壓縮機(jī)技術(shù)總結(jié)

《壓縮機(jī)技術(shù)》總結(jié)能源與化工系東莞理工學(xué)院2/1/202312第一章緒論什么是壓縮機(jī)壓縮機(jī)的用途制冷壓縮機(jī)在制冷系統(tǒng)中的作用與地位制冷壓縮機(jī)的種類與分類方式制冷壓縮機(jī)工作過程演示制冷壓縮機(jī)的名義工況制冷壓縮機(jī)的發(fā)展概況什么是壓縮機(jī) 壓縮機(jī)是一種壓縮氣體提高氣體壓力或輸送氣體的機(jī)器．4制冷壓縮機(jī)的作用提高制冷劑壓力P1提高制冷劑冷凝溫度T2壓縮機(jī)--制冷系統(tǒng)的心臟6壓縮機(jī)種類與分類方式1、種類制冷壓縮機(jī)（按壓縮機(jī)的熱力學(xué)工作原理分）容積型速度型（按壓縮機(jī)部件運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)分）滾動(dòng)轉(zhuǎn)子式滑片式螺桿式渦旋式（按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分）離心式往復(fù)式旋葉式軸流式7

2.分類方式密封方式制冷劑

蒸發(fā)溫度制冷壓縮機(jī)的名義工況工況--動(dòng)力設(shè)備在一定條件下的工作狀況，即各個(gè)參數(shù)之間的相互關(guān)系。名義工況--是指壓縮機(jī)的性能參數(shù)，諸如制冷量、輸入功率、性能參數(shù)等均與工況相關(guān)，為了便于選用和設(shè)計(jì)，而規(guī)定的統(tǒng)一工況！9第二章往復(fù)式壓縮機(jī)基本結(jié)構(gòu)和工作原理熱力性能驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和機(jī)體部件氣閥內(nèi)置電動(dòng)機(jī)總體結(jié)構(gòu)潤(rùn)滑系統(tǒng)和潤(rùn)滑油振動(dòng)和噪聲安全保護(hù)機(jī)體（曲軸箱）氣缸活塞吸、排氣閥曲軸連桿機(jī)構(gòu)組成活塞式壓縮機(jī)基本結(jié)構(gòu)往復(fù)式制冷壓縮機(jī)工作原理①壓縮過程②排氣過程③膨脹過程④吸氣過程實(shí)際過程與理論過程的區(qū)別余隙容積的膨脹過程是一個(gè)復(fù)雜的過程，其過程指數(shù)隨時(shí)間而改變,理論過程無膨脹過程；吸氣壓力低于Ps0排氣壓力大于Pdk壓縮過程不是理論的等熵壓縮過程，而是一個(gè)復(fù)雜的多變過程；實(shí)際過程有泄漏損失實(shí)際過程吸入的制冷劑成分有雜質(zhì)2023/2/1實(shí)際過程是1-2-3-4-1；理論過程是a-b-c-d-a。往復(fù)式壓縮機(jī)熱力性能計(jì)算理論容積輸氣量容積效率實(shí)際質(zhì)量輸氣量單位質(zhì)量制冷量等熵比功等熵功率、電效率制冷量電功率COP、EER往復(fù)式壓縮機(jī)熱力性能計(jì)算理論容積輸氣量容積效率

實(shí)際質(zhì)量輸氣量往復(fù)式壓縮機(jī)熱力性能計(jì)算單位質(zhì)量制冷量等熵比功等熵功率、電效率往復(fù)式壓縮機(jī)熱力性能計(jì)算制冷量電功率COP、EER2.3驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和機(jī)體部件一、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)型式和結(jié)構(gòu)1.曲柄-連桿機(jī)構(gòu)2.曲柄-滑塊機(jī)構(gòu)3.斜盤式驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)二、氣缸布置方式1.臥式和立式2.角度式3.十字形三、機(jī)體、氣缸套和機(jī)殼1.

曲柄-連桿機(jī)構(gòu)

作用：將曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)壓縮機(jī)的工作循環(huán)。

部件：

（1）活塞組

（2）連桿

（3）曲軸1

1.

曲柄-連桿機(jī)構(gòu)——（1）活塞組

活塞組是活塞、活塞銷、活塞環(huán)等的總稱?；钊M

在連桿的帶動(dòng)下，在氣缸內(nèi)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，在氣閥部件的

配合下完成吸入、壓縮和輸送氣體的作用。

1)

筒形活塞

左圖所示為典型的筒

形活塞組部件圖。

由活塞、氣環(huán)、油環(huán)、

活塞銷、彈簧擋圈組

成。

筒形活塞組1)

筒形活塞

筒形活塞分頂部、環(huán)部和裙

部三部分?；钊敳孔龀上掳蓟?/p>

錐形，是為了適應(yīng)氣閥組的結(jié)構(gòu)，

以達(dá)到減少余隙容積的目的。2)

活塞銷

活塞銷用來連接活塞和連桿小頭。連桿通過

活塞銷帶動(dòng)活塞作往復(fù)運(yùn)動(dòng)?；钊N結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，

一般制成中空的圓柱體。

活塞銷3)

活塞環(huán)

1.氣環(huán)

氣環(huán)的作用是密封氣缸

的工作容積，防止壓氣體通

過氣缸壁與活塞表面之間的

間隙泄漏到曲軸箱中。氣環(huán)密封原理：內(nèi)側(cè)氣體壓力將環(huán)推向氣缸壁形成第一密封面，端面氣體力使環(huán)與環(huán)槽貼合形成第二密封面。2.油環(huán)

油環(huán)的作用是刮下附著于氣缸壁上多余的潤(rùn)滑油，并使壁面上油膜分布均勻。1.1

曲柄-連桿機(jī)構(gòu)——（2）連桿

連桿的作用是將活塞和曲軸連接起來，傳遞活塞和曲

軸之間的作用力，將曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榛钊耐鶑?fù)運(yùn)

動(dòng)。

包括連桿小頭襯套、連桿體、連桿大頭軸瓦及連桿螺

栓等。1.1

曲柄-連桿機(jī)構(gòu)——（3）曲軸

原動(dòng)機(jī)通過曲軸將力傳送

至活塞。

曲軸是壓縮機(jī)的重要

部件之一，壓縮機(jī)的全部

功率都通過曲軸輸入。曲

軸受力情況復(fù)雜，要求有

足夠的強(qiáng)度、剛度和耐磨

性。在制冷壓縮機(jī)中，最

為常見的是曲柄軸(a)、偏

心軸(b)、

(c)和曲拐軸(d)

三種類型。

曲軸除傳遞動(dòng)力作用外，通常還起輸送潤(rùn)滑油的作用，通過曲軸上的油孔，將油泵供油輸送到連桿大頭、小頭、活塞及軸承處，潤(rùn)滑各摩擦表面。2.曲柄-滑塊機(jī)構(gòu)

采用滑管滑塊式

機(jī)構(gòu)來代替連桿組件

用于小型全封閉式

制冷壓縮機(jī)中，無連

桿，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，

但不能承受大載荷，側(cè)向力大且不均勻。曲柄-滑塊機(jī)構(gòu)

在小型滑管式全封閉壓縮機(jī)中，由于從傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中取消了連桿、活塞銷、甚至活塞環(huán)，筒形活塞與滑管制成一體，套在曲柄銷上的圓柱形滑塊滑行于滑管中，構(gòu)成一特殊形狀的滑管式活塞組。3.斜盤式驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)斜盤式壓縮機(jī)的活塞均為單列雙作用活塞，即每一列活塞的兩端與兩個(gè)氣缸配合，使壓縮機(jī)十分緊湊兩列以上的斜盤式驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的慣性力自動(dòng)平衡三列以上的斜盤式驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的總慣性力矩是定值，方向不變，容易采取措施進(jìn)行平衡特別適用于汽車空調(diào)-慣性力平衡方面的優(yōu)點(diǎn)-高速轉(zhuǎn)動(dòng)原動(dòng)機(jī)氣缸布置方式1.臥式和立式布置2.角度式布置3.十字形布置

壓縮機(jī)的汽缸布置方式臥式和立式布置-對(duì)稱平衡式:力平衡、活塞磨損大、長(zhǎng)度大

-臥式滑管式：小型壓縮機(jī)

-兩缸立式：曲軸剛性差，小型壓縮機(jī)角度式布置-共用曲柄銷，高度和寬度合理，力平衡簡(jiǎn)單十字形布置-不需連桿、曲柄－滑槽結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊。軸封裝置1.

作用

開啟式壓縮機(jī)的曲軸穿過機(jī)體與外置電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸連接，電動(dòng)機(jī)通過聯(lián)軸節(jié)或帶輪驅(qū)動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)。

軸封裝置是開啟式壓縮機(jī)的重要部件之一。它的作用是防止曲軸箱內(nèi)的制冷劑通過曲軸伸出端向外泄漏，阻止外界空氣通過曲軸伸出端向曲軸箱內(nèi)滲透。

軸封裝置主要有波紋管式和摩擦環(huán)式兩種。2.

原理三個(gè)密封面：徑向動(dòng)密封面3:密封材料6與機(jī)體5徑向靜密封面2：密封材料7與密封材料6軸向靜密封面1：密封材料7與曲軸42.4氣閥

一、氣閥的作用及布置方式彈簧力氣體力作用：控制氣體及時(shí)地吸入與排出氣缸。

依靠壓差工作。吸氣閥：吸氣腔

氣缸排氣閥：排氣腔

氣缸通流面積、閥隙面積閥線

二、氣閥的主要結(jié)構(gòu)形式和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

1.剛性環(huán)片閥剛性環(huán)片閥特點(diǎn):

中大型往復(fù)制冷壓縮機(jī)中采用,

結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于制造,

工作可靠,

可實(shí)現(xiàn)頂開吸氣閥片輸氣量調(diào)節(jié),但余隙容積較大,

損失也較大。2.簧片閥

閥片用彈性薄鋼片制成，

閥片的一端固定在閥座上，

另一端可以在氣體壓差的

作用下上下運(yùn)動(dòng)，以達(dá)到

啟閉的目的。

其質(zhì)量輕、慣性小、

啟閉迅速，適用于小型高

轉(zhuǎn)速壓縮機(jī)。帶臂柔性閥3.

