『壹』 中央空调的工作原理
中央空调系统的结构如图5-1所示。根据其工作原理可分为冷冻机组、散热水塔、外部热交换系统和冷却风扇四个部分。各部分的功能如下:
图5-1 中央空调系统的结构
1.冷冻泵 2.风机盘管 3.膨胀水箱 4.散热水塔 5.冷却泵 6.冷凝器 7.蒸发器
(1)冷冻机组
用于将通往各个房间的循环水经机组内部热交换后除湿变为“冷冻水”。
(2)散热水塔
用于接收冷却泵送来的带有热量的水,经冷却后为冷冻水机组提供冷却水。
(3)外部热交换系统
外部热交换系统由冷冻水循环系统和冷却水循环系统组成。其中,冷冻水循环系统的功能是将从冷冻机组流出的冷冻水通过冷冻泵送入冷冻管道,在各个房间内进行热交换,使房间内的温度下降;冷却水循环系统的功能是将通过热交换的冷却水由冷却水泵送入水塔,在水塔中进行冷却降湿降温,再送回冷冻机组,如此不断循环,带走冷冻机组中所释放的热量。
(4)冷却风机
冷却风机有室内风机和冷却塔风机两种:室内风机安装于所需要降温的房间内,用于将由冷冻水冷却了的冷空气吹入房间,加速房间内空气的流动,使房间内降温速度加快且温度均匀;冷却塔风机用于对进入冷却塔的喷淋水进行冷却,通过风机产生风的流速,将热量散发到大气中去,使进入塔内的水温迅速降低。
『贰』 风冷式冷水机和水冷式冷水机的工作原理
风冷式冷水机的原理:风冷式冷水机组主动吸收工艺用水中的热量; 然后,他们将这些热量传递到冷却装置周围的空气中。这种类型的装置通常用于额外散热不是问题的区域,而是作为一种益处。例如,额外的热量可用于在冬季加热空间,比传统的加热系统更省钱。
循环从蒸发器开始,蒸发器具有液体制冷剂,其在蒸发器管束上流动,在那里蒸发。在该过程中,热量从循环通过束的冷水中吸收。然后压缩机从蒸发器中抽出制冷剂蒸气。然后,压缩机的任务是将制冷剂蒸汽泵送到冷凝器,这增加了温度和压力。
制冷剂在冷凝器管中冷凝,将内部热量释放到空气或冷却水中。然后高压液体通过膨胀装置进入蒸发器; 在此过程中,制冷剂压力随温度降低。为了完成连续循环,制冷剂在冷却水盘管上流回并吸收更多热量。
水冷式冷水机保养:
水冷式冷水机组在正常运行过程中,免不了因为有污垢或其它杂质影响制冷效果。因此,为了能延长主机组使用寿命,使制冷效果达到更佳状态,应定期做好维护及保养工作,确保冷水机组运行质量,提高生产效率
具体内容如下:
一、定期检查冷水机电压、电流量是否稳定,压缩机运转声音是否正常,冷水机正常工作时,电压为380V,电流在11A-15A范围内为正常现象。
二、定期检查冷水机冷媒是否有泄漏现象:可参照主机正面面板高低压表所显示参数判定。根据气温(冬季、夏季)温度变化,冷水机压力显示也有所不同,冷水机正常工作时,一般高压显示11-17kg,低压显示3-5kg范围内均为正常现象。
三、检查冷水机散热水系统是否正常,冷却水塔风扇及洒水轴是否运转良好,冷水机内置水箱的补水是否正常。
四、冷水机使用六个月时应做系统清洗,每年度清洗一次,主要清洗部分包括:冷却水塔、散热水管管道及冷凝器部分,以确保制冷效果更佳。
五、冷水机长时间不使用时应及时关闭水泵、压缩机及散热水塔总电源等电路开关。
『叁』 压缩机是空调制冷系统中什么的转换装置
根据热力学第二定律,热量不能自动地由冷的物体传导给热的物体。
致冷就是移去物体的热量,使物体的温度降低。当物体的热量减少时,分子的运动就缓慢,于是温度下降。这一过程必须消耗其他能量。
