制冷壓縮機(jī)與設(shè)備課件

1、書名：制冷壓縮機(jī)與設(shè)備ISBN： 978-7-111- 16380-X作者：龍志文出版社：機(jī)械工業(yè)出版社本書配有電子課件教材詳情：請(qǐng)點(diǎn)擊查閱機(jī)械工業(yè)出版社教材服務(wù)網(wǎng)制冷壓縮機(jī)與設(shè)備 高職高專 ppt 課件2022/7/242第 二 章活塞式制冷壓縮機(jī)的基本構(gòu)造與熱力過(guò)程制冷壓縮機(jī)與設(shè)備 高職高專 ppt 課件2022/7/243第一節(jié) 活塞式制冷壓縮機(jī)基本結(jié)構(gòu)和工作原理制冷壓縮機(jī)與設(shè)備 高職高專 ppt 課件2022/7/244活塞式制冷壓縮機(jī)工作過(guò)程制冷壓縮機(jī)與設(shè)備 高職高專 ppt 課件2022/7/245 理論循環(huán)的五點(diǎn)假設(shè)： 1）壓縮機(jī)沒有余隙容積。 2 ）吸氣與排氣過(guò)程中沒有壓力損失

2、。 3 ）吸氣與排氣過(guò)程中無(wú)熱量傳遞。 4 ）無(wú)漏氣損失。 5 ）無(wú)摩擦損失，因而不消耗摩擦功。 由以上條件可以看出：理想工作過(guò)程不存在任何容積和能量損失，因而對(duì)于給定的壓縮機(jī)來(lái)說(shuō)，其輸氣量最大、耗功量最小。制冷壓縮機(jī)與設(shè)備 高職高專 ppt 課件2022/7/246一、活塞式壓縮機(jī)的理想工作過(guò)程制冷壓縮機(jī)與設(shè)備 高職高專 ppt 課件2022/7/247 二、活塞式壓縮機(jī)的理論輸氣量 氣缸的工作容積： 壓縮機(jī)的輸氣量指容積輸氣量。 理論容積輸氣量：制冷壓縮機(jī)與設(shè)備 高職高專 ppt 課件2022/7/248 三、壓縮機(jī)消耗的理論功率 理論循環(huán)所消耗的理論功Wth ：?jiǎn)挝唤^熱理論功Wth ：

3、制冷壓縮機(jī)與設(shè)備 高職高專 ppt 課件2022/7/249第二節(jié) 壓縮機(jī)的實(shí)際工作過(guò)程與輸氣系數(shù) 一、實(shí)際工作過(guò)程與理想工作過(guò)程差別 壓縮機(jī)的實(shí)際輸氣量低于理論輸氣量并使其實(shí)際消耗的功率大于理論功率。制冷壓縮機(jī)與設(shè)備 高職高專 ppt 課件2022/7/2410 二、實(shí)際循環(huán) 實(shí)際循環(huán)有如下特點(diǎn)： 1）存在余隙容積，有再膨脹過(guò)程。 2）存在壓力降。 3）吸入蒸氣受熱。 4）多變壓縮過(guò)程而非等熵過(guò)程。 5）存在泄漏。 6）實(shí)際工質(zhì)：濕蒸氣和潤(rùn)滑油。制冷壓縮機(jī)與設(shè)備 高職高專 ppt 課件2022/7/2411 三、輸氣系數(shù)及其影響因數(shù)1.輸氣系數(shù)的定義實(shí)際輸氣量理論輸氣量 綜合各種因數(shù)有：20

4、22/7/2412 2.影響輸氣系數(shù)的因數(shù)（1）余隙容積影響容積系數(shù)v得容積系數(shù)2022/7/2413 代入V1得 相對(duì)余隙容積C 故2022/7/2414對(duì)于氨壓縮機(jī) m=1.11.15； 對(duì)于氟利昂壓縮機(jī)m=1.01.05。2022/7/2415（2）壓力損失影響壓力系數(shù)p 壓力系數(shù)的計(jì)算公式為：2022/7/2416（3）熱交換影響溫度系數(shù)t 溫度系數(shù)反映吸氣過(guò)程中氣體的溫度升高對(duì)吸氣量的影響程度，其對(duì)應(yīng)值越接近于1，則吸氣過(guò)程中損失越小。2022/7/2417溫度系數(shù)的計(jì)算 小型全封閉式 制冷壓縮機(jī)： 中小型開啟式 制冷壓縮機(jī)：2022/7/2418 （4）壓縮機(jī)的泄漏影響泄漏系數(shù)l泄

5、漏部位：a）活塞、活塞環(huán)與氣缸間隙；b）氣閥密封面；c）氣閥的延遲關(guān)閉。2022/7/2419 四、輸氣系數(shù)的計(jì)算 1圖示法2022/7/2420 2經(jīng)驗(yàn)公式法 根據(jù)兩級(jí)制冷壓縮機(jī)試驗(yàn)結(jié)果整理得出。對(duì)于低壓級(jí)對(duì)于高壓級(jí)2022/7/2421 （1）實(shí)際容積輸氣量： 五、實(shí)際輸氣量（2）實(shí)際質(zhì)量輸氣量：2022/7/2422第三節(jié) 壓縮機(jī)的制冷量、功率和效率 一、壓縮機(jī)的制冷量 壓縮機(jī)的制冷量就是壓縮機(jī)在一定 的運(yùn)行工況下，在單位時(shí)間內(nèi)被它抽吸 和壓縮輸送的制冷工質(zhì)在蒸發(fā)制冷過(guò)程 中從低溫?zé)嵩矗ū焕鋮s的物體）中所吸 取的熱量。 在給定工況下壓縮機(jī)的制冷量Q0可 用下式計(jì)算：2022/7/2423