柔性環(huán)片閥

常用于全封閉式

壓縮機(jī)

三、閥片的運(yùn)動(dòng)

1.閥片運(yùn)動(dòng)曲線：將閥片在一個(gè)工作循環(huán)中完成的啟、閉

過程，用l-t(閥片位移-時(shí)間)或l-θ(閥片位移-曲軸轉(zhuǎn)角)

表示所得的曲線。典型閥片運(yùn)動(dòng)曲線:1.正常的閥片運(yùn)動(dòng)曲線2.閥片顫抖的運(yùn)動(dòng)曲線3.閥片延遲關(guān)閉的運(yùn)動(dòng)曲線2.閥片顫抖的運(yùn)動(dòng)曲線通常由彈簧力過大引起，導(dǎo)致彈簧頻繁伸縮，氣體流動(dòng)阻力上升。3.閥片延遲關(guān)閉的運(yùn)動(dòng)曲線閥片關(guān)閉時(shí)，由于彈簧力太小使閥片的關(guān)閉過程太長(zhǎng)，結(jié)果造成：1.活塞反向運(yùn)動(dòng)時(shí)從

排氣腔倒流入氣缸，

降低了輸氣量和能效

比2.倒流時(shí)氣體力與彈

簧力方向相同，增加

了閥片對(duì)閥座的撞擊

速度，易損壞閥片潤(rùn)滑系統(tǒng)和潤(rùn)滑油2.7

潤(rùn)滑是壓縮機(jī)中的重要問題之一，它不僅影響到壓縮機(jī)的性能指標(biāo)，而且與壓縮機(jī)的壽命、可靠性、安全性也直接相關(guān)。作用：1）減少摩擦2）帶走摩擦產(chǎn)生的熱量和磨屑3）密封摩擦副部位：?

各軸承?

連桿大頭與曲軸銷?

連桿小頭與活塞銷?

活塞與氣缸

摩擦副：兩構(gòu)件直接接觸并能產(chǎn)生一定相對(duì)運(yùn)動(dòng)的聯(lián)結(jié)。有轉(zhuǎn)動(dòng)副、移動(dòng)副、球面副、螺旋副等。一、

潤(rùn)滑的方式飛濺潤(rùn)滑壓力潤(rùn)滑（油泵供油和離心供油）1.飛濺潤(rùn)滑

用連桿大頭

端的擊油勺飛濺

油到各潤(rùn)滑摩擦

副，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，

但潤(rùn)滑效果差，

無法控制油量，

只能用于小型壓

縮機(jī)。

2.壓力潤(rùn)滑——油泵供油

通過齒輪泵泵送潤(rùn)滑油潤(rùn)滑各摩擦副并帶走熱量，適用于大中型制冷壓縮機(jī)。

的離心作用，將油輸送到各潤(rùn)滑處。3.壓力潤(rùn)滑——離心供油

（主要用于封閉式壓縮機(jī)）

原理：利用離心供油機(jī)構(gòu)進(jìn)行潤(rùn)滑，依靠曲軸的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生二、潤(rùn)滑油

1.潤(rùn)滑油的性能（1）粘度粘度是潤(rùn)滑油最重要的性能參數(shù)之一，它決定了滑動(dòng)軸承中油膜的承載能力、摩擦功耗和密封面的密封能力。（2）與制冷劑的相溶性相溶性好，換熱器表面不易形成油膜，對(duì)傳熱有利；使油的凝固點(diǎn)下降，對(duì)低溫裝置有利；但是降低了油的粘度，油膜太??；蒸發(fā)溫度上升，蒸發(fā)器制冷效果下降。（3）低溫流動(dòng)性潤(rùn)滑油的流動(dòng)性隨著溫度降低而下降，傾點(diǎn)太高會(huì)堵塞膨脹閥閥孔，也會(huì)凝結(jié)在蒸發(fā)器內(nèi)，影響傳熱效果。（4）酸值酸值是表征潤(rùn)滑油中有機(jī)酸總含量（在大多數(shù)情況下，油品

不含無機(jī)酸）的質(zhì)量指標(biāo)。含有酸類物質(zhì)，會(huì)引起材料腐蝕。值越小越好。

（5）閃點(diǎn)（開口）它們表明潤(rùn)滑油的揮發(fā)性。冷凍機(jī)

油應(yīng)具有較高的閃點(diǎn)，以免引起冷凍機(jī)油的結(jié)焦（積碳）

甚至燃燒爆炸等危險(xiǎn)。（6）化學(xué)穩(wěn)定性、氧化安定性潤(rùn)滑油在使用過程中，要求其化學(xué)性質(zhì)和組成能保持穩(wěn)定不變。通常以油氧化后生成的沉淀物多少和氧化后的酸值表示其氧化安定性和化學(xué)穩(wěn)定性。（7）含水量、機(jī)械雜質(zhì)潤(rùn)滑油中含有水分時(shí)，會(huì)加（8）電擊穿強(qiáng)度電擊穿強(qiáng)度（又稱為介電強(qiáng)度）是劇化學(xué)反應(yīng)和引起對(duì)金屬、絕緣材料的腐蝕作用，同時(shí)還會(huì)在節(jié)流元件中造成冰堵。因此，潤(rùn)滑油的含水量應(yīng)越低越好。機(jī)械雜質(zhì)也會(huì)加速零部件的磨損和堵塞油路。表示冷凍機(jī)油電絕緣性能的指標(biāo)，要求電擊穿強(qiáng)度不小于10kV/cm。（9）透明度質(zhì)量好的潤(rùn)滑油，應(yīng)清澈透明，無色或淡黃色。若渾濁變色，則表明油已經(jīng)變質(zhì)，不能使用。2.冷凍機(jī)油的品種與規(guī)格

目前制冷壓縮機(jī)中所使用的冷凍機(jī)油主要包括有礦物油、

合成烴油、脂類油和聚醚油。?礦物油、合成烴油

?脂類油和聚醚油

能與R134a相配

脂類油：多元醇脂POE

聚醚油：環(huán)氧乙炔-環(huán)氧丙烷共聚醚PAG?使用抗氧化劑

POE

與PAG易氧化變質(zhì)，因此要加入抗氧化劑，提

高熱氧化穩(wěn)定性。3.系統(tǒng)中制冷劑的遷移對(duì)潤(rùn)滑系統(tǒng)的影響

制冷劑的遷移：制冷劑在潤(rùn)滑油中的溶解量隨壓力、溫度變化，有時(shí)融入潤(rùn)滑油，有時(shí)又析出，產(chǎn)生制冷劑在油中的遷移現(xiàn)象。

相同壓力下，隨溫度升高，溶解度下降

同一溫度下，隨壓力升高，溶解度升高。（圖2－107）

52振動(dòng)和噪聲連桿的質(zhì)量代替系統(tǒng)；往復(fù)慣性力和旋轉(zhuǎn)慣性力的計(jì)算；往復(fù)運(yùn)動(dòng)質(zhì)量和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)質(zhì)量的計(jì)算；力平衡和力矩平衡方程式推演而來的平衡塊質(zhì)量計(jì)算。安全保護(hù)保護(hù)措施的分類；常見的保護(hù)措施。往復(fù)式制冷壓縮機(jī)的振動(dòng)振動(dòng)來源?曲柄-連桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)時(shí)形成的慣性力?氣流脈動(dòng)引起的管系振動(dòng)

減振措施

?安裝平衡塊

?土壤減振

?各種減振器往復(fù)式制冷壓縮機(jī)的振動(dòng)-慣性力平衡1、曲柄-連桿機(jī)構(gòu)的慣性力和慣性力矩?活塞和曲柄銷的運(yùn)動(dòng)?連桿的質(zhì)量代替習(xí)題?往復(fù)慣性力?旋轉(zhuǎn)慣性力?往復(fù)慣性力矩和旋轉(zhuǎn)慣性力矩

2、往復(fù)式壓縮機(jī)的慣性力平衡

?單缸壓縮機(jī)的慣性力平衡

?兩缸壓縮機(jī)的慣性力平衡

?角度式壓縮機(jī)的慣性力平衡1、曲柄-連桿機(jī)構(gòu)的慣性力和慣性力矩?活塞和曲柄銷的運(yùn)動(dòng)往復(fù)加速度旋轉(zhuǎn)加速度?連桿的質(zhì)量代替系統(tǒng)往復(fù)運(yùn)動(dòng)質(zhì)量旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)質(zhì)量1、曲柄-連桿機(jī)構(gòu)的慣性力和慣性力矩?往復(fù)慣性力?旋轉(zhuǎn)慣性力?往復(fù)慣性力矩和旋轉(zhuǎn)慣性力矩

