第一節(jié) 概 述 top
第二節(jié) 螺桿式制冷壓縮機(jī)工作原理及特點(diǎn)top
一、工作原理top |
雙螺桿 |
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二、工作特點(diǎn)top |
轉(zhuǎn)速高,重量輕,體積小,占地面積小以及排氣脈動(dòng)低 |
沒(méi)有往復(fù)質(zhì)量慣性力,動(dòng)力平衡性能好,運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),機(jī)座振動(dòng)小,基礎(chǔ)可作得較小 |
結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,機(jī)件數(shù)量少,沒(méi)有易損件,它的主要摩擦件強(qiáng)度和耐磨程度都比較高,而且潤(rùn)滑條件良好,因而機(jī)加工量少,材料消耗低,運(yùn)行周期長(zhǎng),使用比較可靠,維修簡(jiǎn)單,有利于實(shí)現(xiàn)操縱自動(dòng)化 |
強(qiáng)制輸氣 |
用了滑閥調(diào)節(jié),可實(shí)現(xiàn)能量無(wú)級(jí)調(diào)節(jié) |
相同的壓力比下,排溫比活塞式低得多,因此單級(jí)壓力比高 |
沒(méi)有余隙容積,因而容積效率高 |
缺陷 |
制冷劑氣體周期性地高速通過(guò)吸、排氣孔口,通過(guò)縫隙的泄漏等原因,使壓縮機(jī)有很大噪聲,需要采取消音減噪措施 |
螺旋形轉(zhuǎn)子的空間曲面的加工精度要求高,需用專用設(shè)備和刀具來(lái)加工 |
由于間隙密封和轉(zhuǎn)子剛度等的限制,目前螺桿式壓縮機(jī)還不能像往復(fù)式壓縮機(jī)那樣達(dá)到較高的終了壓力 |
噴油式優(yōu)點(diǎn) |
降低排氣溫度。 |
減少工質(zhì)泄漏,提高密封效果 |
增強(qiáng)對(duì)零部件的潤(rùn)滑,提高零部件壽命 |
對(duì)聲能和聲波有吸收和阻尼作用,可以降低噪聲 |
沖洗掉機(jī)械雜質(zhì),減少磨損 |
三、帶經(jīng)濟(jì)器的螺桿式制冷壓縮機(jī)top
基本原理 |
為了擴(kuò)大其使用范圍,改善低溫工況的性能,提高效率,可利用螺桿制冷壓縮機(jī)吸氣、壓縮、排氣單向進(jìn)行的特點(diǎn),在機(jī)殼或端蓋的適當(dāng)位置開設(shè)補(bǔ)氣口,使轉(zhuǎn)子基元容積在壓縮過(guò)程的某一轉(zhuǎn)角范圍,與補(bǔ)氣口相通,使系統(tǒng)中增設(shè)的中間容器內(nèi)的閃發(fā)性氣體通過(guò)補(bǔ)氣口進(jìn)入基元容積中。這樣,單級(jí)螺桿壓縮機(jī)按雙級(jí)制冷循環(huán)工作,達(dá)到節(jié)能的效果。此增設(shè)的中間容器稱為經(jīng)濟(jì)器 |
結(jié)構(gòu)圖 |
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第三節(jié) 螺桿式制冷壓縮機(jī)的構(gòu)造及工作參數(shù)top
一、 總體結(jié)構(gòu)top
總體結(jié)構(gòu) |
單螺桿 |
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雙螺桿 |
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結(jié)構(gòu)組成(雙螺桿) |
機(jī)殼 |
由機(jī)體、吸氣端座和排氣端座組成,是壓縮機(jī)的主要組成部分。機(jī)體2是連接各零部件的中心部件,它為各零部件提供正確的裝配位置 |
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轉(zhuǎn)子 |
它是實(shí)現(xiàn)變?nèi)菔綁嚎s的主要部件,由陰、陽(yáng)轉(zhuǎn)子組成 |
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軸承 |
主軸承 |
支承陰、陽(yáng)轉(zhuǎn)子,并保證轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)的零件 |
副軸承 |
克服這種軸向力 |
平衡活塞 |
采用平衡活塞來(lái)平衡軸向力 |
軸封 |
采用摩擦環(huán)式機(jī)械密封結(jié)構(gòu) |
能量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu) |
由滑閥、油缸、油活塞、連接件、復(fù)位彈簧、四通換向閥(也可用四通電磁換向閥)、油管路及能量指示器等組成,起調(diào)節(jié)制冷量的作用 |
消聲器 |
消聲設(shè)備 |
二、轉(zhuǎn)子及端面齒形top

三、 輸氣量調(diào)節(jié)裝置top
略
第四節(jié) 螺桿式制冷壓縮機(jī)的性能top 一、 輸氣系數(shù)top
影響輸氣系數(shù)的因素主要有:
泄漏 |
氣體通過(guò)間隙泄漏,有外泄漏與內(nèi)泄漏之分。外泄漏為高壓氣體向吸氣管道或正在吸氣的齒腔的泄漏;內(nèi)泄漏為與吸氣管隔離的基元容積間的泄漏。外泄漏才對(duì)容積效率有影響,而內(nèi)泄漏只增加功耗 |
