《城市軌道交通車輛空調(diào)》 課件 4.1 制冷壓縮機(jī)

制冷壓縮機(jī)城軌車輛空調(diào)制冷壓縮機(jī)的類型4.1.1活塞式制冷壓縮機(jī)4.1.2渦旋式制冷壓縮機(jī)4.1.3CONTENTS目錄螺桿式制冷壓縮機(jī)4.1.4制冷壓縮機(jī)的類型4.1.14.1.1制冷壓縮機(jī)的類型制冷壓縮機(jī)按工作原理不同可分為容積型和速度型兩大類。容積型壓縮機(jī)是通過(guò)改變工作容積來(lái)完成氣體的壓縮和輸送的。容積型壓縮機(jī)主要有活塞式、螺桿式和渦旋式壓縮機(jī)。制冷壓縮機(jī)按標(biāo)準(zhǔn)工況下制冷量的大小分為小型、中型和大型三種類型。4.1.1制冷壓縮機(jī)的類型速度型壓縮機(jī)是使氣體在高速轉(zhuǎn)動(dòng)的葉輪中提高速度，而后通過(guò)導(dǎo)向器使氣體的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為壓力能，進(jìn)而來(lái)完成氣體的壓縮和輸送任務(wù)。目前常采用的速度型壓縮機(jī)是離心式壓縮機(jī)。標(biāo)準(zhǔn)工況制冷量小于58kW為小型標(biāo)準(zhǔn)工況制冷量在58～580kW范圍內(nèi)為中型標(biāo)準(zhǔn)工況制冷量大于580kW為大型。4.1.1制冷壓縮機(jī)的類型目前國(guó)內(nèi)城軌車輛空調(diào)裝置主要采用螺桿式壓縮機(jī)和渦旋式壓縮機(jī)，均為全封閉式?；钊綁嚎s機(jī)因?yàn)槠潴w積大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，振動(dòng)差等缺點(diǎn)，已基本退出城軌車輛空調(diào)市場(chǎng)。活塞式制冷壓縮機(jī)鄭州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院4.1.21.活塞式制冷壓縮機(jī)基本結(jié)構(gòu)4.1.2活塞式制冷壓縮機(jī)活塞式制冷壓縮機(jī)基本結(jié)構(gòu)活塞式制冷壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)形式看很多種，但其基本組成不外乎以下幾部分：由機(jī)體和各種蓋板組成的機(jī)體組件；由氣缸、活塞和吸、排氣閥片等構(gòu)成容積可變的工作空間；由曲軸、連桿等構(gòu)成的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)；由油泵、軸封等構(gòu)成的潤(rùn)滑和密封設(shè)施。4.1.2活塞式制冷壓縮機(jī)4.1.2活塞式制冷壓縮機(jī)壓縮機(jī)的工作是靠壓縮機(jī)電機(jī)輸入功率后，電機(jī)的軸帶動(dòng)壓縮機(jī)的曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)，曲軸通過(guò)連桿帶動(dòng)活塞在氣缸中作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)氣缸頂部的吸排氣閥片配合活塞運(yùn)動(dòng)開(kāi)啟或關(guān)閉，從而使壓縮機(jī)完成對(duì)制冷劑蒸氣的壓縮和輸送作。曲軸每旋轉(zhuǎn)一周，活塞就作一次往復(fù)運(yùn)動(dòng)，壓縮機(jī)就完成一次工作循環(huán)。4.1.2活塞式制冷壓縮機(jī)下面以JH514YZ型壓縮機(jī)為例介紹其結(jié)構(gòu)。JH514YZ型壓縮機(jī)為全封閉式壓縮機(jī)，它被廣泛使用在KLD-29型單元式空調(diào)機(jī)組中。其主要技術(shù)參數(shù)為2.典型結(jié)構(gòu)氣缸直徑44.45mm活塞行程24mm氣缸數(shù)3個(gè)轉(zhuǎn)速2880r/min制冷劑R22制冷量12.7kW(空調(diào)工況)電動(dòng)機(jī)功率3.75kW4.1.2活塞式制冷壓縮機(jī)圖4.4JH514YZ壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)圖11一曲軸箱；12一下彈簧；13一下軸承；14一支承架；15一活塞連桿；16一氣缸蓋；17一高壓室；18一橫彈簧；19一上殼體；20一排氣管。1一電動(dòng)機(jī)殼；2一吊具；3--端子箱，4一上彈簧；5一定子線圈；6一轉(zhuǎn)子；7一吸氣管；8排氣消音器；9一下殼體；10一曲軸；4.1.2活塞式制冷壓縮機(jī)JH514YZ型壓縮機(jī)為全封閉式壓縮機(jī)，它被廣泛使用在KLD-29型單元式空調(diào)機(jī)組中。