使物体致冷的方法有许多种。使用一种机械装置使物体温度降低叫机械制冷。利用直流电通过一种碲化铋的半导体材料而产生的致冷,叫做半导体致冷。此外还有利用液态空气的蒸发而获得低温的方法等等。
液体在蒸发时需要吸收汽化热,蒸汽在膨胀时也需要吸收热量;机械致冷正是利用了这个原理。
有一种叫致冷剂的特殊液体,它的沸点很低,在低温下极易蒸发,当它在蒸发时吸收了四周的热量,使周围物体的温度降低;然后把这种液体的蒸汽又加以压缩,再冷却移去它的热量,使它又变成液体,再把这液体去蒸发吸热,如此循环不断,便能使蒸发部位的温度不断降低,这样致冷剂就把热量从一个物体移到另一个物体上。
冷冻机就是能实现这样循环的机器,它是能使致冷剂蒸发而吸热,压缩而又冷凝成液体的一个封闭的机械系统。它由压缩机、冷凝器、节流装置、蒸发器四个主要部分组成,见图七。
冷凝器兼储液桶内的液体致冷剂经过出液阀到节流装置,通过节流装置的节流作用液体在蒸发器内蒸发吸收热量,吸热后液体变成温度较高的蒸汽,被压缩机吸入,压缩成高压高温的蒸汽,经冷凝器的水冷却,移去了蒸汽的热量,温度下降凝缩成液体致冷剂。如此不断循环便在蒸发器部分获得了低温。
致冷系统除压缩机、冷凝器、节流装置和蒸发器四个主要部件外,还有各种开闭阀门、过滤器、热交换器、油分离器、高压安全阀、压力继电器、压力表、水量控制阀等附件。
压缩机是冷冻机的心脏一般由电动机带动,它有吸入口和排出口。通过压缩机的不断工作才能使致冷剂在管路系统内不断循环产生蒸发吸热,压缩冷凝等作用。
按压缩机与电动机的组合可分为封闭式、半封闭式和开式三种类型。封闭式的压缩机电动机全部装在一个密闭的筒体中;半封闭式的压缩电动机连成一体,但没有封闭箱包围;开式的压缩机电动机是互相独立的,要*联轴器或皮带来传动。
按压缩机本身的构造可分为活塞式、旋转式、涡轮式、螺杆式等。
在冻干机中,以开式和半封闭式的活塞式致冷压缩机使用最多。
冷凝器的作用是移去致冷剂的热量,使致冷剂的蒸汽冷凝成液体。它有风冷式和水冷式二种,风冷式有强制风冷和自流对流冷却二种,风冷式的仅在小型冷冻机上使用,大、中型的冷冻机一般都采用水冷式。
节流装置是储液筒和蒸发器之间的致冷剂控制装置,使液态致冷剂受约束地根据需要进入蒸发器内,并突然减压而迅速蒸发吸热变成蒸汽,一方面致冷剂的蒸汽被压缩机吸走,另一方面又将液态致冷剂不断地加以补充。
节流装置有二种形式。在小型冷冻机上使用微管节流器,也叫毛细管。它是一根较长而管径很细的铜管,到蒸发器时突然变成粗大的铜管。流量不能调节,在大中型的冷冻机上,一般使用膨胀阀或称节流阀来控制,它使液态致冷剂流过一个小孔,而小孔出口处有一个可关闭,开大的阀针,然后管径变粗大,它的流量可以调节。
以图八说明致冷剂在蒸发器内的蒸发情形。当高压液体通过微管或膨胀阀的小孔时,由于微管和膨胀阀的小孔的直径很小,因此流动阻力很大,液体致冷剂只能以一定的流量流速通过。当通过节制口时,管径突然变粗大。高压液体变为低压液体,由于压力降低沸点降低,液体迅速沸腾蒸发,大量吸收热量而变为小液滴与蒸汽的混合物;由于压缩机的不断抽吸作用压力继续降低,小液滴又沸腾蒸发吸收热量全部变成饱和蒸汽,饱和蒸汽又继续膨胀吸收热量而变成超热蒸汽,最后被压缩机通过吸入管吸走。这时高压液体又不断地补充,使蒸发器不断降温,而维持在某一个低温上。
蒸发器是冷冻机的实际使用部分,它根据不同的需要而做成不同形式,对于冰箱就是冷藏柜部分;对于冻干机可以是冻干箱内的板层或中间流体冷却器内的盘管。
『肆』 螺杆制冷压缩机工作原理和结构图
