空调工程施工中的制冷技术复习资料大全

第一章绪论
1.1
1.空气调节：实现对某一房间或空间的温度、湿度、空气的流动速度、洁净度进行调节与控制，并提供足够量的新鲜空气。

简称空调。

2.制冷技术：它是研究低温的产生和应用，以及物质在低温条件下所发生的物理、化学和生物学机理变化等方面的科学技术。

3.天然冷源：自然界中存在的低温物质，如深井水、天然冰。

4.人工制冷：借助一种“专门装置”，消耗一定的（外界）能量，迫使热量从温度比较
低的被冷却物体（或环境）向温度比较高的周围环境（或物体）转移。

5.制冷分类：普通制冷：＞-120℃
深度制冷：-120℃～20K（-253℃）
低温和超低温：＜20K
6.普通制冷分为：高温区+5℃～50℃主要空气调节和热泵设备
低温区＜-100℃主要用于气体液化、低温物理、超导和宇航研究
中温区-100℃～+5℃主要用于食品冻结和冷藏，化工和机械生产工艺的冷却过程和冷藏运。

1.2
1.制冷方法：物理方法和化学方法
2.制冷方法：相变制冷（溶解、汽化、升华）、气体绝热膨胀制冷、温差电制冷（热电制冷）
3.溶解常用于冷却房间或冷藏食品；汽化：蒸汽压缩式制冷和吸收式制冷用的此原理，还有低温外科手术；升华可用于人工降雨、医疗中。