2、往復(fù)式壓縮機(jī)的慣性力平衡

?單缸壓縮機(jī)的慣性力平衡旋轉(zhuǎn)慣性力平衡往復(fù)慣性力平衡

總平衡質(zhì)量 ?兩缸壓縮機(jī)的慣性力平衡

旋轉(zhuǎn)慣性力矩平衡往復(fù)慣性力矩平衡 ?角度式壓縮機(jī)的慣性力平衡安全保護(hù)（1）防止液擊（2）壓力保護(hù)（3）內(nèi)置電機(jī)的保護(hù)（4）溫度保護(hù)59第三章滾動(dòng)轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及發(fā)展?fàn)顩r工作原理、主要組成部件、基元容積；主要熱力性能工作容積的計(jì)算；影響容積效率的因素；熱力性能計(jì)算動(dòng)力學(xué)分析和主要結(jié)構(gòu)參數(shù)受力情況；重要結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)壓縮機(jī)性能的影響。振動(dòng)和噪聲擺動(dòng)轉(zhuǎn)子式制冷壓縮機(jī)與滾動(dòng)轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)的主要區(qū)別和特點(diǎn)。一、工作原理滾動(dòng)轉(zhuǎn)子式制冷壓縮機(jī)主要由氣缸、滾動(dòng)轉(zhuǎn)子、偏心軸和滑片等組成。圓筒形氣缸2的徑向開設(shè)有不帶吸氣閥的吸氣孔口和帶有排氣閥的排氣孔口，滾動(dòng)轉(zhuǎn)子3(亦稱滾動(dòng)活塞)裝在偏心軸4上，轉(zhuǎn)子沿氣缸內(nèi)壁滾動(dòng)．與氣缸問形成一個(gè)月牙形的工作腔，滑片7(亦稱滑動(dòng)檔板)在彈簧的作用力使其端部與轉(zhuǎn)子緊密接觸，將月牙形工作腔分為兩部分，滑片隨轉(zhuǎn)子的滾動(dòng)沿滑片槽道作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，端蓋被安置在氣缸兩端，與氣缸內(nèi)壁、轉(zhuǎn)子外壁、切點(diǎn)、滑片構(gòu)成封閉的氣缸容積，即基元容積．其容積大小隨轉(zhuǎn)于轉(zhuǎn)角變化，容積內(nèi)氣體的壓力則隨基元容積的大小而改變，從而完成壓縮機(jī)的工作過程。特征角度：（1）吸氣孔口后邊緣角a，q=a時(shí)吸氣開始；（2）吸氣孔口前邊緣角b，q=2p+b時(shí)壓縮過程開始；（3）排氣孔口后邊緣角g，q=4p-g時(shí)排氣過程結(jié)束；（4）排氣孔口前邊緣角f，q=4p-f時(shí)再度壓縮過程開始；（5）排氣開始角j，q=2p+j時(shí)排氣過程開始。特點(diǎn)滾動(dòng)轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)與往復(fù)活塞式壓縮機(jī)相比，具有下列特點(diǎn)：零部件少，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單易損零件少，運(yùn)行可靠在相同的冷量情況下，壓縮機(jī)體積小、重量輕、運(yùn)轉(zhuǎn)平衡沒有吸氣閥片，阻力小，吸氣過熱?。挥嘞度莘e小，輸氣系數(shù)較高加工精度要求較高密封線較長(zhǎng)，密封性能較差，泄漏損失較大單缸的轉(zhuǎn)矩峰值大，需平衡滑片依然是易損零件。§3-2主要熱力性能汽缸工作容積的變化規(guī)律輸氣量及其影響因素壓縮過程功率及效率計(jì)算實(shí)例容積效率滾動(dòng)轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)的實(shí)際容積輸氣量也可用往復(fù)式壓縮機(jī)的方法表示為滾動(dòng)轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)的容積效率比往復(fù)式壓縮機(jī)大，其值大約在0.7～0.9范圍內(nèi)，空調(diào)器用的滾動(dòng)轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)可達(dá)0.9以上。§3.3.3主要結(jié)構(gòu)參數(shù)滾動(dòng)轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)的主要結(jié)構(gòu)參數(shù)有：(1)汽缸直徑D(2)汽缸（或轉(zhuǎn)子）的軸向長(zhǎng)度L(3)轉(zhuǎn)子偏心距e(4)相對(duì)汽缸長(zhǎng)度L/D主要結(jié)構(gòu)參數(shù)間的關(guān)系已知設(shè)計(jì)工況和制冷量，通過熱力計(jì)算求出理論輸氣量，進(jìn)而計(jì)算汽缸工作容積，再根據(jù)m和t值，計(jì)算汽缸直徑。2.相對(duì)偏心距t和相對(duì)汽缸長(zhǎng)度m對(duì)壓縮機(jī)性能的影響-相對(duì)汽缸長(zhǎng)度m值大，轉(zhuǎn)子和滑片受力面積大，氣體力大，同時(shí)泄漏量也大。-相對(duì)偏心距值t越大，滑片行程長(zhǎng)，滑片受到的氣體力增加，但轉(zhuǎn)子受的氣體力減小；泄漏周長(zhǎng)減小，泄漏減小；汽缸有效利用率增加。因此，應(yīng)該選擇較小的m值和較大的t值，但t值不能太大，否則滑片受力太大；m值不能太小，否則汽缸直徑增加，結(jié)構(gòu)不合理。3.主要結(jié)構(gòu)參數(shù)的選取-相對(duì)汽缸長(zhǎng)度m值通常取0.25~1.0-相對(duì)偏心距值t值通常取0.11~0.16-汽缸直徑D通過計(jì)算得出-滑片厚度b一般>2e-滑片高度H=(5~10)e具體取值應(yīng)考慮使用工質(zhì)和工況、零部件的制造和安裝精度及所用材料和處理工藝等因素?！?-5擺動(dòng)轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)能承受更大的壓力差，使用替代工質(zhì)時(shí)，有優(yōu)勢(shì)。用在真空泵、空氣壓縮機(jī)等。滾動(dòng)轉(zhuǎn)子與滑板做成整體，稱為擺動(dòng)轉(zhuǎn)子。特點(diǎn)滾環(huán)與擺桿一體，不存在密封和潤(rùn)滑問題，也不需設(shè)置劃片彈簧。滾環(huán)與擺桿一體，兩側(cè)支撐，可承受較大的壓力差。提高機(jī)械效率。有利于減少內(nèi)部泄露，提高容積效率。擺動(dòng)轉(zhuǎn)子加工困難，導(dǎo)向部分加工要求精密。適用于7.7kw以下的場(chǎng)合。消除了滑片與轉(zhuǎn)子之間的摩擦和敲擊，噪聲降低。因此，擺動(dòng)轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)更適用于高壓力差的工況或者壓力差較大的制冷劑。71第四章渦旋式壓縮機(jī)工作原理、工作過程及特點(diǎn)主要組成部件、工作原理；特點(diǎn)。渦旋式壓縮機(jī)的嚙合原理和型線主要結(jié)構(gòu)參數(shù)結(jié)構(gòu)密封與防自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)泄漏途徑和密封方式；幾種典型的防自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)熱力過程工作容積的計(jì)算；影響容積效率的因素；內(nèi)壓力比和內(nèi)容積比的定義；熱力性能計(jì)算動(dòng)力過程：受力情況安全保護(hù)第一節(jié)渦旋式制冷

壓縮機(jī)工作原理一、工作原理關(guān)鍵工作部件是一個(gè)靜盤（固定渦旋體）和與之嚙合的動(dòng)盤（動(dòng)渦旋體）；靜渦旋體與動(dòng)渦旋體之間形成一系列月牙形的基元容積；在動(dòng)盤以靜盤中心為旋轉(zhuǎn)中心以一定的旋轉(zhuǎn)半徑作無自轉(zhuǎn)的回轉(zhuǎn)平動(dòng)時(shí)，基元容積均作周期性的擴(kuò)大與縮小，從而實(shí)現(xiàn)氣體的吸入、壓縮和排出。二、工作過程動(dòng)渦旋體O2圍繞靜渦旋體中心O1作平面運(yùn)動(dòng)（無自轉(zhuǎn)）a~f

壓縮g~j

排氣工作過程無吸、排氣閥，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，噪聲低吸氣排氣同時(shí)進(jìn)行，效率高每三周完成一個(gè)工作循環(huán)無余隙無膨脹過程，效率高外側(cè)空間與吸氣口相通，始終進(jìn)行吸氣過程，中心部位與排氣口相通，始終進(jìn)行排氣過程，中間部位則始終進(jìn)行壓縮過程。三、渦旋式壓縮機(jī)特點(diǎn)1、效率高過熱、泄漏小，無余隙容積膨脹過程，摩擦損失小，無氣閥，流動(dòng)損失小，容積效率比往復(fù)式約高10%2、力矩變化小比往復(fù)式低10%，壓力變化小，噪聲低3、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小渦∶轉(zhuǎn)∶往=1∶3∶7 （零件數(shù)）體積比往復(fù)式小40%，輕15%可高速∶13000r/min第二節(jié)渦旋式壓縮機(jī)的嚙合原理與型線嚙合原理渦旋式壓縮機(jī)的型線與壓縮機(jī)的效率、空間利用率、密封性以及加工成本密切相關(guān)，可作為渦旋式壓縮機(jī)的型線需滿足：1）有且僅有一個(gè)共軛點(diǎn)；2）任意一對(duì)共軛點(diǎn)接觸時(shí)，兩渦旋體的中心偏移量為常數(shù)；3）在兩個(gè)嚙合點(diǎn)處，與兩個(gè)渦旋面相切的向量相互平行且垂直于兩個(gè)渦旋體偏置的方向。根據(jù)嚙合原理可以設(shè)計(jì)出各種不同的渦旋式壓縮機(jī)型線，比如螺旋線、正多角形、線段，以及圓的漸開線等。由于圓的漸開線較易加工，通常采用圓的漸開線作為渦旋體型線。1、圓的漸開線方程直線L沿某圓周作純滾動(dòng)時(shí)，直線上任一點(diǎn)A的軌跡AK，被稱為圓的漸開線；該圓被稱為基圓，直線被稱為發(fā)生線，r是基圓半徑，b為漸開線展角，f為漸開角，a為漸開線初始角。漸開線方程為 x=r[cos(Ф+α)+Фsin(Ф+α)] y=r[sin(Ф+α)-Фcos(Ф+α)]2、渦旋體漸開線方程內(nèi)外渦旋體為+α，-α起始角；內(nèi)壁方程

x=r[cos(Фi+α)+Фisin(Фi+α)]y=r[sin(Фi+α)－Фicos(Фi＋α)]外壁方程

x=r[cos(Ф0－α)+Ф0sin(Ф0－α)]y=r[sin(Ф0－α)－Ф0cos(Ф0-α)]3、渦旋體參數(shù)基圓半徑r，漸開線初始角α，渦旋體高h(yuǎn)，渦旋體壁厚t＝2rα，渦旋體節(jié)距P＝2πr