螺杆式压缩机是一种新型的压缩机,主要由转子、机体、吸气和排气端座、滑阀、主轴承、推力轴承、轴封、平衡活塞等构成,如图 4-17所示。壳体就是压缩机的汽缸体与底座,内壁的断面呈横8字形,水平配置按一定传动比反向旋转的螺旋形转子;一个为凸齿,称阳转子;另一个为齿槽,称阴转子。外部铸有冷却水套或散热片,在汽缸的前后端盖上设有吸气、排气管和吸气、排气口。在底部设有排气量和卸载用的滑阀机构。在滑阀上还设有向汽缸喷油用的喷油孔。
『伍』 制冷设备系统原理图
、制冷物理热力学原理
2、 介质(制冷剂)
制冷剂需具有:优良的热力学特性;优良的热物理性能;良好的化学稳定性;与润滑油有良好互溶性及安全、经济、环保性。
3、 制冷循环原理
4、 基本结构组成(以冷水机为例)
至于冷暖空调系统,通过四通阀切换,实现热交换器:即冷凝器和蒸发器热交换状态的互换,从而达到制冷或制热目的。
5、 制冷系统主要部件
A、压缩机:为制冷剂循环提供动力,在压缩→冷凝 (放热 )→膨胀→蒸发 ( 吸热 ) 的制冷循环过程中实现冷却剂气体的压缩。压缩机一般有:往复式、涡旋式、螺杆式、离心式。
B、 冷凝器:制冷循环放热设备,在压缩→冷凝 (放热 )→膨胀→蒸发 ( 吸热 ) 的制冷循环过程中借助空气或水,将压缩机泵出的高温高压冷却剂气体冷凝成中温高压液体,并将放出热量借助空气或水带走。
C、 膨胀阀:膨胀阀使中温高压的液体制冷剂通过其节流成为低温低压的湿蒸汽,并起控制冷却剂流量作用,防止出现蒸发器面积利用不足和敲缸现象。节流膨胀装置一般还有节流管、节流板、电子膨胀阀。
D、 蒸发器:制冷循环吸热设备,在压缩→冷凝 (放热)→膨胀→蒸发 ( 吸热 ) 的制冷循环过程中利用冷剂蒸发气化形成低温低压气体过程中吸热,对被冷介质(如:空气、水)进行降温达到制冷的效果。
6、 制冷系统常用附件:如干燥过滤器等,干燥过滤器主要是起到杂质过滤的作,其进端为粗金属网,出端为细金属网,内装吸湿特性优良的分子筛作为干燥剂,以吸收制冷剂中的水分。
『陆』 冰箱制冷系统介绍(制冷详细部件作用分析)
一、制冷压缩机
1.分类
(1)制冷量 小型、中型、大型。
(2)结构 全封闭、半封闭、开启式。
(3)原理 容积型(应用广)和速度型。
2.压缩机的工作原理
活塞在气缸中不断往返运动,对制冷剂气体进行吸入和压缩。工作过程如图5-11所示。图(a )表示气缸内的容积达到最大值。活塞按箭头指示的方向运行到最低点,将要返行开始压缩气缸内的气体。吸气阀关闭。图(b )表示气缸内的气体被压缩,气体压力升高,排气阀被打开而排出气体。图(c) 表示活塞运行到上止点,排气完成后将要返回。随后由于气缸容积开始扩大,气体压力降低使排气阀关闭。图d表示气缸内的容积继续扩大,压力继续降低使吸气阀被打开。然后,活塞回到图(d)的位置,完成一个完整的压缩过程,达到了使气体从吸气阀进入气缸,在气缸内被压缩,通过排气阀排出的目的。按此原理制成的机器称为往复活塞式压缩机。
二、蒸发器
1.蒸发器的作用
蒸发器是制冷系统的主要换热装置。低温低压制冷剂液体在其内蒸发(沸腾)变为蒸汽,吸收被冷却物质的热量,使物质温度下降,达到冷冻、冷藏食品的目的,在空调器中,冷却周围的空气,达到对空气降温、除湿的作用.蒸发器内制冷剂的蒸发温度越低,被冷却物的温度也越低.在电冰箱中一般制冷剂的蒸发温度调整在-20~-26℃,在空调器中调整在5-8℃。
(1)铝合金复合板式蒸发器
如图所示,它由两薄板模合而成,其间吹胀形成管道,特点是传热性好,容易制作。多用于直冷式家用电冰箱的冷冻室。