气体绝热膨胀制冷可用于飞机机仓里。

4.焦耳-汤姆逊效应：实际气体焓值是温度和压力的函数，所以实际气体绝热节流后的温度将发生变化。

至于温度升高还是降低与气体初始状态有关。

第二章蒸汽压缩式制冷的热力学原理
2.1
1.制冷原理：利用液体蒸发吸收热量而完成制冷。

2.蒸汽压缩式制冷的基本系统：蒸发器、压缩机、冷凝器、节流机构（膨胀阀）
3.蒸发器
①里面制冷剂的汽化过程是一个等压沸腾过程。

②蒸发压力：蒸发器制冷剂沸腾时的压力。

③蒸发温度：相对应的饱和温度。

（沸点）
4.压缩机：从蒸发器中抽吸出蒸发的制冷剂蒸汽并进行压缩的设备。

功能：①从蒸发器抽吸出蒸发的制冷剂蒸汽，以维持蒸发器一定的蒸发压力，同时也就维持了一定的蒸发温度。

②将吸入的蒸汽进行压缩，或者说将蒸汽的压力提高，以便在较高的温度下将蒸汽冷却并凝结成液体，制冷剂得以循环使用。

③在制冷系统中起输送制冷剂的作用。

5.冷凝器：制冷剂在里面凝结放出热量，这些热量由空气或水等介质带走。

冷凝器中用于冷却制冷剂蒸汽的介质叫冷却剂。

水作为冷却剂时叫冷却水。

冷凝过程是等压过程。

冷凝温度：对应的饱和温度。

冷凝压力：制冷剂压力。

6.节流机构
功能：①使高压液体转变为低压液体，创造在低温低压下汽化的条件。

②调节蒸发器的供液量。

7.影响蒸发压力的因素：①压缩机的吸气能力：若压缩机吸气能力大，必然导致蒸发压力下降。

②蒸发器的传热能力：若传热能力强，则液体汽化速度增加，压力上升。

③节流机构的供液能力：供液量减少，压力下降。

2.2
1.制冷剂种类：卤代烃、饱和碳氢化合物、不饱和碳氢化合物、环状有机化合物、共沸混合制冷剂、非共沸混合制冷剂、无机化合物。

2.无机化合物编号：编号：R+7+XX ；XX为分子量的整数
这类制冷剂有：NH3、H2O、CO2等
代号：R+XXX”，R后第一位数字为7。

NH3 14+3 R717
CO2 12+32 R744
H2O 2+16 R718
3.卤代烃编号：氟利昂（Freon）是饱和碳氢化合物（烷类）的卤族元素衍生物总称；
饱和碳氢C m H2m+2，当氢H2m+2被氟（F）氯（Cl）或溴（Br）部分或全部
取代后，衍生物是C m H n F x Cl y Br Z；分子通式：n+x+y+z=2m+2
编号：R(m-1)(n+1)(x) B(z)
注：①当m=1时，甲烷衍生物，m-1=0，“0”在第一位时略去
②当z=0时，B可省略
如：CHF2Cl ：m-1=0，n+1=2，x=2，z=0 R22
CF2Cl2：m-1=0,n+1=1,x=2,z=0 R12
C2HF3Cl2 R123
R13B1 CF3Br
③同素异构体在代号后加字母“a”
如：二氟乙烷C2H4F2 R152
CH3CHF2R152a
四氟乙烷CHF2 CHF2R134
C2H2F4 R134a
CF4R14
C2F6R116
CCl2F2R12
CClF3R13
CCl3F R11
CH3F R41
CH2F2R32
CH3Cl R40
CCl4R1
4.饱和碳氢化合物
饱和碳氢化合物也按照氟利昂的编写方法书写
如：甲烷：CH4 R50
乙烷：C2H6R170
注：但丁烷不按上述规则写。

C4H10 R600
异丁烷R600 a
5. 环状化合物：编号：R+C+XXX
如：六氟二氯环丁烷C4F6Cl2RC316
七氟一氯环丁烷C4F7Cl RC317
6.非饱和碳氢化合物和它们的卤族元素衍生物：编号：R+1+XXX
如：乙烯CH2=CH2R1150
丙烯CH2 CH2= CH2 CH2R1270
三氟一氯乙烯CFCl= CF2R1113
四氟乙烯CF2= CF2 R1114
7.共沸制冷剂
由两种或两种以上互溶的单一制冷剂在常温下按一定的比例相互混合而成，在恒压下具有恒定的蒸发温度，且气相和液相的组分也相同。

优点（与单一组分比）：
①标准压力下，蒸发温度要比构成它的单一组分的低；
②相同工况下，q0比纯组分的大；
③压缩终温降低；
④可改善一些物理、化学性质。

编号：R+5+XX，XX为研制使用的先后次序
例：R500 R12（73.8%）+ R152a （26.2%）
特点：①R12沸点-29.8℃，R152a 沸点-25.0℃，R500沸点-33℃；
②R500的qv比R12大20%左右;
③难溶水，需干燥，与润滑油能完全互溶。

8.非共沸制冷剂
由两种或两种以上互相不形成共沸制冷剂的单一制冷剂混合而成。

在一定压力下，
其蒸发温度或冷凝温度、以及气、液的组分浓度不能保持恒定。

特点：当蒸发器和冷凝器进、出口温度一定时，采用非共沸制冷剂时： ①其冷凝压力较低，蒸发压力较高，循环耗功量减小； ②冷凝器出的热量增大，因此它适用于热泵系统。

编号：用R13/ R12 、 R12/ R22方法，此方法尚未得到广泛认可。

2.4
1.制冷量：指制冷机单位时间从被冷却物体或空间所提取的热量，即蒸发器所吸取的热量。

用e
Q 表示，W 或KW 英热单位/小时
1W=0.86kcal/h 1kW=860kcal/h
1W=3.412Btu/h 1 Btu/h=0.252kcal/h 1美国冷吨=3517W=3024kcal/h=12000Btu/h 1日本冷吨=3861W=3320 kcal/h
2．①制冷剂质量流量 R m
kg/s ②单位制冷量 q e J/kg kJ/kg
e
Q =R m q e ③制冷系数 W
Q
e =ε
④制冷机消耗的功率：W
W kW 2.5
◆ 正卡诺循环：热机的理想循环
◆ 逆卡诺循环：制冷机的理想循环 1、由两个定温过程和两个绝热过程组成的，
2、是一个理想循环，各过程即无温差损失，又无摩擦损失。

设1kg 工质完成一个循环从低温热源吸q 0热量，向高温热源放q k 热量，消耗∑w 功。

热力学第一定律
制冷系数：
T
T T
0'c q w
ε=
∑ k 0q q w
=+∑
逆卡诺循环的重要之处 1、它揭示了制冷循环的原理； 2、指出实际制冷循环的途径。

两个可逆定温过程而言，在湿蒸汽区： 定压 液体的定压蒸发----吸热 等温 蒸气的定压凝结----放热
1、无温差传热，要际中的蒸发器、冷凝器的面积无限大；
2、膨胀、压缩过程要求无摩擦且绝热也不能完全做到，但可以近似。

