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1、制冷原理与设备 第5章 活塞式制冷压缩机 第5章 活塞式制冷压缩机 l5.1.1 制冷压缩机的分类 压缩机按压缩原理有两大类： 容积型 速度型 容积型压缩机:通过对运动机构作功，以减少压 缩式容积，提高蒸气压力来完成压缩功能。 速度型压缩机:由旋转部件连续将角动量转换 给蒸气，再将该动量转为压力。 第5章 活塞式制冷压缩机 制冷压缩机分类和结构示意简图 第5章 活塞式制冷压缩机 各类制冷压缩机的应用范围及其制冷量大小 第5章 活塞式制冷压缩机 l2.按工作的蒸发温度范围分类 单级制冷压缩机 高温制冷压缩机：1010 中温制冷压缩机：2010 低温制冷压缩机：4520 第5章 活塞式制冷压缩机
2、l3.按密封结构形式分类 l（1）开启式压缩机：开 启式压缩机与原动机分 为两体 l（2）封闭式压缩机：采 用封闭式的结构，把电 动机和压缩机连成一整 体 第5章 活塞式制冷压缩机 l5.1.2 活塞式制冷压缩机的基本结构与工作原理 第5章 活塞式制冷压缩机 第5章 活塞式制冷压缩机 第5章 活塞式制冷压缩机 第5章 活塞式制冷压缩机 8FS 10压 缩机 安全阀：1.72MPa打开 ，高压气体流回吸气腔 。 吸气集管 ，内置滤 网 缸套凸缘与缸体上部隔板间设有 垫片，垫片厚度会改变余隙容积 。 假盖及假盖弹簧：液击时打开，保护零件 。 铝制活塞，钢制活塞 销，二者过盈配合。 单端面机械轴封
3、曲轴设2个曲拐，每个 曲拐上连接4个连杆。 能量调节机构：根据吸气压 力，控制气缸的加载或卸载 。 曲轴箱可设加热器：防止启动时“奔油 ” (冬季启动前或停车时间长油温下降 ，溶入的氟利昂增多。重新启动时压力 下降，氟利昂逸出产生大量气泡的现象 ) 缸径：100mm 气缸夹角：45 45 45 45 回油均压孔：使漏入曲轴箱 的制冷剂能经该孔被抽走； 使吸气中所带的滑油流回曲 轴箱；经此孔抽空压缩机。 第5章 活塞式制冷压缩机 14 第5章 活塞式制冷压缩机 第5章 活塞式制冷压缩机 第5章 活塞式制冷压缩机 l外形 17 第5章 活塞式制冷压缩机 第5章 活塞式制冷压缩机 1.压缩过程 通过
4、压缩过程将制冷剂的压力提高。当活塞处 于最下端位置1-l（称为内止点或下止点）时，活塞移动到 2-2位置时，开始排气。制冷剂在气缸内从吸气时的低压升 高到排气压力的过程称为压缩过程。 4.吸气过程 通过吸气过程，从蒸发器吸入制冷剂。 活塞从位置4-4向下运动时，吸气阀开启，低压气体 被吸人气缸中，直到活塞到达下止点1-1的位置。此 过程称为吸气过程。 3.膨胀过程 通过膨胀过程将制冷剂的压力降低。直 至气缸内气体的压力降至稍低于吸气腔内气体的压 力，即将开始吸气过程时为止，此时活塞处于位置 4-4。活塞从3-3移动到4-4的过程称为膨胀过程。 2.排气过程 通过排气过程，制冷剂进入冷凝器。直
5、到活塞运动到最高位置3-3（称为外止点或上止点） 时排气过程结束。制冷剂从气缸向排气管输出的过程 称为排气过程。 活塞式制冷压缩机 第5章 活塞式制冷压缩机 5.1.3 活塞式制冷压缩机的优缺点 优点 能适应较广阔的压力范围和制冷量要求； 热效率较高，单位耗电量相对较少，特别是偏离设计工况运行时更为 明显； 对材料要求低，多用普通钢铁材料，加工比较容易，造价较低廉； 技术上较为成熟，生产使用上积累有丰富的经验； 装置系统比较简单。 缺点 因受到活塞往复惯性力的影响，转速受到限制，不能过高，因此单 机输气量大时，机器显得很笨重； 结构复杂，易损件多，维修工作量大； 由于受到各种力、力矩的作用，运