(2)蛇形盘管式
如图所示,在铝合金薄板制成的壳体外层,盘绕上φ8~12mm的铝管或紫铜管。将圆管轧平紧贴壳体外表面,目的是增加接触面积,提高传热性能。它工艺简单,不易损坏,泄漏性小,用于直冷式家用冰箱的冷冻室。
(3)光管盘管式蒸发器
如图所示,用φ8~12mm铝管、紫铜管或不锈钢管,根据需要的形状和管长盘制而成,并加以固定。它便于安装和清洗。但单位管长制冷量小,用于家用冰柜和直冷式家用冰箱的冷藏室。
(4)单侧翅片式蒸发器
如图所示,在光管的同一侧连接上一条铝制带状翅片,然后再弯曲成型,比光管式换热面积增加。
(5)翅片管式蒸发器
如图所示,0.15mm左右的薄铝片(翅片)多层,每层保持相同的间隔,将弯成U型的紫铜管穿入翅片的孔内,再在U型管的开口侧相邻的两管端口插入U形弯头,焊接连成管道。
这种蒸发器传热面积增加,热交换效率提高,体积小,性能稳定,常把平板形翅片的孔与孔之间空白处,冲压成凹凸不平的波浪形,或切出长短不等的许多条形槽缝,以增加对流动空气的搅拌作用。空气在槽缝内串通流动,进一步提高热交换性能。这种蒸发器用于间冷式冰箱和空调中。
三、冷凝器
1.冷凝器的作用
把压缩机排出的高温高压制冷剂蒸汽,通过散热冷凝为液体制冷剂。制冷剂从蒸发器中吸收的热量和压缩机产生的热量,被冷凝器周围的冷却介质所吸收而排出系统。冷凝器在单位时间内排出的热量称为冷凝负荷。制冷剂冷凝为液体,经过三个放热过程。
(1)过热蒸汽冷却为干饱和蒸汽 由压缩机排出的高压高温过热蒸汽经过放热,变为冷凝温度t k、冷凝压力P k的干饱和蒸汽。这个过程较快,占用管道长度很短。
(2)干饱和蒸汽冷却为饱和液在保持P k不变的条件下,干饱和蒸汽在冷凝管中流动、放热,逐渐凝结为饱和液体,成为气、液两相混合的湿蒸汽。这个过程占用冷凝管道较长,放热量较大。
(3)饱和液体冷却为过冷液体 饱和液继续放热,液体温度将下降而低于t k,压力仍为P k,成为过冷液体。这个过程在冷凝器的末端,放热量虽少,但过冷液体的过冷度对制冷量有很大影响。
2.冷凝器结构
(1)百叶窗式 把冷凝器蛇形管道嵌在冲压成百叶窗形状的铁制薄板上。靠空气的自然流动散发热量,如图5-17所示。薄板的厚度约为0.5~0.6mm,冷凝管直径5~6mm。
(2)钢丝式 在冷凝器蛇形盘管平面两侧点焊上数十条钢丝,钢丝直径约1.5mm,钢丝间距5~7mm,如图5-18所示。
(3)内藏式 将冷凝管贴附在薄钢板的内侧,薄钢板的外侧作为箱体的表面或侧壁,由此向外散热,如图所示。这种冷凝器散热效果较差,但箱体美观。
四、干燥过滤器
制冷系统中的杂质、污物、灰尘等,在随制冷剂进入毛细管之前若不被过滤网阻挡滤除,进入毛细管也会造成堵塞,中断或部分中断制冷剂循环,即发生所谓“污堵”,或称“脏堵”。
小型氟利昂制冷系统,通常在节流元件之前,即毛细管的入口处和膨胀阀的进口端,安装干燥过滤器。过滤器是以直径14~16mm 、长度为100㎜~150㎜的紫铜管为外壳,两端装有铜丝制成的过滤网,两网之间装入分子筛或硅胶。如图7-21所示。
作为干燥剂—吸水材料,目前多采用硅胶和分子筛,它们以物理吸附的形式吸水后不生成有害物质,可以加热再生。
五、毛细管与膨胀阀
1.毛细管
2.热力膨胀阀
图示,既具节流作用,又可自动调节制冷剂流量。
六、温控器
温控器又称温控开关,是制冷设备电气控制系统中的主要部件。它利用感温元件将温度的变化转换成电气接触点的开关变化,达到控制电路通与断的目的,使制冷设备的温度保持在选定的范围内。