蒸发温度：T 0＜T 0′； T 0=T 0′-△T 0 冷凝温度：Tk ＞Tk ′； Tk =Tk ′+△Tk
使两种循环的制冷量相同，制冷循环变成1-2-3-4-1 （有温差）， 面积b a ’1’ 4’ b=面积ba14b 。

1、实际工程中温差是存在的；
2、可逆卡诺循环的制冷系数是不可能达到的，“理想”只是所追求的目标；
3、工程中应合理选择温差，使综合经济技术指标达到最佳（初投资和运行费）。

2.6
1.蒸汽式压缩机的饱和循环
()()00000000
'''''''c c K K K K T T T T T T T T T T T T εε-∆==<=
--+∆+∆-T
S
1
2
3
4
∑w=w c -w e
T k
T 0
q 0
w e w c
k
p k p 0
()()
23' 'k k k a b q T s s T s s =-=- 00140 ''a b q T s T s s =-=-（s ）（）
饱和循环：两个定压过程，一个绝热压缩过程和绝热节流过程组成。

与卡诺循环的差异：
①用膨胀阀代替膨胀机，设备简单了； ②干压缩代替湿压缩；
③两个传热过程为定压过程，有传热温差。

2.饱和循环分析
逆卡诺：1-2’-3-4’-1 饱和循环：1-2-3-4-1
可见与逆卡诺循环比较，饱和循环多消耗了功A 1+A 2，而单位制冷量减少A 3 差异原因：①采用干压缩，并一直压缩到冷凝压力，多消耗了功A 1 ②用膨胀阀代替膨胀机，膨胀功A 3未回收。

制冷系数：c c c e e A A w A q w q εε<++-==
3
13
. 3.循环效率（制冷效率或热力学完善度）：c
R εε
η=
4.过热损失:由于采用干压缩、并压缩到冷凝压力而使耗功增加和制冷系数下降的损失。

5.节流损失：由于用节流阀代替膨胀机而使耗功增加、制冷量和制冷系数下降的损失。

R717过热损失、节流损失、排气温度都很高。

R22 R12 R134a 上述三者都较低。

6.蒸发器的制冷量为
)(41h h m Q R e
-= 单位制冷量：41h h m Q
q R e e -== h 1 h 4为蒸发器出进口焓
单位容积制冷量：R
e v V Q
q =
q v J/m 3 R
V 制冷剂蒸汽在被压缩机吸入前的容积流量，m 3/s 1v m V R R
= 制冷剂蒸汽被压缩机吸入前的比容，m 3/kg
1
v
q
q e
v
=
7.冷凝器
放热量（冷凝器热负荷）：()3
2
h
h
m
Q
R
c
-
=
单位质量冷凝热：
3
2
h
h
m
Q
q
R
c
c
-
=
=
8.压缩机
消耗的功率：()1
2
h
h
m
W
R
-
=
单位质量耗功（理论耗功）：
1
2
h
h
m
W
w
R
th
-
=
=
9.制冷系数：
W
Q
e
=
ε
2.8
1.过冷：是一种减少节流损失的措施。

过冷：将饱和液体进一步冷却成未饱和液体。

过冷液体：未饱和液体。

过冷温度：过冷液体的温度。

过冷度：饱和温度与过冷温度之差，
c
s
c
c
s
t
t
t
.
.
-
=
∆
2.过冷的变化
①压缩机的单位耗功并未变，但单位制冷量增加了，所以制冷系数增加了。