吸入損失 |
氣體經(jīng)吸入管道和孔口產(chǎn)生的動(dòng)力損失,使吸入壓力降低,減少了吸入氣體的密度,相應(yīng)地減少了壓縮,機(jī)吸入的氣體量 |
加熱損失 |
轉(zhuǎn)子和機(jī)體受到被壓縮后高溫氣體的加熱,具有比吸入氣體高得多的溫度。在吸氣過(guò)程中,低溫氣體受到吸氣管、轉(zhuǎn)子、機(jī)體以及噴入油的加熱而膨脹,相應(yīng)減少了壓縮機(jī)吸入的氣體量 |
封閉容積以及氣體隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)受到的離心力 |
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其它因素 |
工況、噴油狀態(tài)、圓周速度、齒形、間隙大小以及制造精度等 |
二、內(nèi)壓縮與功率 top
(1)內(nèi)壓縮與附加損失
(2)絕熱效率與指示效率
第五節(jié) 滾動(dòng)轉(zhuǎn)子式制冷壓縮機(jī)top 一、工作原理及特點(diǎn)top
工作原理 |
原理 |
利用一個(gè)偏心圓筒形轉(zhuǎn)子在氣缸內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)改變工作容積,以實(shí)現(xiàn)氣體的吸入、壓縮和排出,因而也屬于容積式壓縮機(jī) |
圖形實(shí)例 |
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特點(diǎn) |
1)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,體積小,重量輕,同活塞式壓縮機(jī)比較,體積可減小40%~50%,重量也可減輕40%~50% |
2)零部件少,特別是易損件少,同時(shí)相對(duì)運(yùn)動(dòng)部件之間的摩擦損失少,因而可靠性較高 |
3)僅滑片有較小的往復(fù)慣性力,旋轉(zhuǎn)慣性力可完全平衡,因此振動(dòng)小,運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn) |
4)沒(méi)有吸氣閥,吸氣時(shí)間長(zhǎng),余隙容積小,并且直接吸氣,減小了吸氣有害過(guò)熱,所以其效率高。但其加工及裝配精度要求高。 |
二、結(jié)構(gòu)top
三、 輸氣量及軸功率的計(jì)算top
(略)
第六節(jié) 渦旋式制冷壓縮機(jī)top 一、工作原理top
工作原理 |
渦旋壓縮機(jī)主要由兩個(gè)渦旋盤相錯(cuò)180o對(duì)置而成,其中一個(gè)是固定渦旋盤,而另一個(gè)是旋轉(zhuǎn)渦旋盤,它們?cè)趲讞l直線(在橫截面上則是幾個(gè)點(diǎn))上接觸并形成一系列月牙形容積。 旋轉(zhuǎn)渦旋盤由一個(gè)偏心距很小的曲柄軸驅(qū)動(dòng),繞固定渦旋盤平動(dòng),兩者間的接觸線在運(yùn)轉(zhuǎn)中沿渦旋曲面移動(dòng)。它們之間的相對(duì)位置,借安裝在旋轉(zhuǎn)渦旋盤與固定部件間的十字滑環(huán)來(lái)保證。渦旋壓縮機(jī)的工作過(guò)程如下所示 |
圖形原理 |
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外表結(jié)構(gòu) |
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工作過(guò)程 |
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整體結(jié)構(gòu) |
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二、結(jié)構(gòu)top(如上圖所示)
三、 特點(diǎn)top
優(yōu)點(diǎn) |
1)效率高 本連續(xù)流動(dòng),吸、排氣壓力脈動(dòng)小。 |
2)力矩變化小、振動(dòng)小、噪聲低 |
3)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,體積小,重量輕,運(yùn)動(dòng)零部件少;沒(méi)有吸、排氣閥,易損件少,可靠性好 |
缺點(diǎn) |
制造需高精度的加工設(shè)備及精確的調(diào)心裝配技術(shù) |
第七節(jié) 滑片式壓縮機(jī)top 一、 概述top
二、 工作原理和分類top
分類
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單工作腔滑片壓縮機(jī)
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雙工作腔滑片壓縮機(jī) |
貫穿滑片壓縮機(jī)
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工作原理 |
