在一 起。 2014-11-22