②单位容积制冷量也增加了，因为吸气比容并未变，而单位制冷量增加了。

③保证膨胀阀前液体不会汽化，有利于膨胀阀稳定工作。

3.冷却器增加会增加设备费，所以大型系统才采用。

小型的系统一般只加大冷凝器来实现少量过冷。

4.节流损失大的制冷剂，采用过冷更好。

5.过冷度越大，单位制冷量，单位容积制冷量，制冷系数越大，但并不是过冷度越大越好，因为越大，会使初投资增加。

2.9
1.少量的吸气过热是有利的，这样保证压缩机不会湿压缩，保证压缩机安全稳定的运行。

2.对于R22 R717吸气过热是有害的，而且R717排气温度也会很高。

3.对于R134a R502 R12吸气过热有利。

4.若是在吸气管路中吸汽过热是无效的制冷量（会使v和q v下降），所以尽量对吸气管保温。

5.为了系统安全运行，氨可以取5℃的过热度。

2.10
1.
①回热过程必须是与外界绝热的，否则为有害过热； ② 不是所有制冷剂都采用回热；
③回热会有压力损失，这将降低压缩机的吸气压力，增加压缩功。

2. 由图
吸气过热量=液体过冷所释放出来的热量
h 3’-h 3=h 1-h 1’
这些热量即是回热器中每kg 制冷剂的吸汽过热的热量或液体过冷的热量。

因此，回热器的换热量为
()1133)(''-=-=h h m h h m Q R R sh
采用回热循环后，单位制冷量为 4141''-=-=h h h h q e
注意：R717绝不能用回热循环 R22可适量采用回热循环
R134a R123 R502 R12都可以采用回热循环。

2.11
一、吸气管路1’—1”
1、温度比环境低，虽有良好保温，但也存在有害过热；
2、流动中有压力损失。

◆过热单位容积制冷量，制冷系数降低，
◆排气温度升高；
◆流动阻力吸气压力降低、耗功增加
（二）、吸气阀门1”—a
吸气阀门有节流作用压力降低P1” >P a
绝热节流h1”=h a
（三）、压缩机的压缩过程a—C ’
a—b 段，温度略升高，压力不变；
b—f 段，压力增加、熵增加（吸热）、到f 点平衡
f—C’段，比熵减小，压力升至P2
（四）、排气过程C’—C
主要是对外散热压力不变、温度降低
（五）排气阀门C—d
节流过程压力降低P c> P d；h c=h d
（六）、排气管路d — 2’
压缩机冷凝器
1、向外散热，降低了冷凝器的负荷，有利；
2、流动阻力会使排气压力升高。

（七）、冷凝器2’—3
1、冷凝器的温度一般比环境高，向环境放热（与结构还有关）；
2、冷凝过程并非等压过程，存在流动阻力，p2’>p3
（八）、高压液体管
冷凝器膨胀阀
1、温度：（1）放热：相当于再冷，可提高系统的制冷量和制冷系数；
（2）吸热：减小过冷度，降低冷量和制冷系数；气化导致膨胀阀不稳定。

2. 压力：（1）对系统的制冷量和制冷系数无不利影响；
（2）但如过冷度不大，存在液体气化问题；
（3）注意高压管路升高引起的压力降。

（八）、节流过程3—4’
实际节流过程与外界有热交换
h3≠h4’；h4’ > h3
（九）低压液体（湿蒸气）管 膨胀阀到蒸发器
从外界吸热是有害的 焓增 保温 （十）蒸发器 4’—1’
1、温度：通常T 0比环境温度低 吸热（若蒸发器不在被冷却的空间时是有害的）
（根据蒸发器的使用环境决定是否保温）
2、压力：存在流动阻力 非等压过程
若要保持平均温度不变 降低吸气压力
二、实际循环的热力计算 1、简化：（1）忽略冷凝器及蒸发器中的压力变化；
P 2=Pk ； P 1=P 0
管道上的压力损失较大时，要考虑
Pk =P 2 -△P 2 ； P 0=P 1+ △P 1 △P 2----- 排气管压力损失； △P 1----- 吸气管压力损失。

（2）压缩过程简化为一个有损失的简单压缩过程； （3）节流认为是绝热过程 h 3=h 4 。

简化后的循环：1-2-3-4-1
2、热力计算
（1）单位制冷量和理论耗功
41h h q e -='
1
v q q e
v =
12h h w a th -=
（2）制冷剂循环流量（质量流量）
e
e R q Q m
= Q e ----- 总制冷量，由设计给出，kW 。

体积流量
v
e R R q Q v m
V ==1 （3）理论排气量
定义：容积效率（输气系数 ）
（4）压缩机的理论耗功率
定义：指示功率用于压缩气体所消耗的功率Pi
定义：指示效率
定义机械效率（摩擦效率）：
Pe ----- 轴功率， kW
（5）冷凝热负荷
ηv 、hi 、ηm 可通过手册、资料、压缩机样本查得。