6、转时振动较大； 输气不连续，气体压力有波动。 第5章 活塞式制冷压缩机 (1)按制冷量的大小分：小型活塞式、中型活塞式。 1 活塞式压缩机分类： (2)按气体压缩的级数分：单级压缩、多级(一般为两级) 。 (3)按压缩机转速分类 分为高、中、低速三种 。 (5)按气缸布置方式分：卧式、直立式、角度式。 (4)按气阀布置方式分类 顺流式和逆流式两种 。 第5章 活塞式制冷压缩机 第5章 活塞式制冷压缩机 5.1.5 我国活塞式制冷压缩机的型式及基本参数 表5-1 活塞式压缩机气缸布置型式 压缩 机类型缸 数 23468 全封闭 V型角度式或B型 并列式 Y型角度式X或V型角度式 气缸直径小于70
7、mm的 单级 半封闭式压缩 机 Z型直立式 Z型直立式或W 型角度式 V型角度式 70mm气缸直径的单级 半封闭式压缩 机 V型角度式或直立 式 W型角度式扇型或V型角度式W型角度式 S扇型角度 式 开 启 式 100mm气缸直径V型角度式或直立 式 扇型或V型角度式 W型角度式S扇型角度 式125mm气缸直径V型角度式 170mm气缸直径 250mm气缸直径 第5章 活塞式制冷压缩机 表5-2 压缩机基本参数 类别缸径行程转速范围/ r/min 缸数/ 个 容积排量（8缸） mm 最高转速/ r/min 排量/ m3/h 最低转速/ r/min 排量/ m3/h 半封闭 式 48、55、62
8、 1440 2 30、40、50、 60 2、3、4 7070100018002、3、4、 6、8 1800 232.6 1000 129.2 55182.6101.5 开启式10010075015002、4、 6、8 1500 565.2 750 282.6 70395.6197.8 12511060012004、6、81200777.2600388.6 100706.5353.3 170140500100010001525.5500762.3 250200500600860028265002355 第5章 活塞式制冷压缩机 活塞式单级制冷压缩机型号表示方法如下 （1）压缩机型号表示方法：
9、（2）压缩机组型号表示方法： 第5章 活塞式制冷压缩机 目前国内有些生产厂家仍习惯沿用老的压缩机型号表示方法，即 2.活塞式单机双级制冷压缩机 表5-3 活塞式单机双级制冷压缩机气缸布置型式和高低压缸数配比 缸数468 缸数配比高压级低压级高压级低压级高压级低压级 132426 型式S、V型角度式W型角度式S型角度式 第5章 活塞式制冷压缩机 表5-4 活塞式单机双级制冷压缩机基本参数 缸径 行程 转速范围/ r/min 缸 数比 容 积 排 量 最高转 速/ r/min 排量/m3/h 最低转 速/ r/min 排量/m3/h mm高压级低压级高压级低压级 70701000180017718
10、0058.2174.6100032.396.9 5545.713725.476.2 1001007501500150014142475070.7212 8033956.5170 70296.849.5148.4 1251106001200120019458360097.1296.4 10053088.3265 170140500100010003811143500191572 注：1/3、2/4单机双级压缩 机的容积排量可按此表推算。 第5章 活塞式制冷压缩机 活塞式单机双级制冷压缩机型号表示方法如下。 （1）压缩机型号有下述两种表示方法： 第一种： 第5章 活塞式制冷压缩机 第二种： （2）
11、压缩机组型号表示方法： 第5章 活塞式制冷压缩机 l5.2 活塞式制冷压 缩机的主要零部件 l5.2.1 机体及气缸套 l1.机体 第5章 活塞式制冷压缩机 缸体 缸盖 第5章 活塞式制冷压缩机 第5章 活塞式制冷压缩机 l2.气缸套 l气缸套的作用 是与活塞及气 阀一起在压缩 机工作时组成 可变的工作容 积 8FS10压缩机缸套气阀组件 油压启阀式能 量调节机构 第5章 活塞式制冷压缩机 第5章 活塞式制冷压缩机 l5.2.2 曲轴与主轴承 l1.曲轴 （1）曲柄轴 （2）偏心轴 （3）曲拐轴 第5章 活塞式制冷压缩机 第5章 活塞式制冷压缩机 第5章 活塞式制冷压缩机 第5章 活塞式制冷压