主要由機(jī)體(又稱氣缸)、轉(zhuǎn)子及滑片等三部分組成。轉(zhuǎn)子外表面與氣缸內(nèi)表面均呈圓形,轉(zhuǎn)子偏心的安裝在氣缸內(nèi),使二者在幾何上相切(在實(shí)際結(jié)構(gòu)中,切點(diǎn)處保持一定的間隙),在氣缸內(nèi)壁與轉(zhuǎn)子外表面間形成一個(gè)月牙形空間。轉(zhuǎn)子上開有若干縱向凹槽(滑片槽),在每個(gè)凹槽中都裝有能沿徑向自由活動(dòng)的滑片,轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí),滑片受離心力的作用從槽中甩出,其端部緊貼在氣缸內(nèi)表面上,把月牙形的空間隔成若干扇形小室,稱之為基元。隨著轉(zhuǎn)子的連續(xù)旋轉(zhuǎn),基元容積從小到大周而復(fù)始地變化 |
它由氣缸、轉(zhuǎn)子、滑片、兩端蓋、進(jìn)排氣孔及排氣閥等組成。圓形轉(zhuǎn)子2同心安裝在扁圓形氣缸3內(nèi),形成兩個(gè)月牙形工作腔。轉(zhuǎn)子上開有若干槽,滑片4置于其中并能來(lái)回滑動(dòng),當(dāng)原動(dòng)機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),由于離心力的作用,滑片被甩出,緊貼在氣缸內(nèi)表面上,形成壓縮機(jī)的工作基元。每個(gè)基元在轉(zhuǎn)子一轉(zhuǎn)中完成兩個(gè)工作過(guò)程。 |
轉(zhuǎn)子上的滑片槽是貫通的,整體滑片放在通槽中?;瑑啥伺c氣缸保持接觸,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),帶動(dòng)滑片運(yùn)動(dòng),其兩端始終沿氣缸內(nèi)壁滑動(dòng)。由于滑片的運(yùn)動(dòng)始終受到氣缸內(nèi)壁的約束,因此氣缸型線不再是圓或橢圓,而是根據(jù)滑片運(yùn)動(dòng)機(jī)理生成的曲線(面)。 |
工作特點(diǎn) |
1)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,零部件少,加工與裝配容易實(shí)現(xiàn),維修方便。 |
1)每個(gè)基元在轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)中吸、排氣兩次,完成兩個(gè)工作循環(huán),因而流量更均勻、脈動(dòng)性更小、輸氣量大且結(jié)構(gòu)更加緊湊。
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貫穿滑片壓縮機(jī)除具有傳統(tǒng)滑片壓縮機(jī)的特點(diǎn)外,由于其滑片端部是靠受到氣缸內(nèi)壁的約束來(lái)實(shí)現(xiàn)該部位密封的,且其間存在完整或部分油膜,因此既保證滑片端部密封又大大地減輕了該部位的摩擦損失。這是貫穿滑片壓縮機(jī)的最大優(yōu)點(diǎn)。 |
2)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、噪聲低、振動(dòng)小。由于無(wú)偏心旋轉(zhuǎn)的零部件,因此動(dòng)力平衡性能好,尤其在高轉(zhuǎn)速運(yùn)動(dòng)時(shí)振動(dòng)和噪聲很小。 |
2)壓縮機(jī)有兩個(gè)對(duì)稱的工作腔,兩組吸、排氣口相錯(cuò)180o,這樣作用在轉(zhuǎn)子上的徑向氣體力基本平衡(滑片為偶數(shù)時(shí)理論上可以完全平衡),卸除了軸承的徑向負(fù)荷,故軸承的使用壽命長(zhǎng)、可靠性好 |
3)起動(dòng)沖擊小。滑片在起動(dòng)時(shí)逐步伸出,慣性和靜摩擦轉(zhuǎn)矩小,因而起動(dòng)轉(zhuǎn)矩緩慢上升,減少了起動(dòng)沖擊。 |
3)轉(zhuǎn)子與氣缸同心,這給機(jī)器的制造和安裝帶來(lái)了極大的便利。
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4)效率高。由于沒(méi)有吸氣閥,余隙容積小且余隙膨脹不直接影響吸氣基元,因而使吸氣損失減少,容積效率提高。 |
5)結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕,便于狹窄空間安裝,因而比較適合汽車空調(diào)使用。 |
6)壓縮機(jī)中多個(gè)基元同時(shí)工作,因此輸氣量比較大、流量均勻、脈動(dòng)性小、不需安裝很大的貯氣器。 |
7)滑片頂部與氣缸內(nèi)表面發(fā)生磨損時(shí),滑片能自動(dòng)伸長(zhǎng)進(jìn)行補(bǔ)償,從而可延長(zhǎng)使用壽命。 |
缺點(diǎn):滑片與轉(zhuǎn)子、氣缸之間的機(jī)械摩擦比較嚴(yán)重,產(chǎn)生較大的磨損和能量損失,因此使用壽命和效率較低 |
用 途 |
滑片壓縮機(jī)廣泛應(yīng)用于各種壓縮空氣裝置、小型制冷空調(diào)裝置和汽車空調(diào)系統(tǒng)中。 |
雙工作腔滑片壓縮機(jī)主要用于小型氣體壓縮裝置和汽車空調(diào)系統(tǒng)中。 |
貫穿滑片壓縮機(jī)主要用于房間空調(diào)和轎車空調(diào)系統(tǒng)中,另外貫穿滑片機(jī)構(gòu)還有用做真空泵。 |
結(jié)構(gòu)圖例 |
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