2.12
其他几种制冷方式 1.吸收式制冷 制冷原理
k R k
Q M q = 2211
( )/ a i h h h h η=-+ 23
k q h h =-
=
i
R th
e m
m i
P M w P ηηη=
i
m e
P P η=
2121()()R a R i
M h h M h h η--=
R th
th
i i
i
P M w P ηη=
=
th
i i
P P η=
th R th
P M w =
R
h v v v
Q V V q ηη==
R
v h
V V η=
利用液体蒸发吸收热量而完成制冷。

与蒸汽压缩式制冷的主要区别
吸收式制冷是利用溶液的特性来完成工作循环制取冷量的。

它用吸收器和发生器代替了压缩机，压缩机是消耗的机械能，而吸收式制冷机消耗的是热量。

完成循环的是：由两种工质（吸收剂，制冷剂）构成的二元溶液，能够组成二元溶液的两种物质称为工质对。

例如：溴化锂制冷吸收式制冷：（LiBr）和水（H2O）组成的工质对。

1．标准沸点相差很大；
溴化锂----吸收剂沸点1265℃（大气压下）
水-----制冷剂沸点100℃（大气压下）
2．同时溴化锂比它温度低的水或水蒸汽有强烈的吸收作用；
3．两种物质不起化学反应。

循环过程：
循环包含两个循环回路，
右半部分：蒸发器，膨胀阀，冷凝器组成，循环的是制冷剂（水）
左半部分：吸收器、发生器、液泵组成，循环的是吸收剂（溴化锂）
制冷过程：
逆循环（制冷循环）
蒸发器吸收器循环泵发生器冷凝器节流阀
正循环（溶液循环）
吸收器循环泵发生器节流阀
2.蒸汽喷射式制冷
制冷原理
利用液体蒸发吸收热量而完成制冷。

蒸汽喷射器代替了压缩机
利用一定压力（一般为0.4~0.7MPa）蒸汽喷射，吸引（引射作用）和扩压来实现对制冷剂的压缩，它和吸收式制冷一样，也是消耗热能来工作的，不同之处是它使用的是单一工质。

喷管出口速度可达超音速（1000~1200m/s）
3.气体膨胀制冷法
制冷原理
利用利用气体膨胀过程温度降低完成制冷。

特点：
在这种制冷过程中无相变过程----纯气相
注意：
1、不是所情况下气体膨胀温度都降低的，存在
一个“转变温度”；
2、气体节流膨胀冷却效果较差，只有温度接近
临界时较明显。

这时可用于深度制冷。

如低温工程，气体液
化等场
4.热电制冷法
西伯克Seebeck效应
两种不同导体组成一个开路，如果导体的两个结点存在温差，开路中将产生电动势，如果是
闭路，则产生电流。

伯尔帖Peltier效应
两种不同的导体组成的环路中接入直流电源，则其中一个节点的温度降低（吸收外界热量），而另外一个节点温度升高（向外界放出热量）。

2.13
制冷系统中，当制冷剂选定，Pk和P0，分别由Tk和蒸发温度T0确定。

冷凝温度在很大程度上是受环境限制的，当要求T0较低时，就会造成压缩比很大，由此引起：
1、压缩机的容积效率降低，压缩比高到一定程度，压缩机会不再吸气；
2、过热损失和节流损失增大；
3、压缩机的排气温度升高。

4、单位容积制冷量减少
解决办法是：采用双级（多级）压缩式制冷循环或复叠式制冷循环
（一）一次节流、完全中间冷却
特点：
（1）完全冷却减少了过热损失；
（2）降低了排气温度；
（3）两级压缩比都减少了；
（4）一般用于R717、R22。

完全中间冷却：被冷却到饱和蒸汽
（二）一次节流，不完全中间冷却
特点：
（1）保证吸入气体有一定的
过热度；
（2）回热器保证高压级过冷、
低压级吸气过热；
（3）用于R12、R502、R134a等。

（三）两次节流、中间完全冷却
特点：
与一次节流、中间完全冷却比，降低了低温级节流损失。

（四）两次节流、中间不完全冷却
特点：
与一次节流、中间不完全冷却比，降低了低温级节流损失。

二、双级蒸气压缩式制冷的中间压力
双级循环中最主要问题是中间压力的确定，合理的确定中间压力，可收到最佳的运行经济效果。

1、以制冷系数最大为原则
这样确定的中间压力，称为最佳中间压力，因循环的方式不同，制冷系数的表达式也不一样，因此，难以用统一的式子来确定。

2、通过最佳温度确定
通常在-40℃～40℃的温度围，R717、R12系统可按下式确定最佳温度： t =0.4t c +0.6t e +3℃ 再求得 t 对应饱和压力，即为中间压力。