壓縮機(jī)工作時(shí)，低壓氟里昂蒸氣經(jīng)吸氣管進(jìn)入機(jī)殼內(nèi)，并充滿整個(gè)機(jī)殼，使電機(jī)獲得較好的冷卻。然后經(jīng)電機(jī)定子內(nèi)側(cè)機(jī)體上的吸氣通道進(jìn)入機(jī)體內(nèi)腔。當(dāng)活塞由上死點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，低壓蒸氣經(jīng)閥板上的吸氣孔頂開(kāi)吸氣閥進(jìn)入氣缸。壓縮后高溫高壓蒸氣頂開(kāi)排氣閥排入高壓室，再經(jīng)氣缸蓋上與排氣消音器的連接管排入排氣消音器，然后通過(guò)排氣消音器上的排氣管排出壓縮機(jī)。排氣消音器不僅起消音作用，而且使高壓氣體壓力均勻穩(wěn)定。渦旋式制冷壓縮機(jī)鄭州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院4.1.34.1.3渦旋式制冷壓縮機(jī)渦旋式壓縮機(jī)是回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的一種。它發(fā)明于1905年，但直到80年代初才在日本首次應(yīng)用到制冷及空調(diào)領(lǐng)域中。原先主要應(yīng)用在汽車空調(diào)及2.2～4.4kW的家用熱泵型空調(diào)器中，現(xiàn)城軌車輛空調(diào)大量采用該結(jié)構(gòu)。下圖為鄭州地鐵一號(hào)線采用的ZRH78KTE-TFD-650型臥式渦旋式壓縮機(jī)。4.1.3渦旋式制冷壓縮機(jī)11一電動(dòng)機(jī)；12—油；13--曲軸；14—軸承；15—密封；16一軸承；17一背壓腔；18一十字滑環(huán)；19--排氣管；20—吸氣腔。1一吸氣管；2一排氣口；3—密封外殼，4一排氣腔；5一固定渦旋盤；6一排氣通道；7一旋轉(zhuǎn)渦旋盤；8一背壓腔；9一電動(dòng)機(jī)腔；10一支架；4.1.3渦旋式制冷壓縮機(jī)渦旋式制冷壓縮機(jī)基本結(jié)構(gòu)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。1.渦旋式制冷壓縮機(jī)的工作原理4.1.3渦旋式制冷壓縮機(jī)圖4.12渦旋式制冷壓縮機(jī)工作原理工作過(guò)程：吸氣口設(shè)在固定渦旋盤的外側(cè)面，由于曲柄的轉(zhuǎn)動(dòng)(順時(shí)針)，氣體由邊緣吸入，并被封閉在月牙形容積內(nèi)，隨著接觸線沿渦旋面向中心推進(jìn)，月牙形容積逐漸縮小而壓縮氣體。而高壓氣體則通過(guò)固定渦旋盤上的軸向中心孔排出。螺桿式制冷壓縮機(jī)鄭州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院4.1.44.1.4螺桿式制冷壓縮機(jī)螺桿式制冷壓縮機(jī)是一種容積型回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)。它是由一對(duì)互相嚙合的螺桿轉(zhuǎn)子的旋來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)制冷劑蒸氣的壓縮和輸送的。螺桿式制冷壓縮機(jī)的制冷量介于活塞式和離心式之間。下圖為南京地鐵二號(hào)線采用的VSK4161-25Y型全封閉螺桿式壓縮機(jī)。4.1.4螺桿式制冷壓縮機(jī)1.螺桿式制冷壓縮機(jī)的基本結(jié)構(gòu)圖4.16所示的全封閉式的螺桿式制冷壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)。它主要由壓縮機(jī)的機(jī)體、陽(yáng)轉(zhuǎn)子、陰轉(zhuǎn)子及電機(jī)等組成。兩個(gè)互相嚙合的轉(zhuǎn)子平行地安裝在機(jī)體內(nèi)，彼此反向旋轉(zhuǎn)。一般主動(dòng)轉(zhuǎn)子的端面齒形是凸齒，稱為陽(yáng)轉(zhuǎn)子或陽(yáng)螺桿；從動(dòng)轉(zhuǎn)子的端面齒形是凹齒，稱為陰轉(zhuǎn)子或陰螺桿。陽(yáng)轉(zhuǎn)子與陰轉(zhuǎn)子的齒數(shù)比一般取4：6，以使兩個(gè)轉(zhuǎn)子的剛度大致相等。4.1.4螺桿式制冷壓縮機(jī)2.雙螺桿式制冷壓縮機(jī)的工作原理螺桿式(即雙螺桿)制冷壓縮機(jī)具有一對(duì)互相嚙合、相反旋向的螺旋形齒的轉(zhuǎn)子。其齒面凸起的轉(zhuǎn)子稱為陽(yáng)轉(zhuǎn)子，齒面凹下的轉(zhuǎn)子稱為陰轉(zhuǎn)子。轉(zhuǎn)子的齒相當(dāng)于活塞，轉(zhuǎn)子的齒槽、機(jī)體的內(nèi)壁面和兩端端蓋等共同構(gòu)成的工作容積，相當(dāng)于氣缸。機(jī)體的兩端設(shè)有成對(duì)角