壓縮腔室對(duì)數(shù)N，渦旋圈數(shù)m=N+1/44、加工方法：創(chuàng)成法4.4密封與防自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)一、渦旋式壓縮機(jī)的泄漏泄漏途徑1）由軸向間隙產(chǎn)生徑向泄漏2）由徑向間隙產(chǎn)生周向泄漏泄漏長(zhǎng)度周向（渦旋體高度）小，泄漏小徑向（渦旋線長(zhǎng)度）大，泄漏大結(jié)論：減少軸向間隙可有效減少徑向泄漏二、密封機(jī)構(gòu)考慮因素：可靠性高，補(bǔ)償性強(qiáng)1、軸向密封機(jī)構(gòu)：（密封軸向間隙）1）接觸式密封： 方法：在渦旋體頂端面鑲嵌密封材料材料：工程熱塑料，耐磨金屬材料 特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易加工，壽命短

2）非接觸式密封

a)油溝密封： 在渦旋體頂端開油溝并延長(zhǎng)用以潤(rùn)滑端面，同時(shí)在渦旋體的背面設(shè)背壓腔，防止動(dòng)靜體脫開特點(diǎn)：密封性好，壽命長(zhǎng)，可靠性好，加工工藝?yán)щy2、軸向柔性密封機(jī)構(gòu)方法：在渦旋體背面設(shè)置波形彈簧，設(shè)柔性止推環(huán)，在渦旋體頂面開油溝。二、徑向密封機(jī)構(gòu)：采取措施：基本思想：曲軸旋轉(zhuǎn)半徑可變。單圓曲柄徑向密封機(jī)構(gòu)o1—曲柄圓轉(zhuǎn)中心，o2—渦旋體中心，o3—曲柄柄體中心，依靠曲柄銷9與軸承8間的軸承間隙4控制動(dòng)靜渦旋體的接觸情況（通過調(diào)整軸承間隙達(dá)到調(diào)整渦旋體之間的徑向間隙）偏心軸套式徑向密封機(jī)構(gòu)

o1—曲軸中心；o3—曲柄中心；o2—渦旋體（軸套）中心；R1—曲軸回轉(zhuǎn)半徑，R2—渦旋體回轉(zhuǎn)半徑；ξ—滯后角，旋轉(zhuǎn)時(shí)ξ變化R2變化，從而使o1～o2變化，間隙得到控制滑動(dòng)襯套式機(jī)構(gòu) 曲軸6內(nèi)開槽，內(nèi)有可滑動(dòng)塊1，由彈簧頂著，動(dòng)渦旋體滑銷2安裝在滑塊1內(nèi)，彈簧5頂出R變化調(diào)節(jié)間隙 三、防自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)

動(dòng)渦旋體繞靜渦旋體中心做無自轉(zhuǎn)平動(dòng)，需要設(shè)置防自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。防自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)有：十字聯(lián)接環(huán)、球形聯(lián)軸節(jié)、圓柱聯(lián)軸節(jié)十字聯(lián)接環(huán)

結(jié)構(gòu)：十字聯(lián)接環(huán)上DC

與機(jī)體槽連（可滑動(dòng)）

AB與動(dòng)渦旋體連，原理：使動(dòng)渦旋體繞o2轉(zhuǎn)動(dòng)特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單易磨損，加工困難球形聯(lián)軸節(jié) 結(jié)構(gòu)：兩幾何形狀相同孔板，分別安在機(jī)體動(dòng)渦旋體上，在孔板間設(shè)置鋼球連接孔板 原理：動(dòng)渦旋體平動(dòng)時(shí)，鋼球可在孔內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)、 要求：平動(dòng)半徑為R時(shí)，孔板孔為2R，鋼球半徑為R

特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易加工，可實(shí)現(xiàn)滾動(dòng)支撐，減少磨損圓柱銷聯(lián)軸節(jié)

結(jié)構(gòu)：在機(jī)座上開孔板6，動(dòng)渦旋體上連軸銷3原理：當(dāng)動(dòng)渦旋體平動(dòng)時(shí)，銷在孔內(nèi)平動(dòng)，半徑R要求：銷半徑2R,孔徑4R特點(diǎn)：受力好，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但無支撐作用三、渦旋式壓縮機(jī)輸氣量1、理論輸氣量2、實(shí)際輸氣量3、容積效率ηv六、渦旋壓縮機(jī)的功率1、指示功的計(jì)算2、指示功率3、軸功率88第五章螺桿式壓縮機(jī)（1）1、基本結(jié)構(gòu)和工作原理工作原理、基元容積、主要組成部件。2、螺桿轉(zhuǎn)子齒形及結(jié)構(gòu)參數(shù)嚙合原理、主要結(jié)構(gòu)參數(shù)、齒形選擇原則3、熱力性能理論輸氣量的計(jì)算；熱力性能計(jì)算。4、吸排氣孔口和內(nèi)容積比調(diào)節(jié)內(nèi)容積比調(diào)節(jié)的意義和方式89第五章螺桿式壓縮機(jī)（2）5、轉(zhuǎn)子受力分析6、開啟式和封閉式螺桿式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)7、螺桿式壓縮機(jī)裝置系統(tǒng)系統(tǒng)的主要輔機(jī)、經(jīng)濟(jì)器的形式和意義8、單螺桿式壓縮機(jī)與雙螺桿式壓縮機(jī)的主要區(qū)別9、螺桿式壓縮機(jī)的振動(dòng)和噪聲5.1

基本結(jié)構(gòu)和工作原理一、螺桿式制冷壓縮機(jī)組在制冷循環(huán)中，作為循環(huán)四大部件之一的螺桿式壓縮機(jī)往往以機(jī)組的形式出現(xiàn)。螺桿式壓縮機(jī)需要噴射大量的油來保持其良好的性能。因此，在機(jī)組中除主機(jī)（螺桿式壓縮機(jī)）外，往往還有輔機(jī)，包括油分離器、油過濾器、油泵、油冷卻器、油分配管等。隨著螺桿式壓縮機(jī)向小型化封閉式發(fā)展，有些輔機(jī)不斷被簡(jiǎn)化或省略。5.1

基本結(jié)構(gòu)和工作原理二、螺桿式制冷壓縮機(jī)基本結(jié)構(gòu)螺桿式壓縮機(jī)需要噴射大量的潤(rùn)滑油，以達(dá)到潤(rùn)滑、密封、提高壓縮機(jī)工作效率、降低排氣溫度和噪聲的目的，保持其良好的性能。因此需要一套高效可靠的油分離器、油過濾器、油泵、油冷卻器等設(shè)備。雙螺桿式壓縮機(jī)由機(jī)體（汽缸體）、一對(duì)陰陽轉(zhuǎn)子、吸排氣端座、排氣活塞、能量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、軸承、聯(lián)軸器等零部件組成。陽轉(zhuǎn)子：具有凸齒、與電動(dòng)機(jī)相連、功率由此端輸入，又叫主動(dòng)轉(zhuǎn)子。陰轉(zhuǎn)子：具有凹齒，又稱從動(dòng)轉(zhuǎn)子。三、工作原理

螺桿式壓縮機(jī)的工作是依靠嚙合運(yùn)動(dòng)著的陽轉(zhuǎn)子與陰轉(zhuǎn)子，并借助于包圍這一對(duì)轉(zhuǎn)子四周的機(jī)殼內(nèi)壁的空間完成的。

當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)子的齒、齒槽與機(jī)殼內(nèi)壁所構(gòu)成的呈“V”字形的一對(duì)齒間容積稱為基元容積，其容積大小會(huì)發(fā)生周期性的變化，同時(shí)它還會(huì)沿著轉(zhuǎn)子的軸向由吸氣口側(cè)向排氣口側(cè)移動(dòng)，將制冷劑氣體吸入并壓縮至一定的壓力后排出。?

