制冷壓縮機原理

1、.,制 冷 壓 縮 機 知 識,.,制冷系統(tǒng)的組成,一個典型的制冷系統(tǒng)是由壓縮機、冷凝器、節(jié)流閥、蒸發(fā)器四大部件組成的。 制冷系統(tǒng)完成的是一個從低溫環(huán)境吸取熱量，在高溫環(huán)境放出熱量的過程！在這個系統(tǒng)中，壓縮機是心臟，起到一個鏈接的作用，它將低溫低壓的工況壓縮變成高溫高壓的工況。所以，壓縮機是否能正常工作將直接影響整個系統(tǒng)是否能正常工作！ 知道或了解制冷壓縮機的工作性能及特點將有利于各位在今后的工作的順利展開和工作質(zhì)量的提高,.,壓縮機,冷凝器,節(jié)流閥,蒸發(fā)器,高壓氣體,高壓液體,低壓濕蒸汽,低壓氣體,.,制冷壓縮機的種類和分類,制冷壓縮機根據(jù)其工作原理可分為容積型和速度型兩大類 1、壓縮機的種

2、類 1)容積型壓縮機 用機械的方法使密閉容器的容積變小，使氣體壓縮而增加其壓力的機器，成為容積型壓縮機。它有兩種結構形式：往復式(活塞式)和回轉(zhuǎn)式,.,壓縮機類型,容積型 Screw 雙螺桿式壓縮機,容積型 Reciprocating 往復式壓縮機,容積型 Scroll 渦旋式壓縮機,容積型 Screw 單螺桿式壓縮機,.,.,半封閉式壓縮機實物圖片,.,連桿與活塞組件,.,低溫吸氣冷卻電機,結合面,特點: 1) 機體結構: 壓縮機與電機共機體和共主軸,但氣缸體與電機室設有結合面,易于修理又減少了泄漏. 2)電機和氣缸體的冷卻方式: 低溫吸氣冷卻。適用于制冷量和輸氣量大的空調(diào)和中溫壓縮機,.,

3、附件螺桿機.avi,.,2)速度型壓縮機,用機械的方法使流動的氣體獲得很高的流速,然后在擴張的通道內(nèi)使氣體的流速減少，使氣體的動能轉(zhuǎn)化為壓力能，從而達到提高氣體壓力的目的,這種機器稱為速度型壓縮機。如離心式制冷壓縮機,速度型 Centrifugal 離心式壓縮機,.,制冷壓縮機分類結構圖,.,以比澤爾活塞制冷壓縮機為例，系統(tǒng)講述比澤爾壓縮機特點、應用、以及常用故障處理。,.,一、比澤爾壓縮機的形式分類及型號 壓縮機的形式分類 1).單級半封閉活塞式壓縮機 a.八角型系列半封閉壓縮機 型號說明：4DC-5.2(Y) 44DC-10.2(Y) 4：表示-4缸 D：表示-缸徑X行程 C：表示-八角型

4、 5：表示-5HP 2：表示-第二代壓縮機 44：表示-兩臺4缸對接 Y：表示-聚脂油（R134a/R404A/507) 不標Y表示的是用礦物油,.,C8 系列,C4 系列,C6系列,.,C4 八角機系列 側視圖,曲軸箱加熱器 (可選件) - 插入套管內(nèi)- PTC 控制,吸、排氣截至閥可以 按90為單位旋轉(zhuǎn),.,C4 八角機系列 正視圖,連接 “Delta-P“ 電子油壓開關,排油堵,.,甩油盤,回氣,排氣,緊湊設計的 4NCS-20.2,制冷劑流向,潤滑油流向,.,八角型壓縮機型號,.,b.半封閉壓縮機5.5HP100HP（50以上的為對接機）,型號說明： 4G-30.2（Y） 66F-10

5、0.2 S6F-30.2 4： 表示-4缸壓縮機 6：表示-6缸壓縮機 G： 表示-缸徑X行程 30：表示-輸入功率 HP 2： 表示-第二代壓縮機 Y： 表示-聚脂油（R134a、R404A、R507制冷劑用油，不帶Y的表示B5.2油，適用R22（R12、R502） 66：表示-6缸對接機 S：表示-雙級機,.,2) 半封閉活塞式制冷壓縮機：4缸壓縮機：4Z-5.2（Y）至4G-30.2（Y） 6缸壓縮機：6J-22.2（Y）至6F-50.2（Y） 八缸八角型壓縮機型號： 8GC-60.2（Y） 排氣量：185 m3/h 8FC-70.2 （Y） 排氣量：221 m3/h 制冷劑：R22、R