3、以高低压级具有相同的压缩比为原则
这样确定的中间压力虽不是最佳，但可使压缩机气缸工作容积利用程度最高，具有一定的实用价值。

（一）一次节流、完全中间冷却
由热平衡方程：
高压级流量
低压级理论耗功率
高压级理论耗功率
总理论耗功率
理论制冷系数
0761736212743()()()()()()
th th Q h h h h P h h h h h h h h ε--=
=
--+--
36212743120
3617()()()()
()()
th th th h h h h h h h h P P P Q h h h h --+--=+=
--
27432430
3618()()
()()()
th R h h h h P M h h Q h h h h --=-=
--
21
11210
18
()th R h h P M h h Q h h -=-=
-
27
12
03618()()R R R h h M M M Q h h h h -=+=-- 236123157R R R M h h =M (h h )+M (h -h )（－）
－－
235721
36()()
()
R R h h h h M M h h -+-=-
0118
R Q M h h =
-
例题：氨双级压缩一次节流完全冷却制冷循环。

如图t0=-30℃，tk=30℃。

冷凝器、蒸发器出口均为饱和状态，t7=7℃，制冷量为Q0，求Pth和εth
解：1.由R717过热蒸气表可查得
t0=-30℃，p0=119.36kPa
h1=1343.023kJ/kg，
s1=3.62055kJ/kg.K
tk=30℃，tk=1169.0kPa
h5=h6=264.787kJ/kg
由t7=7℃
h7=h8=155.107kJ/kg
2.中间温度
t=0.4tk+0.6t0+3=-3℃
取t=0℃，p=430.17kPa
h3=1379.140kJ/kg，
s3=3.16631kJ/kg.K
3.由R717过热蒸气表可查得，利用差值，求得
h2=1515.83kJ/kg,
h4=1518.62kJ/kg
●过低的蒸发压力会破坏系统的正常工作。

●不可能在自然条件下使一些凝固点低的制冷剂冷凝，需人造冷源。

措施：用复叠式制冷循环
第三章制冷压缩机
3.1
1.制冷压缩机的分类：
按工作原理分为类：
容积型：靠改变工作容积周期的吸入、压缩、排出气体。

活塞式（往复式）、螺杆式、涡旋式、滚动转子式
速度型：依靠高速旋转的叶轮对蒸气做功，使压力升高，连续不断的输送气体。

离心式、轴流式
容积型按其工作方式分类：
往复式（活塞式）：曲轴连杆式、曲轴滑管式
回转式：滚动转子式：又称滑片式或刮片式；
涡旋式；
螺旋式：单螺杆、双螺杆、三螺杆。

2.往复式压缩机的工作原理
一、工作过程
理想工作过程为三个过程
4-1：定压吸气过程
1-2：等熵压缩过程（理论上不计动能和位能的变化）
2-3：定压排气过程
①定义：气缸工作容积（行程容积）Vp
吸汽比容为v 1吸入的蒸汽质量为m 1mv V p =
②活塞排量（单位容积流量）：单位时间活塞在汽缸扫过的容积
SZn D SNZ D NZV V P
p 22240
4ππ=== ③压缩机理论质量流量：1
v V
m
P th R =• ④压缩机的理论制冷量：v
p e th R th e q V q m Q ==•• ⑤压缩机的单位压缩功：s id h h w )(12-=
⑥压缩机的理想功率：()()s p s th R id
h h v V h h m W 121
12-=-=•
⑦压缩机的容积效率：i v l p P
R p R v V V V v m
•===ηλλη 1
⎥⎥⎥⎦
⎤⎢⎢⎢⎣⎡-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=1085.094.01
12
n v p p η 双级压缩制冷系统中的低压级压缩机的容积效率
⎥⎥⎥⎦
⎤⎢⎢⎢⎣⎡-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=1
1.0085.094.0112
n v p p η n 对于氨取1.28 R12取1.13 R22取1.18
R
V 为压缩机的实际单位容积流量即实际活塞排量 ⑧指示容积效率：⎥⎥⎥⎦
⎤⎢⎢⎢⎣⎡∆--⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∆+-∆-=•1111
222111p p p p p p C p p p m i
v η p
c
V V C =
相对余隙 ⑨预热系数：T T v v m m p '
='='=
λ
2=
4
p V D S
π
⑩气密性系数 ： 99.0~97.0=l λ
○11压缩机的实际排气量（实际单位容积流量）：p v R V V η=
○12压缩机的实际制冷量：1
v q V q V q V Q e
p
v v p v v R e ηη=== ○
13理论绝热功率：()()1
1212v h h V h h m W s p s R ad -=-= ○14指示效率：i ad i W W
=η ⎥⎥⎦
⎤
⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=-3.012
16.01p p i η
○15机械效率：s i m W W
=η 机械效率一般取0.85~0.95 ○
16轴功率：i
m ad m i s W W W ηηη == ○
17轴效率：m i e ηηη= ○
18压缩机配用电机功率：()d
s W W η 15.1~10.1= d η为传动效率，直接连接时为一，三角皮带 时为0.9~0.95
○19压缩机单位轴功率制冷量：()th m i s e m i s e e h h q W Q K εηηηη=-==12 ○20能效比：th mo m i in
e W Q
EER εηηη== ○
21电机的输入功率：mo
s in W W η = ○
22mo η为电机效率，取0.65~0.85 2、容积损失、质量损失：实际压缩机的容积流量、质量流量小于理想压缩机，这种容积流量、质量流量的减少即是损失。