基元容積：陰陽轉(zhuǎn)子的凹凸齒槽、嚙合密封線與

氣缸和端蓋內(nèi)壁所圍成的V字形容積。5.2

螺桿轉(zhuǎn)子齒形及結(jié)構(gòu)參數(shù)

?一、齒形設(shè)計(jì)原理

?型線：垂直于轉(zhuǎn)子軸線的端部平面與型面相交而得的

平面曲線。

?型面：陰陽轉(zhuǎn)子的齒面。

嚙合點(diǎn)：兩型線的接觸點(diǎn)

接觸線：同一時(shí)刻軸向型面接觸點(diǎn)的集合

嚙合線：接觸線在端平面上的投影嚙合原理為了保證轉(zhuǎn)子連續(xù)穩(wěn)定地運(yùn)行，端平面上的型線必須滿足嚙合原理：w1R1j=w2R2j,兩轉(zhuǎn)子在節(jié)點(diǎn)P的線速度相等，其節(jié)圓作純滾動(dòng)。三、齒形選擇

?齒形選擇原則：充分大的轉(zhuǎn)子空間容積；基元容積氣密

性好；各種效率高；轉(zhuǎn)子有穩(wěn)定的傳動(dòng)特性；熱變形性

能好；足夠的強(qiáng)度、剛度；良好的加工工藝性能。

?面積利用系數(shù)：表征轉(zhuǎn)子端面充氣的有效程度，

齒數(shù)增加，面積利用系數(shù)減小泄漏三角形形成：

高壓基元容積內(nèi)氣體向較低壓力基元容積泄漏，其泄漏面形狀接近空間曲邊三角形，稱為泄漏三角形，又稱軸向泄漏。

轉(zhuǎn)子的齒形應(yīng)具有較小

的泄漏三角形，理論上

越小越好。三、典型齒形對(duì)稱型線與非對(duì)稱型線：齒形中心線兩邊型線相同的為對(duì)稱型線，不同的則為非對(duì)稱型線；單邊和雙邊型線：齒形型線都在節(jié)圓內(nèi)或都在節(jié)圓外的稱為單邊型線，否則稱為雙邊型線型線的演變：1）對(duì)稱性圓弧型線，設(shè)計(jì)和制造方便，但泄露三角形較大、效率較低；2）不對(duì)稱型線，泄露三角形較??；3）轉(zhuǎn)子型不對(duì)稱型線，帶密封，磨損和噪聲較低。X齒形（瑞典Atlas公司）齒高半徑增大，兩齒之間中心距離縮短，增大了面積利用系數(shù)，較小的泄露三角形，齒數(shù)比4：6，具有效率高的優(yōu)點(diǎn)；Sigma齒形（德國Kaeser公司）齒數(shù)比5：6的突破，兩轉(zhuǎn)子中心距離較大，型線離節(jié)圓有一定的距離，有助于提高氣密性；CF齒形（德國GHH公司）具有X齒形和Sigma齒形的特點(diǎn)，但更重視泄露三角形面積的減小，齒數(shù)比5：6，吸取了X齒形齒高半徑大的特點(diǎn)，能耗可以減低10%左右；SRM-A齒形（瑞典SRM公司）采用齒頂圓弧，密封性更好，改善應(yīng)力集中狀態(tài)，能承受較大的載荷；SRM-D齒形（瑞典SRM公司）是SRM-A齒形的進(jìn)一步改進(jìn)，更小的泄露有利于提高壓縮機(jī)效率，還改善了轉(zhuǎn)子的加工性能，便于加工；日立型線（日本日立公司）綜合了SRD-M型線和GHH型線的優(yōu)點(diǎn)，齒數(shù)比與GHH形同，齒曲線組成方面類似SRM-D型線。四、結(jié)構(gòu)參數(shù)

?齒數(shù)?????齒數(shù)：傳統(tǒng)的6：4（陰陽轉(zhuǎn)子齒數(shù)之比）sigma、cF齒形6：5日立公司經(jīng)過試驗(yàn)證明齒數(shù)比為6：5有較高的效率。瑞典斯達(dá)爾(stals)公司s80型壓縮機(jī)的齒數(shù)比為7：5美國開利(carrier)公司的06T型壓縮機(jī)齒數(shù)比7：6?齒高系數(shù)：齒高半徑與陽轉(zhuǎn)子節(jié)圓半徑之比，一般0.5-0.7四、結(jié)構(gòu)參數(shù)

?扭轉(zhuǎn)角q????扭轉(zhuǎn)角表示轉(zhuǎn)子上的一個(gè)齒在轉(zhuǎn)子兩端端平面上投影的夾角它表示一個(gè)齒的扭轉(zhuǎn)程度扭轉(zhuǎn)角增大，接觸線增大，泄漏量增加，軸向力也加大較大的扭轉(zhuǎn)角可以使吸排氣孔口開的大，減少吸排氣損失?扭角系數(shù)：陽轉(zhuǎn)子一個(gè)齒槽實(shí)際充氣容積與理論充氣容積之比，表示了陽轉(zhuǎn)子一個(gè)齒槽在嚙合中被陰轉(zhuǎn)子侵占的容積大小。?長(zhǎng)徑比：轉(zhuǎn)子長(zhǎng)度L與其公稱直徑Do(轉(zhuǎn)子名義直徑)之比?

λ＝L／D。?

當(dāng)輸氣量不變時(shí)：?

降低λ，則轉(zhuǎn)子公稱直徑D。變大，可提高轉(zhuǎn)子剛度

和強(qiáng)度，而且軸向吸排氣孔的面積變大，減少吸排氣

孔口的氣流流動(dòng)損失，提高容積效率；?

增大λ，則轉(zhuǎn)子直徑D。變小，可以減少氣體力作用

在轉(zhuǎn)子螺旋面上產(chǎn)生的不平衡軸向力，以致可省去平

衡活塞。?

一般λ值取1—1．5之間，下限稱短導(dǎo)程，上限則稱

長(zhǎng)導(dǎo)程，轉(zhuǎn)子直徑為63—500mm之間，適用廣闊的輸

氣量使用范圍。圓周速度和轉(zhuǎn)速

噴油螺桿式壓縮機(jī)最佳圓周速度選擇在25～35m/s左右

噴油螺桿式壓縮機(jī)若采用不對(duì)稱齒形時(shí)，主動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速

范圍為730～4400r/min，小直徑的轉(zhuǎn)子可以選用較高的

轉(zhuǎn)速

。

速度低，泄漏大；速度高，動(dòng)力損失大四、結(jié)構(gòu)參數(shù)

?級(jí)數(shù)與壓力比??對(duì)噴油螺桿式壓縮機(jī)，一般采用一級(jí)壓縮或二級(jí)壓縮無油螺桿式壓縮機(jī)主要是根據(jù)許可的排氣溫度決定級(jí)數(shù)和壓力比?間隙：螺桿式壓縮機(jī)兩轉(zhuǎn)子之間，轉(zhuǎn)子與機(jī)體之間要求有適當(dāng)?shù)拈g隙，這不僅考慮制造和裝配誤差，也考慮了彎曲變形和熱變形的因素。5-3

熱力性能?一、輸氣量5.4.2內(nèi)容積比調(diào)節(jié)?

目的：

螺桿式壓縮機(jī)無排氣閥，內(nèi)壓縮終了的壓力往

往同排氣管道的壓力不相等，形成過壓縮與欠壓縮的額

外功耗。為此，就有必要進(jìn)行內(nèi)容積比調(diào)節(jié)來實(shí)現(xiàn)壓縮

終了壓力等于pdk，以適應(yīng)螺桿式壓縮機(jī)在不同工況下

的高效運(yùn)行。?

方法：滑閥上開有徑向排氣孔口，它隨著滑閥作軸向運(yùn)動(dòng)?；y移動(dòng)時(shí)，一方面使轉(zhuǎn)子的有效工作長(zhǎng)度減小，另一方面徑向排氣孔口也減小，延長(zhǎng)內(nèi)壓縮過程時(shí)間，加大內(nèi)壓力比。當(dāng)把滑閥上的徑向排氣孔口與端蓋上的軸向排氣孔口做成不同的內(nèi)壓力比時(shí)，就可在一定范圍內(nèi)的調(diào)節(jié)過程中，保持內(nèi)壓力比與滿負(fù)荷時(shí)一致。6-7螺桿式壓縮機(jī)裝置系統(tǒng)一、螺桿式壓縮機(jī)機(jī)組油分離器油冷卻器止逆閥?

在螺桿式壓縮機(jī)氣路系統(tǒng)中，往往設(shè)置吸排氣止逆閥。?

吸氣止逆閥防止在停機(jī)后，由于氣體倒流造成制冷劑在吸入管路內(nèi)凝結(jié)。?

排氣止逆閥防止在停機(jī)后高壓氣體由冷凝器等倒流入機(jī)體內(nèi)，使轉(zhuǎn)子倒轉(zhuǎn)，造成螺桿型面的嚴(yán)重磨損。

二、帶經(jīng)濟(jì)器的螺桿式制冷壓縮機(jī)系統(tǒng)?

螺桿式壓縮機(jī)的特點(diǎn)之一是在氣缸的適當(dāng)位置開設(shè)補(bǔ)

氣孔口，與設(shè)置在機(jī)組上的經(jīng)濟(jì)器相連，組成帶經(jīng)濟(jì)

器的螺桿式制冷壓縮機(jī)系統(tǒng)。?

圖5-52表示了各種形式的經(jīng)濟(jì)器圖5-52a是干式熱交換器經(jīng)濟(jì)器，圖5-52b是滿液式熱交換器經(jīng)濟(jì)器圖5-52c是閃發(fā)式熱交換器經(jīng)濟(jì)器?

采用帶經(jīng)濟(jì)器螺桿式壓縮機(jī)系統(tǒng)的目的是增加制冷量

或制熱量，以及性能系數(shù)COP值，尤其在壓差比較大的

工況時(shí)，其效果愈加顯著。

圖5-52

從圖a中看出，自冷凝來的工質(zhì)液體分成兩支流，一支流經(jīng)節(jié)流閥，壓力降至中間壓力pm流入經(jīng)濟(jì)器，另一支直接流入經(jīng)濟(jì)器內(nèi)部管。流過節(jié)流閥后成為低溫兩相制冷劑，在經(jīng)濟(jì)器盤管外與盤管內(nèi)的高溫制冷劑液體進(jìn)行熱交換，成為過熱蒸氣，進(jìn)入壓縮機(jī)補(bǔ)氣口。制冷量和熱泵的制熱量就增加。

圖5-52

流經(jīng)節(jié)流閥的液體流量，由液位控制器Lc調(diào)節(jié)節(jié)流閥開啟度而加以控制，并且流過節(jié)流閥后進(jìn)人經(jīng)濟(jì)器閃發(fā)，并冷卻了流人盤管中的高壓液體制冷劑，然后以中間壓力為pm的閃發(fā)氣體進(jìn)入壓縮機(jī)補(bǔ)氣口。

圖a和圖b所示的兩系統(tǒng)稱為經(jīng)濟(jì)器一級(jí)節(jié)流制冷循環(huán)，經(jīng)過這種循環(huán)后，因流入蒸發(fā)器液體工質(zhì)的過冷度增加，在蒸發(fā)器中吸收外界的熱量就增加，故制冷機(jī)的?