6、407C、R404A、R507A 應用范圍：適用中、高溫工況 蒸發(fā)溫度：R22、R407C 12.5-20 R404A、R507A 7.5 -20 ,.,二、比澤爾活塞式制冷壓縮機的應用,1、單級制冷壓縮機的特點及應用 a.通用： R134a，R404A，R407C和R22 同一種形式的壓縮機，可以使用任何制冷劑 b.高效節(jié)能： 采用由耐沖擊的彈簧鋼制造的高效率工作閥片、最小 的死點間隙、高效、大體積電機使壓縮機在高效狀態(tài)下運行。 c.使用壽命長： 低摩擦活塞連桿、鍍鉻活塞環(huán)、表面硬化處理的曲軸、大容量的油泵、專利回油系統(tǒng)使壓縮機運行更加可靠，時間更長。,.,d.高效的能量調(diào)節(jié) 4缸壓縮機：5

7、0%（選購件） 6缸壓縮機：33%和66%(選購件） e.振動小、噪音低：4缸、6缸壓縮機采用最佳的質(zhì)量平衡設計。（如將甩油盤安放在遠離電機側） f. 可靠的電機保護裝置：采用PTC傳感器對電機溫度和排氣溫度（選購件）進行監(jiān)控。 g.體積小、重量輕 h.一種壓縮機配置兩種電機，使其適用不同的運行工況,.,三、比澤爾壓縮機個零件的介紹,曲軸 一般曲軸的制造材料為球墨鑄鐵，并進行氮化處理，以便增加曲軸的耐磨性，圖為比澤爾壓縮機曲軸。 它經(jīng)過100%的動平衡的監(jiān)測，表面經(jīng)過特殊的處理，高精度的加工，使之更加耐磨，壓縮機運動起來更加平穩(wěn),.,活塞連桿組件 圖示是比澤爾的活塞連桿組建，與其他一些公司在設

8、計上有所不同。比澤爾在連桿的大頭上涂有“PTFE”涂層，并在活塞銷上也有該涂層，這樣一來壓縮機在運轉(zhuǎn)時幾乎無金屬的細小顆粒磨損下來。而其他的壓縮機在連桿的大頭是鉛鋅銅合金的瓦片的設計，這樣一來在運轉(zhuǎn)的過程中將有一些細小的金屬顆粒雜質(zhì)進入到系統(tǒng)統(tǒng)中去，這些細小的金屬雜質(zhì)會通過壓縮機的過濾網(wǎng)，打在壓縮機的電機上，損傷電機的絕緣性，使壓縮機的壽命降低。在一些國產(chǎn)的壓縮機由于沒有磁性油堵設計，這些細小的金屬雜質(zhì)被連桿運動時拋起來，從而孫華壓縮機的閥片及閥板的閥口，造成氣體反復壓縮、排氣溫度過高，引起壓縮機的更多故障。,.,.,3. 閥板組件 在整個制冷系統(tǒng)的安裝調(diào)試過程中很難避免有一些雜質(zhì)，那么在壓縮

9、機運行過程中閥板及閥片就有可能被損壞，從而引起壓縮機其他故障。 下圖是比澤爾活塞式壓縮機的閥板，在吸氣閥片墊的設計上與其他廠家設計有所不同。比澤爾的設計為彈簧鋼，具有彈性，在吸氣閥片的運動過程中，它具有排除雜滓的作用，最大限度的保護了吸氣閥片 其他廠家的設計為石棉橡膠墊，它對雜滓具有吸附的作用。如客戶的系統(tǒng)有一些雜滓，將損壞吸氣閥片，損壞的吸氣閥片容易掉進氣缸內(nèi)造成“拉缸”。由于目前所有的進口及合資企業(yè)生產(chǎn)的壓縮機均無氣缸頭，嚴重的將是整個機體報廢,.,.,4. 油泵 在強制潤滑的壓縮機中，油泵是一個重要的部件，是一個可以正方兩個方向運動的部件，但在一些國產(chǎn)的壓縮機的制造過程中由于精度的問題，