3、能量损失：实际压缩机的耗功率比理想压缩机高，多消耗的部分即是损失。

4、
实际压缩：①有余隙
②吸汽排汽都有阻力
③压缩机压缩、膨胀过程并非等熵
⑴影响压缩机实际工作（容积效率）的因素可分成四类：
1、气缸余隙容积，用余隙系数λv；
2、进排气阀阻力损失，用节流系数λp；
3、吸气过程的气体被加热程度，用预热系数λt；
4、漏气，用气密系数λl。

⑵容积效率与哪些因素有关：
1、压缩机制造情况有关，给定压缩机后它就是定值；
2、与运行工况有关：p2 / p1越大，C越大；
C是必须存在的，大小选择由制冷系统工作围确定；
t0：＞-5℃C=4~5%
t0：-10℃~ -30℃C＜4%
t0：＜-30℃C=2~3%
3、制冷剂性质
⑶影响阻力损失的因素主要是压缩比
⑷预热系数的影响因素
1、气体物理状态，如：压力，温度；
2、气体在气缸的停留时间；如：转速
3、制冷剂性质，如导热系数、热容；
4、压缩机的构造：如：气缸尺寸、材料。

5、吸入状态
6、排汽温度
5、静态泄漏：从间隙不严密处泄漏
6、动态泄漏：吸排气阀关闭延迟引起的
7、轴功率主要用于：对制冷剂做功、克服摩擦做功、驱动油泵
轴功率=指示功率+摩擦功率
8、平均指示压力：在平均压力作用下，活塞运动一个行程对蒸汽所做的功等于指示功。

9、平均摩擦有效压力：单位汽缸容积所消耗的摩擦功。

10、压缩机的主要性能：制冷量和耗功率
11、蒸发温度升高，或冷凝温度降低，单位容积制冷量增大；压缩比减小，容积效率增大。

因此，压缩机的制冷量随蒸发温度的升高而增大，随冷凝温度的降低而增加。

12、当冷凝温度降低，理论单位耗功()s h h 12-降低；压缩比降低，v η，e ε（轴效率）增大。

轴功率随冷凝温度的降低而减少。

压缩机的轴功率随蒸发温度的升高而增加，增大到某一值时，又随之减少。

13、单位轴功率制冷量：随蒸发温度的升高或冷凝温度的降低而增加。

14往复式压缩机的构造，归纳为五大部分：
（一）机体；
（二）活塞及曲轴连杆机构 ；
（三）气缸套及进、排气阀组合件 ；
（四）卸载装置（能量调节装置）；
（五）润滑系统 。

15（一）机体
基本作用：支撑各部件和零件，容纳润滑油
组成：机体、汽缸盖、侧盖板、前后轴承盖
结构与作用：
1、机体+排气腔盖+隔板，形成三个空间；
①上部为排气腔，并与排气管相通；
②中部为吸气腔与进气管相通；
③下部为曲轴箱，可储润滑油
2、气缸安装在上下两个隔板上
3、下隔板的最低部位设有“回油孔”或
称“均压孔”；
作用：①回油；
②平衡压力波动。