圖5—52c的系統(tǒng)是經(jīng)濟(jì)器二級(jí)節(jié)流制冷循環(huán)，來自冷凝器的液體工質(zhì)全部經(jīng)過一級(jí)節(jié)流閥進(jìn)入經(jīng)濟(jì)器，在經(jīng)濟(jì)器中液體工質(zhì)的液位由液位控制器Lc加以控制，而其閃發(fā)蒸氣再經(jīng)過節(jié)流閥，壓力成為中間壓力pm后進(jìn)入壓縮機(jī)補(bǔ)氣口，經(jīng)濟(jì)器中大部分液體制冷劑過冷度增加，流入蒸發(fā)器時(shí)，吸收熱量增加，同樣增加制冷量和制熱量。

帶經(jīng)濟(jì)器螺桿式壓縮機(jī)和不帶經(jīng)濟(jì)器螺桿式壓縮機(jī)的性能比較?

蒸發(fā)溫度越低，帶經(jīng)濟(jì)器螺桿

式壓縮機(jī)效果更好，增加得多，

而功率增加相應(yīng)較少，性能系

數(shù)得到較大提高。?

帶經(jīng)濟(jì)器螺桿式壓縮機(jī)能適應(yīng)

較寬的運(yùn)行條件，單機(jī)壓力比

大，夏天制冷、冬天制熱的熱

泵機(jī)組的最理想的主機(jī)?

而且它容易控制，同雙級(jí)壓縮

機(jī)比較，系統(tǒng)簡(jiǎn)單且占地少。6-8

單螺桿壓縮機(jī)

?

單螺桿式壓縮機(jī)又稱蝸桿式壓縮機(jī)，最早由法國辛麥

思(zimmern)提出，由于具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、零部件少、重

量輕、效率高、振動(dòng)小和噪聲低等優(yōu)點(diǎn)，開始用于空

壓機(jī)。

?

20世紀(jì)70年代中期，荷蘭Grasso—seacon

Bv公司成功

地把單螺桿式壓縮機(jī)研制成制冷壓縮機(jī)后，很快在中

小型制冷空調(diào)和熱泵裝置上得到應(yīng)用。

?

目前單螺桿式壓縮機(jī)有開啟式和半封閉式兩種，電動(dòng)

機(jī)匹配功率為20一1000kw。一、工作原理螺桿轉(zhuǎn)子的齒間凹槽、星輪和氣缸內(nèi)壁組成一獨(dú)立的基元容積隨著轉(zhuǎn)子和星輪不斷地移動(dòng)，基元容積的大小發(fā)生周期性的變化

吸氣：基元容積的轉(zhuǎn)子齒槽吸氣端進(jìn)氣口與吸氣腔相通，并處于吸氣即將終了狀態(tài)，當(dāng)轉(zhuǎn)子繼續(xù)旋轉(zhuǎn)時(shí)，星輪的齒片和轉(zhuǎn)子齒槽相嚙合，隔開吸氣腔，吸氣結(jié)束。壓縮：轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，基元容積也作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，星輪齒片相對(duì)地往排氣端推移，陰影的基元容積連續(xù)縮小，氣體被壓縮而壓力提高，直至基元容積與排氣口剛要接通為止。排氣：基元容積同徑向和軸向排氣孔口相通、轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，基元容積繼續(xù)變?。锩鏆怏w壓力不會(huì)提高，僅僅把氣體送到排氣管道，直至容積中氣體排盡為止二、結(jié)構(gòu)參數(shù)

?轉(zhuǎn)子齒槽數(shù)和星輪齒數(shù)?轉(zhuǎn)子的齒槽數(shù)取決于所要求的內(nèi)容積比，槽數(shù)越多，

則其齒間面積就越小，提高了內(nèi)容積比，但轉(zhuǎn)子基元

容積縮小。?

制冷壓縮機(jī)一般內(nèi)容積比在7-10之間，為了得到最佳

熱效率，轉(zhuǎn)子采用6槽：?

當(dāng)內(nèi)容積比為3-4時(shí)，采用4槽；?

如轉(zhuǎn)于采用8槽，內(nèi)容積比可提高到l0-16以上。二、結(jié)構(gòu)參數(shù)

?

星輪齒形：平面直齒形；柱面齒形；平民直齒反包絡(luò)齒形。?星輪直徑與轉(zhuǎn)子直徑之比

一般情況下其值為1.?

中心距?

星輪齒片寬度b和轉(zhuǎn)子齒尖寬c；?

嚙合角。三、輸氣量、功率、效率?

輸氣量二、振動(dòng)?

振動(dòng)小?

防振墊?

單螺桿壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)更加平穩(wěn)，振動(dòng)更小。第六章容積式制冷壓縮機(jī)的容量調(diào)節(jié)

概述容量調(diào)節(jié)的目的、要求和基本原理吸氣節(jié)流調(diào)節(jié)變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)間歇運(yùn)行、變頻調(diào)節(jié)改變工作容積調(diào)節(jié)多機(jī)并聯(lián)、內(nèi)部并聯(lián)、旁通調(diào)節(jié)、頂開吸氣閥調(diào)節(jié)其他調(diào)節(jié)方式數(shù)碼渦旋式壓縮機(jī)、雙階壓縮機(jī)容量調(diào)節(jié)的目的容量調(diào)節(jié)的目的使設(shè)備的能力與用戶的負(fù)載相匹配是任何用能產(chǎn)品設(shè)計(jì)的基本原則壓縮機(jī)的設(shè)計(jì)往往針對(duì)一個(gè)固定工況（設(shè)計(jì)工況或額定工況），在該工況下性能最好用戶的負(fù)荷是多變的，隨時(shí)在變化保證用戶處的目標(biāo)溫度始終穩(wěn)定在預(yù)期范圍內(nèi)減少能量消耗，提高能量利用率容量調(diào)節(jié)的背景容量調(diào)節(jié)的基本原理吸氣節(jié)流調(diào)節(jié)（改變比體積）改變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)（調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速）改變工作容積調(diào)節(jié)（調(diào)節(jié)工作容積）其他調(diào)節(jié)方式

-改變?nèi)莘e系數(shù)的連通輔助容積調(diào)節(jié)

-改變泄露系數(shù)的壓開吸氣閥調(diào)節(jié)

-其他壓縮機(jī)制冷量制冷劑的質(zhì)量流量（輸氣量）調(diào)節(jié)方法吸氣節(jié)流調(diào)節(jié)原理：改變吸氣比體積vs物理意義：工作容積不變，吸氣比體積增加，質(zhì)量流量降低，制冷量降低調(diào)節(jié)方法：通過節(jié)流的方式改變吸氣壓力，間接改變吸氣比體積，一般在吸氣管路上加裝節(jié)流裝置來實(shí)現(xiàn)特點(diǎn)

-調(diào)節(jié)原理和調(diào)節(jié)裝置簡(jiǎn)單

-調(diào)節(jié)過程往往伴隨著制冷循環(huán)特征參數(shù)（如蒸發(fā)溫度、冷凝溫度）的變化，不是一種理想的調(diào)節(jié)方式變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)間歇運(yùn)行調(diào)節(jié)（開停調(diào)節(jié)）變速調(diào)節(jié)（直流調(diào)速、機(jī)械或電磁變速調(diào)節(jié)、變頻調(diào)節(jié)）原理：改變壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速優(yōu)點(diǎn)：簡(jiǎn)單易行，成本低；制冷系統(tǒng)和壓縮機(jī)不做任何改動(dòng)。缺點(diǎn)：

1）能量損失大，停機(jī)后高低壓平衡，重新建立高低壓需大量能耗；

2）調(diào)節(jié)精度差，需存在一定溫度帶寬，避免壓縮機(jī)頻繁起停；

3）對(duì)電網(wǎng)沖擊大；

4）帶寬不能太小?；诖?，間歇運(yùn)行一般適用調(diào)節(jié)過程要求不高的小型制冷系統(tǒng)。間歇運(yùn)行調(diào)節(jié)變頻調(diào)節(jié)變頻調(diào)節(jié)原理1）電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和頻率關(guān)系2）電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和頻率成正比3）壓縮機(jī)的輸氣量和電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速近似成正比4）頻率變化進(jìn)而實(shí)現(xiàn)輸氣量的連續(xù)調(diào)節(jié)，達(dá)到制冷量連續(xù)調(diào)節(jié)的目的。變頻器：交流電通過整流器轉(zhuǎn)換為直流電，然后通過逆變器將直流電轉(zhuǎn)換為頻率可變的交流電。主要作用：將普通的交流電源轉(zhuǎn)換為變頻壓縮機(jī)所需要的變頻電源并提供給壓縮機(jī)分類：電流源型和電壓源型脈寬調(diào)制方式（PWM）和脈幅調(diào)制方式（PAM）空調(diào)變頻電動(dòng)機(jī)多采用電壓源型PWM方式。圖6-3變頻器調(diào)節(jié)原理。變頻調(diào)節(jié)變頻調(diào)節(jié)變頻調(diào)節(jié)的特點(diǎn)（節(jié)能優(yōu)勢(shì)）低轉(zhuǎn)速運(yùn)行時(shí)，質(zhì)量流量減小，換熱器面積相對(duì)變大，傳熱溫差減小，降低能耗達(dá)到目標(biāo)溫度后，維持低速運(yùn)行，避免了頻繁停開機(jī)時(shí)較大的起動(dòng)電流造成的損失避免了頻繁的停開機(jī)，減少了壓縮機(jī)內(nèi)部的能量損失變頻調(diào)節(jié)的其他優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：控制精度高，溫度波動(dòng)小，舒適性好；剛開機(jī)就可高速運(yùn)轉(zhuǎn)，迅速達(dá)到目標(biāo)溫度；可以實(shí)現(xiàn)卸載（低速）起動(dòng)，起動(dòng)電流小，不存在對(duì)電網(wǎng)的沖擊。缺點(diǎn)：成本高；變頻器存在一定的能耗，且存在電磁兼容和電磁干擾問題。改變工作容積調(diào)節(jié)多機(jī)并聯(lián)調(diào)節(jié)（多機(jī)）多缸壓縮機(jī)調(diào)節(jié)（單機(jī)多缸）旁通調(diào)節(jié)（吸氣回流調(diào)節(jié)）（單機(jī)單缸）