6、 二、指示功率和指示效率 指示功率Ni單位時(shí)間內(nèi)實(shí)際循環(huán)所消 耗的指示功，單位kW。 指示效率i壓縮1kg工質(zhì)所需的等熵 循環(huán)理論功ts與實(shí)際循 環(huán)指示功i之比。 2022/7/2424 三、軸功率、軸效率、機(jī)械效率 軸功率：由原動(dòng)機(jī)傳到壓縮機(jī)主軸上的功率。軸功率指示功率機(jī)械功率機(jī)械效率：軸效率：軸效率評(píng)價(jià)開啟式壓縮機(jī)。 2022/7/2425 四、電功率和電效率 輸入電動(dòng)機(jī)的功率就是壓縮機(jī)所消 耗的電功率Nei ，單位為kw。電效率ei 是等熵壓縮理論功率與電功率之比，它 是用以評(píng)價(jià)利用電動(dòng)機(jī)輸入功率的完善 程度的。 電效率對(duì)封閉式制冷壓縮機(jī)較為適用。2022/7/2426 五、性能系數(shù)對(duì)開

7、啟式對(duì)封閉式 六、電動(dòng)機(jī)功率選配 按最大軸功率工況計(jì)算選配。2022/7/2427第四節(jié) 壓縮機(jī)的運(yùn)行特性曲線和運(yùn)行界限 一、運(yùn)行特性曲線 壓縮機(jī)的運(yùn)行特性是指在規(guī)定的工作范圍內(nèi)運(yùn)行時(shí)，壓縮機(jī)的制冷量和功率隨工況變化的關(guān)系。2022/7/2428 二、運(yùn)行界限壓縮機(jī)運(yùn)行時(shí)蒸發(fā)溫度和冷凝溫度的界限。2022/7/2429 第五節(jié) 壓縮機(jī)的排氣溫度 制冷壓縮機(jī)的排氣溫度過(guò)高（排氣過(guò)熱）對(duì) 壓縮機(jī)會(huì)產(chǎn)生以下影響： 1）使壓縮機(jī)的容積效率降低和功耗增加。 2）導(dǎo)致軸承氣缸和活塞環(huán)產(chǎn)生不應(yīng)有的磨 損，甚至引起燒壞軸瓦、軸頸和拉傷氣缸壁的嚴(yán) 重事故。 3）促使制冷劑和潤(rùn)滑油與金屬等物質(zhì)接觸下 分解，發(fā)生積

8、炭和產(chǎn)生酸類物質(zhì)等。 4）排氣過(guò)熱會(huì)導(dǎo)致活塞的過(guò)分膨脹而卡死在 氣缸內(nèi)，導(dǎo)致封閉式壓縮機(jī)的內(nèi)置電動(dòng)機(jī)燒毀。 5）排氣溫度過(guò)高也會(huì)影響壓縮機(jī)的壽命。2022/7/2430 因此有必要對(duì)壓縮機(jī)的排氣溫度加以限制： R717和R22排氣溫度應(yīng)低于150； R12 排氣溫度應(yīng)低于130。 壓縮機(jī)的排氣溫度取決于壓力比、吸排氣 阻力損失、吸氣終了溫度和多變壓縮過(guò)程指數(shù)。 降低排氣溫度的措施： 限制壓縮機(jī)單級(jí)的壓力比； 加強(qiáng)對(duì)壓縮機(jī)的冷卻； 采用混合工質(zhì)。2022/7/2431壓縮機(jī)熱力性能計(jì)算舉例 例2-1 試對(duì)612.5AG（6AW12.5）壓縮機(jī)進(jìn)行考核工況下的熱力計(jì)算。 解：按壓縮機(jī)型式、型號(hào)表示

9、規(guī)則可知：該機(jī)為6缸、W形、缸徑D125mm、行程S100mm、轉(zhuǎn)速n960r/min，制冷劑為氨的壓縮機(jī)。相對(duì)余隙容積取c = 0.04。 按氨壓縮機(jī)的考核工況，蒸發(fā)溫度to = - 15、過(guò)冷溫度 t 4 =25。該工況下物質(zhì)循環(huán)的p-h圖如圖2-20所示。2022/7/2432 由氨制冷劑的熱力性質(zhì)表和圖查得各點(diǎn) 的有關(guān)參數(shù)值如下：2022/7/24332022/7/24342022/7/24352022/7/24362022/7/2437小結(jié)： 1.壓縮機(jī)的實(shí)際工作過(guò)程與理想工作過(guò)程存在著較大差別。 2.輸氣系數(shù)綜合了影響壓縮機(jī)實(shí)際輸氣量的各種因素。 3.制冷量能直觀的反映壓縮機(jī)的能力。 4.特性曲線反映了制冷量、軸功率隨蒸發(fā)溫度、冷凝溫度變化的規(guī)律。 5.排氣溫度過(guò)高，對(duì)壓縮機(jī)的工作有嚴(yán)重影響。2022/7/2438思考題： 1. 壓縮機(jī)的理想工作循環(huán)由哪幾個(gè)過(guò)程組成？壓縮機(jī)應(yīng)具備什么條件？ 2. 壓縮機(jī)的實(shí)際工作過(guò)程與理想工作過(guò)程有何差別？ 3. 影響壓縮機(jī)排氣量的因素有哪些？它們又是如何影響值的？ 4. 制冷量和指示（軸、電）功率及指示