4、曲轴箱安装曲轴，容纳润滑油。

特点：几何形状复杂、加工面多、承受较大的工作压力。

材料：优质灰铸铁铸成
（二）活塞及曲轴连杆机构
1、活塞
作用：与气缸套组合压缩气体。

结构：①顶部形状与的阀座相配，减少余隙；
②活塞壁开槽，镶嵌活塞环；
③开销孔，穿入活塞销
特点：质量轻、组织细密。

材料：铝镁合金铸制。

2、活塞环
①汽环
作用：起密封作用。

结构：开口环，一般有两道，
开口互成180度
特点：密封设计
②油环：起布油作用。

结构：开口环
特点：布油、送送油
材料：合金铸铁、聚四氟乙烯
3、连杆
作用：将曲轴的旋转运动转化为活塞的往复运动
结构：小头为不可拆分，有轴套
大头为可拆分，有轴瓦
连杆体设有油孔
特点：受力、摩擦
材料：连杆体：球墨铸铁；30号、40号优质碳素钢；
35CrMoA合金钢；铝合金。

轴瓦：低碳钢覆轴承合金锡基白合金、高锡铝合金
轴套：青铜合金ZQSn；磷青铜；青铜合金；
铁基粉末合金；也可在钢背上浇铸锡锑铜合金
4、曲轴
作用：将外部动力传入压缩机，带动连杆
使活塞做往复运动
结构：曲柄轴、曲拐轴和偏心轴
特点：受力、摩擦、需转动平衡、轴封
材料：40号、45号优质碳素钢；球墨铸铁；可锻铸铁。

（三）气缸套及进、排气阀组合件
（四）卸载装置（能量调节装置）
作用：1、根据需要工作中停止部分气缸的排气、改变制冷能力；
2、降低起动负载，实现在无负荷或小负载下启动。

方法：顶开吸气阀片调节。

组成：（1）顶杆式执行机构（2）传动机构（3）油分配机构
例：8FS10型，分别停止2缸、4缸、6缸，可获得75%、50%、25%的总制冷量（五）润滑系统
作用：
1、润滑：向所有磨擦面供油，减少磨擦功的消耗，减少机件的磨损，
带走摩擦热。

2、向卸载机构（能量调节装置）供油（压力油）
油泵
对润滑油加压
（1）月牙型啮合齿轮油泵
结构：
工作过程：
特点：无论正反旋转都从A点吸油、B点排油
3.6往复式压缩机的分类
1、按压缩机的密封程度分类开启式、半封闭式、全封闭式
2、按汽缸的布置方式：卧式、立式、V型、W型，S（扇）形
3、按制冷剂：氨压缩机、氟利昂压缩机、多工质压缩机等
4、开启式：
特点：压缩机和电机分开设置，电机在大气中运行，
设有轴封装置
优点：检修、调整方便，冷却性能好
缺点：密封比较困难，噪声、振动较大
用途：用于氨系统和大型的氟里昂系统
5、半封闭式：
特点：共用一个机体，但压缩机与电机间设有隔板
优点：噪声较小、振动较轻，仍具有可折卸和检修方便的优点
缺点：仍需要有一定的密封装置
用途：用于中型氟利昂系统
6、全封闭式：
特点：电机与压缩机设在同一封闭空间
优点：噪声小、振动轻，不需密封装置
缺点：无法拆卸
用途：用于小型氟利昂系统
7、活塞式制冷压缩机的编号
我国的活塞式制冷压缩机多采用如下方法编号（（原机械工业部标准规定）
气缸数制冷剂种类气缸排列方式缸径压缩机构造
注：
1.氨用A，氟里昂用F；
2.气缸排方式用字母：L、V、W、S
3.缸径用以厘米为单位的数字表示；
3.半封闭为B，全封闭为Q，开启式省略
4.用于低温工况时在最后加D。

例：8AS-12.5型
8个气缸，扇型分布，缸径125mm，开启式氨制冷压缩机
8FS-10型、8FS7B型、3FW5B型、3FY5Q型、4FV7型、6FW10型
3.10
1、单螺杆式压缩机
组成：一根螺杆和一对星轮。