-旁通閥調(diào)節(jié)

-滑閥調(diào)節(jié)

-柱塞調(diào)節(jié)頂開吸氣閥調(diào)節(jié)原理：改變工作容積（多個(gè)或單個(gè)）調(diào)節(jié)方法多機(jī)并聯(lián)調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)原理：并聯(lián)使用多臺(tái)壓縮機(jī)，視用戶對(duì)制冷量的要求運(yùn)行一臺(tái)或多臺(tái)壓縮機(jī)。這種調(diào)節(jié)方式為分級(jí)調(diào)節(jié)，當(dāng)有一臺(tái)變速壓縮機(jī)參與時(shí)，可實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)節(jié)。優(yōu)點(diǎn)：調(diào)節(jié)效率高，成本較低，可減少單臺(tái)壓縮機(jī)的起動(dòng)次數(shù)，延長(zhǎng)壓縮機(jī)的壽命。缺點(diǎn)：系統(tǒng)復(fù)雜，控制難度高，并存在潤(rùn)滑油的平衡等問題（回油問題和均油問題）。一般需設(shè)置油分離器、油路平衡管、均油管及均壓管等。優(yōu)缺點(diǎn)內(nèi)部并聯(lián)壓縮機(jī)與多機(jī)并聯(lián)系統(tǒng)相比，具有高效、可靠及成本低的優(yōu)點(diǎn)。優(yōu)點(diǎn)調(diào)節(jié)原理：多臺(tái)并聯(lián)運(yùn)行的壓縮機(jī)共用一個(gè)機(jī)殼，每臺(tái)壓縮機(jī)可獨(dú)立運(yùn)行，也可并聯(lián)運(yùn)行。其中一臺(tái)為變頻壓縮機(jī)，可實(shí)現(xiàn)制冷量的無級(jí)調(diào)節(jié)。旁通調(diào)節(jié)旁通閥調(diào)節(jié)滑閥調(diào)節(jié)柱塞調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)方法調(diào)節(jié)原理：推遲壓縮機(jī)工作容積封閉的時(shí)間。壓縮機(jī)吸氣結(jié)束、工作容積開始由最大縮小時(shí)，控制工作容積使其不能封閉，吸入的一部分氣體將隨著工作容積的縮小從吸氣口或特別設(shè)定的回流通道返回吸氣腔，直到工作容積封閉后才開始?jí)嚎s過程。相當(dāng)于減少了吸氣量，其輸氣量和制冷量也隨之減小。旁通調(diào)節(jié)通過吸氣回流旁通改變輸氣量常見于汽車空調(diào)中的變?nèi)萘繙u旋式壓縮機(jī)，通過氣體壓力和彈簧力控制回流氣體調(diào)節(jié)孔的開啟度，實(shí)現(xiàn)旁通調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)方法旁通調(diào)節(jié)優(yōu)點(diǎn)

-溫度可保持穩(wěn)定，舒適性好

-沒有斷續(xù)負(fù)荷產(chǎn)生的不可預(yù)料的加減速，提高了汽車駕駛性能

-調(diào)節(jié)的壓力條件得到緩和，有利于提高壓縮機(jī)壽命

-功率消耗降低

-離合器在外界氣溫超過20度時(shí)不發(fā)生離合現(xiàn)象改變工作容積調(diào)節(jié)-滑閥調(diào)節(jié)廣泛應(yīng)用于螺桿式壓縮機(jī)中，通過在兩轉(zhuǎn)子之間設(shè)置一個(gè)可以軸向移動(dòng)的滑閥來實(shí)現(xiàn)氣體的回流?；y軸向位置的移動(dòng)可以改變螺桿轉(zhuǎn)子有效工作長(zhǎng)度，從而達(dá)到輸氣量調(diào)節(jié)的目的。(P214，圖6-15）滑閥調(diào)節(jié)輸氣量可在10%~100%的范圍內(nèi)連續(xù)進(jìn)行?；y軸向移動(dòng)的動(dòng)作是根據(jù)吸氣壓力和溫度，通過液壓傳動(dòng)機(jī)構(gòu)（液壓活塞）來完成的。調(diào)節(jié)原理改變工作容積調(diào)節(jié)-柱塞調(diào)節(jié)廣泛應(yīng)用于螺桿式壓縮機(jī)中，它克服了滑閥調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)增大螺桿式壓縮機(jī)軸向尺寸的缺點(diǎn)，適用于壓縮機(jī)外形尺寸受到限制的場(chǎng)合。柱塞調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和滑閥調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)相似，也是一種吸氣回流調(diào)節(jié)，區(qū)別在于柱塞是沿螺桿的徑向方向移動(dòng)(P216，圖6-18）柱塞調(diào)節(jié)屬于分級(jí)調(diào)節(jié)，在螺桿軸向的某一特定位置開設(shè)一旁通通道，柱塞在通道內(nèi)沿螺桿徑向方向作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)旁通通道的開啟與閉合。一般陰陽螺桿各有一個(gè)柱塞。調(diào)節(jié)原理改變工作容積調(diào)節(jié)-頂開吸氣閥調(diào)節(jié)應(yīng)用于往復(fù)式壓縮機(jī)中，采用各種機(jī)構(gòu)將吸氣閥頂開。壓縮機(jī)進(jìn)入壓縮過程，氣缸容積縮小時(shí)，吸氣閥受外界強(qiáng)制作用被打開，隨著氣缸容積的縮小，氣缸內(nèi)的氣體又經(jīng)過吸氣閥回流至吸氣腔，頂開吸氣閥的時(shí)間不同，回流的氣體量就不同，壓縮機(jī)的輸氣量也就不同，從而實(shí)現(xiàn)了輸氣量調(diào)節(jié)的目的。吸氣閥的控制方法，可通過氣體壓力和彈簧控制，也可通過油壓和彈簧力控制等方法（如油壓缸-拉桿機(jī)構(gòu)）調(diào)節(jié)原理其他調(diào)節(jié)方式-數(shù)碼渦旋式壓縮機(jī)人為控制靜盤背后的氣體壓力，使兩個(gè)渦旋盤脫離，吸入的氣體由于渦旋體之間較大的軸向間隙又回流至吸氣口，壓縮機(jī)空轉(zhuǎn)但無排氣，制冷量為0，為“卸載狀態(tài)”。背壓通過一個(gè)電子閥控制。有些類似于開停調(diào)節(jié)，但最大的區(qū)別在于不停機(jī)，沒有開停損失。調(diào)節(jié)原理通過控制負(fù)載和卸載的時(shí)間，來控制壓縮機(jī)的制冷量。制冷量=額定制冷量*負(fù)載時(shí)間/（負(fù)載時(shí)間+卸載時(shí)間）控制原理其他調(diào)節(jié)方式-數(shù)碼渦旋式壓縮機(jī)輸出特性上具有開停調(diào)節(jié)的特征，但其開停頻率快的多可在10%~100%范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)制冷量連續(xù)調(diào)節(jié)，有變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)的連續(xù)調(diào)節(jié)技術(shù)特征具有優(yōu)良的季節(jié)能效比回油特性良好

-空載時(shí)帶出的油很少

-負(fù)載時(shí)氣體速度足以使油回到壓縮機(jī)不存在變頻控制器導(dǎo)致的電磁兼容問題，不影響供電系統(tǒng)存在空載損失，負(fù)載和空載切換的周期不能太長(zhǎng)，以避免空載時(shí)間太長(zhǎng)導(dǎo)致制冷系統(tǒng)高低壓達(dá)到平衡造成能量損失。特點(diǎn)其他調(diào)節(jié)方式-雙階壓縮機(jī)對(duì)壓縮機(jī)進(jìn)行氣缸串聯(lián)或并聯(lián)的控制切換技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)單缸（兩級(jí)串聯(lián)）壓縮和雙缸（并聯(lián)）壓縮的自由轉(zhuǎn)換，輸出兩種大小不同的排氣量?？刂品椒ǎ核耐ㄩy和單向閥組合控制串聯(lián)時(shí)，為一個(gè)氣缸的排氣量并聯(lián)時(shí)，為兩個(gè)氣缸總的排氣量調(diào)節(jié)原理其他調(diào)節(jié)方式-雙階壓縮機(jī)在一臺(tái)壓縮機(jī)上實(shí)現(xiàn)兩種制冷量的輸出，一定范圍內(nèi)可以替代變頻轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)控制簡(jiǎn)單可靠（四通閥）避免了變頻壓縮機(jī)需要昂貴的變頻控制器和電磁兼容、電磁干擾等問題優(yōu)點(diǎn)特別適用于制冷量變化時(shí)壓力比也變化的場(chǎng)合，如風(fēng)冷熱泵熱水器（冬夏季節(jié)）制冷量的變化依靠?jī)蓚€(gè)氣缸的串聯(lián)或并聯(lián)，不能實(shí)現(xiàn)無級(jí)或多級(jí)調(diào)節(jié)缺點(diǎn)第七章離心式制冷壓縮機(jī)