12、缩机 第5章 活塞式制冷压缩机 2.主轴承 图 压缩机的主轴承轴套 第5章 活塞式制冷压缩机 第5章 活塞式制冷压缩机 第5章 活塞式制冷压缩机 l5.2.3 连杆组件 l连杆组件包括连杆小头衬套、连杆体、连杆大头 轴瓦及连杆螺栓等。连杆的作用是将活塞和曲轴 连接起来，传递活塞和曲轴之间的作用力，将曲 轴的旋转运动转变为活塞的往复运动。 第5章 活塞式制冷压缩机 第5章 活塞式制冷压缩机 第5章 活塞式制冷压缩机 第5章 活塞式制冷压缩机 第5章 活塞式制冷压缩机 第5章 活塞式制冷压缩机 第5章 活塞式制冷压缩机 第5章 活塞式制冷压缩机 第5章 活塞式制冷压缩机 5.2.4 活塞组 第5章
13、 活塞式制冷压缩机 活塞 第5章 活塞式制冷压缩机 活塞 第5章 活塞式制冷压缩机 第5章 活塞式制冷压缩机 第5章 活塞式制冷压缩机 第5章 活塞式制冷压缩机 第5章 活塞式制冷压缩机 第5章 活塞式制冷压缩机 第5章 活塞式制冷压缩机 5.2.5 气阀组件 第5章 活塞式制冷压缩机 图 气缸套及吸、排气阀组合件 第5章 活塞式制冷压缩机 第5章 活塞式制冷压缩机 图 柔性环片阀 第5章 活塞式制冷压缩机 第5章 活塞式制冷压缩机 第5章 活塞式制冷压缩机 压 缩 机 配 件 第5章 活塞式制冷压缩机 第5章 活塞式制冷压缩机 第5章 活塞式制冷压缩机 第5章 活塞式制冷压缩机 5.2.6
14、轴封装置 第5章 活塞式制冷压缩机 第5章 活塞式制冷压缩机 第5章 活塞式制冷压缩机 压 缩 机 配 件 第5章 活塞式制冷压缩机 压 缩 机 配 件 第5章 活塞式制冷压缩机 第5章 活塞式制冷压缩机 5.3 活塞式制冷压缩机的总体结构与机组 5.3.1 开启活塞式制冷压缩机 第5章 活塞式制冷压缩机 第5章 活塞式制冷压缩机 l开启活塞式制冷压缩机的特点是： l1）原动机独立，无需采用耐油和耐制冷剂的措 施。 l2）在无电力供应的场合，可由内燃机驱动。 l3）压缩机的缸盖和气缸体充分暴露在外。 l4）可用作氨制冷压缩机。 l5）可通过改变皮带传动比改变压缩机的转速。 第5章 活塞式制冷压
15、缩机 （2）半封闭闭式制冷压缩压缩 机 低温吸气冷却电机 特点: 机体结构: 压缩机与 电机共机体和共主轴,但 气缸体与电机室设有结 合面,易于修理又减少了 泄漏. 电机和气缸体的冷却 方式: 低温吸气冷却。适用于 制冷量和输气量大的空 调和中温压缩机 第5章 活塞式制冷压缩机 81 半封闭闭式压缩压缩 机实实物图图片 第5章 活塞式制冷压缩机 另一种半封闭闭式压缩压缩 机 特点: 机体结构: 压缩 机与电机共机体 和主轴(偏心轴 ),整体式连杆大 头,平顶活塞,无 输气量调节装置 。 电机的冷却方式 : 机体外表面的散 热肋片,不适用 于较大功率的 压缩机 。 第5章 活塞式制冷压缩机 83
16、 （3）全封闭闭式制冷压缩压缩 机 特点：是将压缩压缩 机 与电动电动 机一起组组装 在一个密闭闭的罩壳 内，形成一个整体 ，从外表上看只有 压缩压缩 机进进、排气管 和电动电动 机引线线。 第5章 活塞式制冷压缩机 全封闭式制冷压缩机 第5章 活塞式制冷压缩机 第5章 活塞式制冷压缩机 滑管式全封闭式制冷压缩机 第5章 活塞式制冷压缩机 第5章 活塞式制冷压缩机 第5章 活塞式制冷压缩机 第5章 活塞式制冷压缩机 90 曲柄滑管滑块块机构 采用滑管滑块块式机 构来代替连连杆组组件 用于小型全封闭闭式制冷压压 缩缩机中，无连连杆，结结构简单简单 、紧紧凑，但不能承受大载载荷 ，侧侧向力大且不均匀。 第5章 活塞式制冷压缩机 5.3.4 活塞式制冷机组 多机组组合机组组 蒸发器 半封闭压缩机 冷凝器 输气量通过开停压缩机数量进行调节,各压缩机 共用同一蒸发器和冷凝器 第5章 活塞式制冷压缩机 模块化冷水机组的特点 1）计算机控制， 2）机组运行效率高、节约能源 。 3）模块化机组在运行中，提高 整