10、會引起在改變方向時，壓縮機不供油的現(xiàn)象。下圖就是比澤爾壓縮機一個高加工精度的比澤爾油泵,.,二、螺桿式制冷壓縮機,陰轉(zhuǎn)子,陽轉(zhuǎn)子,吸氣端座,排氣端座,氣缸,滑閥,2.1、組成,.,螺桿式壓縮機的工作原理及過程,依靠嚙合運動著的一對陰陽轉(zhuǎn)子，借助它們的齒、齒槽與機殼內(nèi)壁所構成的呈“V”字形的一對齒間容積呈周期性大小變化，來完成制冷劑氣體吸入壓縮排出的工作過程。,附件螺桿機氣體壓縮過程.avi 附件螺桿機.avi,.,2.2、螺桿機的分類,按轉(zhuǎn)子數(shù)量可分為： a. 單螺桿機 b. 雙螺桿機 按結構特點可分為： a. 開啟式螺桿機 b. 半封閉式螺桿機 c. 全封閉式螺桿機,.,單螺桿,雙螺桿,.,

11、2.3 螺桿壓縮機的特點,1）工作于中型制冷量范圍內(nèi)，易損件 少，有利于實現(xiàn)操作自動化，可靠性和效率較高； 2）加工精度高，價格較高，噪聲大； 3）部分負荷的效率較高，無活塞式的液擊和離心式的喘振現(xiàn)象； 4）采用噴油方式，需要噴入大量油而必須配置相應的輔助設備。,.,2.4、輸氣量調(diào)節(jié),螺桿式壓縮機輸氣量調(diào)節(jié)的方法主要有吸入節(jié)流調(diào)節(jié)、轉(zhuǎn)停調(diào)節(jié)、變頻調(diào)節(jié)、滑閥調(diào)節(jié)、柱塞閥調(diào)節(jié)。目前用的最多的是滑閥調(diào)節(jié)和柱塞式調(diào)節(jié)。 滑閥調(diào)節(jié)工作原理：通過滑閥的移動使壓縮機陰陽轉(zhuǎn)子的齒間基元容積在齒面接觸線從吸氣端向排氣端移動的前一段時間內(nèi)，通過滑閥回流孔仍與吸氣孔口相通，并使部分氣體回流到吸氣空口。即通過改變轉(zhuǎn)

12、子的有效工作長度來達到輸氣量調(diào)節(jié)的目的。 附件能量調(diào)節(jié).avi,.,2.5、螺桿制冷壓縮機附屬設備,油分離器 油冷卻器 油過濾器 油泵 油壓調(diào)節(jié)器 吸氣過濾器 連軸器,.,其他制冷壓縮機,滾動轉(zhuǎn)子式、蝸旋式、離心式、滑片式、旋葉式、螺旋葉式、斜盤式,.,滑片式制冷壓縮機工作模擬,結構簡單，制造容易，操作和維修保養(yǎng)方便，主要缺點是滑片機械磨損較大。,.,斜盤式壓縮機,活塞,氣缸,斜盤,主軸,斜盤式壓縮機無曲柄連桿或曲柄滑塊機構，多列活塞布置，往復慣性力和力矩易平衡，特別適用于高速原動機驅(qū)動的往復壓縮機，廣泛用于汽車空調(diào)。,.,蝸旋式制冷壓縮機過程模擬,渦旋盤,整機,.,工作過程,渦旋壓縮機在主軸

13、旋轉(zhuǎn)一周的時間內(nèi)，僅有的進氣、壓縮、排氣三個工作過程是同時進行的，外側空間與吸氣口相通，始終處于吸氣過程，內(nèi)側空間與排氣口相通，始終處于排氣過程。,.,滾動轉(zhuǎn)子式壓縮機的工作原理,轉(zhuǎn)子的主軸在原動機拖動下旋轉(zhuǎn)時，偏心轉(zhuǎn)子緊貼著汽缸內(nèi)壁面回轉(zhuǎn)，造成月牙狀空間容積周期性的變化，完成吸排氣和壓縮過程。,.,滾動轉(zhuǎn)子工作過程,.,離心式壓縮機,增速器,閉式葉輪,.,離心式壓縮機的工作原理,離心式制冷壓縮機屬于速度型壓縮機，是靠高速旋轉(zhuǎn)的葉輪對氣體做功，以提高氣體的壓力，葉輪進口處形成低壓，氣體由吸氣管不斷吸入，蝸殼處形成高壓，最后引出壓縮機外，完成吸氣壓縮排氣過程。,A）單級壓縮機,.,半開式葉輪,.,葉輪,葉輪加工比較復雜，精度要求高。當使用氟利昂制冷劑時，通常用鑄鋁葉輪。,.,對于多級離心式制冷壓縮機，則利用彎道和回流器再將氣體引入下一級葉輪進行壓縮。,1葉輪 2擴壓器 3彎道 4回流器