（1）

概述離心式制冷壓縮機(jī)的主要部件及工作原理離心式制冷壓縮機(jī)的基本理論速度三角形、歐拉方程、能量方程、伯努利方程的表達(dá)式和物理意義。葉輪前彎式和后彎式葉輪的定義和特點(diǎn)。第七章離心式制冷壓縮機(jī)

（2）

固定元件吸氣室、擴(kuò)壓器、彎道和回流器的主要作用；無葉擴(kuò)壓器和葉片擴(kuò)壓器的主要優(yōu)缺點(diǎn)；相似理論及其在離心式壓縮機(jī)中的應(yīng)用相似理論的基本原理；性能換算。離心式壓縮機(jī)的特性曲線與運(yùn)行調(diào)節(jié)特性曲線（喘振區(qū)、堵塞區(qū)）；與熱交換器的聯(lián)合工作；旋轉(zhuǎn)失速和喘振；能量調(diào)節(jié)的主要方式。概述

離心式制冷壓縮機(jī)的構(gòu)造及工作原理

離心式制冷壓縮機(jī)屬于速度型壓縮機(jī)，是靠高速旋轉(zhuǎn)的葉輪對(duì)氣體做功，以提高氣體的壓力，葉輪進(jìn)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(jī)外，完成吸氣—壓縮—排氣過程。葉輪3蝸殼4吸氣室2A）單級(jí)壓縮機(jī)

概述

離心式制冷壓縮機(jī)的構(gòu)造及工作原理對(duì)于多級(jí)離心式制冷壓縮機(jī)，則利用彎道和回流器再將氣體引入下一級(jí)葉輪進(jìn)行壓縮。下一級(jí)1—葉輪2—擴(kuò)壓器3—彎道4—回流器B）多級(jí)壓縮機(jī)

概述

離心式制冷壓縮機(jī)的主要部件進(jìn)氣室、機(jī)殼、進(jìn)口導(dǎo)葉擴(kuò)壓器、彎道、回流器蝸室、密封葉輪（工作輪）：使氣體獲得能量的唯一部件主軸:支持旋轉(zhuǎn)部件以及傳遞轉(zhuǎn)矩平衡盤:位于高壓端，平衡轉(zhuǎn)子軸向力的零件轉(zhuǎn)子（可以轉(zhuǎn)動(dòng)的部件）靜子或固定元件（不能轉(zhuǎn)動(dòng)的部件）離心式制冷壓縮機(jī)的基本理論

速度三角形氣流在葉輪中的復(fù)合運(yùn)動(dòng)(速度為c)，由兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)合成：氣體沿葉片所形成的流道流過葉輪，其速度稱為相對(duì)速度w。氣體隨葉輪一起旋轉(zhuǎn)，其速度稱之為圓周速度u。葉輪中進(jìn)出口速度三角形葉輪出口處葉輪入口處速度三角形分別計(jì)算進(jìn)出口氣體的速度，再分別計(jì)算它們?cè)谇芯€和徑向方向的分量：離心式制冷壓縮機(jī)的基本理論

氣體流動(dòng)的基本方程（一元流動(dòng)假設(shè)）1）連續(xù)方程（質(zhì)量守恒定律）葉輪出口處2）歐拉方程（動(dòng)量矩原理）hth:1kg氣體流經(jīng)葉輪葉片獲得的理論功，也稱為理論能量頭，歐拉功歐拉方程指出了葉輪和流體之間的能量轉(zhuǎn)換關(guān)系離心式制冷壓縮機(jī)的基本理論

氣體流動(dòng)的基本方程（一元流動(dòng)假設(shè)）3）能量方程（忽略與外界熱交換）物理意義首先要滿足連續(xù)性方程理想氣體和粘性氣體都適用忽略與外界熱交換，可視為絕熱系統(tǒng)實(shí)際葉輪，原動(dòng)機(jī)傳遞給葉輪的總功Wtot=hth+hdf+hl對(duì)靜止部件Wtot=0，如擴(kuò)壓器Wtot:1kg氣體在葉輪中獲得的總功，也稱為總能量頭離心式制冷壓縮機(jī)的基本理論

氣體流動(dòng)的基本方程（一元流動(dòng)假設(shè)）4）伯努利方程物理意義是能量轉(zhuǎn)換和守恒的一種表達(dá)方式，表示葉輪將機(jī)械功轉(zhuǎn)換為流體的有用能量（靜壓能和動(dòng)能），同時(shí)克服流動(dòng)損失及其他損失建立了機(jī)械能與氣體壓力、速度和能量損失之間的關(guān)系適用于單級(jí)或多級(jí)離心式壓縮機(jī)中的級(jí)或整機(jī)中任意流通部件如擴(kuò)壓器，動(dòng)能的減小使靜壓能提高原動(dòng)機(jī)傳遞給葉輪的總功轉(zhuǎn)換為：a，靜壓能的增量；b、提高氣體的動(dòng)能；c，克服氣體的流動(dòng)損失；d，克服級(jí)內(nèi)的輪阻損失和泄露損失離心式制冷壓縮機(jī)的基本理論

氣體流動(dòng)的基本方程（一元流動(dòng)假設(shè)）5）氣體狀態(tài)方程式6）壓縮過程和壓縮功等熵壓縮多變壓縮離心式制冷壓縮機(jī)的基本理論

流量系數(shù)和能量頭系數(shù)1）流量系數(shù)，表征流量的大小2）能量頭系數(shù)，能量頭與葉輪出口圓周速度平方的比值多變能量頭系數(shù)與多變壓縮功離心式制冷壓縮機(jī)的基本理論

級(jí)內(nèi)氣體流動(dòng)的能量損失泄露損失輪阻損失摩擦損失分離損失二次流損失尾跡損失內(nèi)部損失（流動(dòng)損失）外部損失葉輪典型葉輪的特點(diǎn)閉式葉輪：無葉頂間隙，可減小軸向力，但離心力引起的應(yīng)力較大，出口圓周速度不能太高，受到限制。半開式葉輪：無輪蓋，避免了葉輪葉道內(nèi)部角區(qū)的氣流脈動(dòng)引起的強(qiáng)度問題；但存在葉頂間隙，造成泄露損失。設(shè)計(jì)要求提供盡可能大的能量頭葉輪及與之匹配的整個(gè)級(jí)的效率要高葉輪的形式能使整機(jī)的性能穩(wěn)定工況區(qū)較寬強(qiáng)度及制造質(zhì)量符合要求結(jié)構(gòu)形式葉輪典型葉輪的特點(diǎn)后彎式葉輪：b2A<90度，做功小，但效率高，出口速度可以較大，做功能力得到提高，15-30度時(shí)，稱為強(qiáng)后彎式葉輪，30-60度時(shí)，稱后彎式葉輪徑向式葉輪：b2A=90度前彎式葉輪：b2A>90度，做功最大，但效率低，損失大前彎式葉輪效率較低的原因前彎式葉輪反作用度（靜壓能在能量頭占的比重）最小，出口絕對(duì)速度大，擴(kuò)壓器損失較大；馬赫數(shù)較高，損失也較大前彎式葉輪葉道短，葉片歪曲角大，當(dāng)量擴(kuò)張角較大，易超出許可值，分離損失大前彎式葉輪速度分布不均勻程度高（Coriolisforce和離心慣性力方向相同）葉輪形式（葉片出口安裝角b2A）葉輪

輪阻損失、漏氣損失、軸向推力的計(jì)算葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，葉輪輪盤、輪蓋的外側(cè)面和輪緣都要與周圍的氣體發(fā)生摩擦，造成的輪盤摩擦損失成為輪阻損失1）輪阻損失輪阻損失系數(shù)：輪阻損失功率與理論能量頭的比值目前輪阻損失的計(jì)算，一般采取經(jīng)驗(yàn)公式的方法進(jìn)行計(jì)算。葉輪

輪阻損失、漏氣損失、軸向推力的計(jì)算由于葉輪出口壓力大于進(jìn)口壓力，經(jīng)由葉輪和輪蓋外側(cè)間隙，造成的能量損失由于下一級(jí)進(jìn)口壓力大于上一級(jí)出口壓力，氣體經(jīng)由葉輪外側(cè)外側(cè)面與隔板之間的間隙、隔板與軸套間的間隙回流泄露，這部分泄露計(jì)算在流動(dòng)損失中經(jīng)平衡盤的高壓氣體軸端泄露出壓縮機(jī)的泄露，這部分泄露量，加在設(shè)計(jì)流量的裕量中2）泄露損失泄露損失系數(shù)：漏氣量與質(zhì)量流量的比值為了減少泄露損失，一般采取迷宮密封的辦法。固定元件一元無能量加入的定常流動(dòng)計(jì)算伯努利方程j，c分別為進(jìn)口和出口截面，上式說明了在固定元件中，動(dòng)能和靜壓能的轉(zhuǎn)換關(guān)系，氣體動(dòng)能的降低提高了氣體的靜壓能，同時(shí)克服流動(dòng)損失。吸氣室