在制冷设备中,温控器有压力式,电子恒温式,双金属片温度控制开关,电接点水银温度计和动圈式温度指示调节仪等多种。电冰箱所使用的温控器主要为温感压力式机械温控器和热敏电阻式电子温控器。
1、温控原理
(1)温度调节原理
(2)温度范围调节原理
(3)温差调节
2.电冰箱用各类温度控制器的结构与原理
(1)普通型。普通型温度控制器的结构如图5-24所示,主要由温差调节螺钉、快跳动接点、固定接点、主架板、温度范围高低调节螺钉、主弹簧、温度控制板、调节凸轮、感温管、感管腔及传动膜片等组成。这种温控器只具有控温功能,没有除霜机构,如需要除霜时,由人工关闭电冰箱电源,除霜完成后再接通电源启动。
(2)按钮除霜型。按钮除霜型温度控制器又称半自动除霜温度控制器,它的结构如图所示。
主要由温差调节螺钉、快跳动接点、静接点、范围调节螺钉、化霜温度调节螺钉、化霜弹簧、主架板、化霜控制板、化霜按钮、温度控制板、化霜平衡弹簧、主弹簧、感温管、气腔传动膜片等组成。这种温控器除有控温功能外,在温度调节旋钮的中心还有除霜按钮(有红包标志),直冷式单门电冰箱一般采用这种温度控制器,需要除霜时按下除霜按钮即可停机除霜,除霜完毕后自动恢复制冷。
(3)定温复位型。定温复位型温度控制器的结构与前两种大致相同,主要不同的是它保持恒定的复位开机温度,常用于直冷式双门双温电冰箱,其感温管夹装在冷藏室蒸发器上,当冷藏室蒸发器温度上升到+5℃左右时即复位开机。
图所示为定温复位型K59系列温控器,该系列温控器用于双门双温电冰箱及各种直冷式冷冻冷藏箱。它的开机温度不随挡位的变化而变化,而关机温度随着挡位的变化而变化。
七、除霜定时器
八、启动器
1.重锤式启动器
2.PTC启动器
九、热保护装置
1.热保护过载继电器
2.双金属化霜温控器
3.温度熔断器
『柒』 螺杆制冷压缩机工作原理和结构图
2.螺杆式冷水机组的工作原理
螺杆冷水机组主要由螺杆压缩机、冷凝器、蒸发器、膨胀阀及电控系统组成。水冷单螺杆冷水机组制冷原图如下:
压缩机
电柜
蒸发器
冷凝器
天加螺杆机外型图
(一)双螺杆制冷压缩机(in screw pressor)
双螺杆制冷压缩机是一种能量可调式喷油压缩机。它的吸气、压缩、排气三个连续过程是靠机体内的一对相互齧合的阴阳转子旋转时产生周期性的容积变化来实现。一般阳转子为主动转子,阴转子为从动转子。
主要部件:双转子、机体、主轴承、轴封、平衡活塞及能量调节装置。
容量15~100%无级调节或二、三段式调节,采取油压活塞增减载方式。常规采用:
径向和轴向均为滚动轴承;开启式设有油分离器、储油箱和油泵;封闭式镇掘为差压供油进行润滑、喷油、冷却和驱动滑阀容量调节之活塞移动。
双螺杆结构图:
压缩锋旅滑原理:
吸气过程:气体经吸气口分别进入阴阳转子的齿间容积。
压缩过程:转子旋转时,阴阳转子齿间容积连通(V型空间),由于齿的 互相齧合,容积逐步缩小,气体得到压缩。
排气过程:压缩气体移到排气口,完成一个工作回圈。
(二)单螺杆制冷压缩机(single screw pressor)
利用一个主动转子和两个星轮的齧合产生压缩。它的吸气、压缩、排气三个连续过程是靠转子、星轮旋转时产生周期性的容积变化来实现的。
转子齿数为六,星轮为十一齿。
主要部件为一个转子、两个星轮、机体、主轴承、能量调节装置。
容量可以从10%-100%无级调节及三或四段式调节。
单螺杆结构图:
压缩原理:
吸气过程:气体通过吸气口进入转子齿槽。随着转子的旋转,星轮依次进入与转子齿槽齧合的状态,气体进入压缩腔(转子齿槽曲面、机壳内腔和星轮齿面 所形成的密闭空间)。
压缩过程:随着转子旋转,压缩腔容积不断减小,气体随压缩直至压缩腔前沿转至排气口。
排气过程:压缩腔前沿转至排气口后开始排气,便完成一个工作回圈。由于星轮对称布置,回圈在每旋转一周时便发生两次压缩,排气量相应是上述一周回圈排气量的两倍。
螺杆式冷水机组的工作原理
螺杆冷水机组主要由螺杆压缩机、冷凝器、蒸发器、膨胀阀及电控系统组成。水冷单螺杆冷水机组制冷原图如下:
压缩机
电柜
蒸发器
冷凝器
天加螺杆机外型图
(一)双螺杆制冷压缩机(in screw pressor)
双螺杆制冷压缩机是一种能量可调式喷油压缩机。它的吸气、压缩、排气三个连续过程是靠机体内的一对相互齧合的阴阳转子旋转时产生周期性的容积变化来实现。一般阳转子为主动转子,阴转子为从动转子。
主要部件:双转子、机体、主轴承、轴封、平衡活塞及能量调节装置。
容量15~100%无级调节或二、三段式调节,采取油压活塞增减载方式。常规采用:
径向和轴向均为滚动轴承;开启式设有油分离器、储油箱和油泵;封闭式为差压供油进行润滑、喷油、冷却和驱动滑阀容量调节之活塞移动。
双螺杆结构图:
压缩原理:
吸气过程:气体经吸气口分别进入阴阳转子的齿间容积。
压缩过程:转子旋转时,阴阳转子齿间容积连通(V型空间),由于齿的 互相齧合,容积逐步缩小,气体得到压缩。
排气过程:压缩气体移到排气口,完成一个工作回圈。
(二)单螺杆制冷压缩机(single screw pressor)
利用一个主动转子和两个星轮的齧合产生压缩。它的吸气、压缩、排气三个连续过程是靠转子、星轮旋转时产生周期性的容积变化来实现的。
转子齿数为六,星轮为十一齿。
主要部件为一个转子、两个星轮、机体、主轴承、能量调节装置。
容量可以从10%-100%无级调节及三或四段式调节。
单螺杆结构图:
压缩原理:
吸气过程:气体通过吸气口进入转子齿槽。随着转子的旋转,星轮依银腊次进入与转子齿槽齧合的状态,气体进入压缩腔(转子齿槽曲面、机壳内腔和星轮齿面 所形成的密闭空间)。
压缩过程:随着转子旋转,压缩腔容积不断减小,气体随压缩直至压缩腔前沿转至排气口。
排气过程:压缩腔前沿转至排气口后开始排气,便完成一个工作回圈。由于星轮对称布置,回圈在每旋转一周时便发生两次压缩,排气量相应是上述一周回圈排气量的两倍。
目前,在冰箱生产中越来越多地采用旋转式 压缩机,尤其是具有体积小、重量轻和结构简单 等优点的全封闭滚动活塞式压缩机。然而,传统滚 0#123 动活塞式压缩机在结构上仍然存在不少缺陷 ,比 如滚动活塞和转子均以偏心运转的方式工作,因 此会产生很大的不平衡离心惯性力,这是造成压 缩机振动及噪声大的一个重要原因;另外,压缩 机的各个运动副之间均存在有非常高的相对运动 ! 速度,比如转子与滚动活塞之间,滚动活塞与缸 孔内壁面之间,隔离叶片与滚动活塞之间,以及 转子、滚动活塞和隔离叶片与两侧密封端盖之间 等等,由此不仅会产生比较大的摩擦与磨损,而 且还因为存在配合间隙而难以避免冷媒从高压的 压缩腔窜逸至低压的吸气腔,从而导致较大的泄 漏损失。 鉴于上述问题,我们对传统全封闭滚动活塞 式压缩机的结构进行了大胆的创新与改进,提出 了一种包含有嵌固隔离叶片、旋转缸套和随动端 盖的新型旋转式全封闭压缩机,该压缩机不仅保 留了以往滚动活塞式压缩机结构简单、零件数少 的优点,而且与之相比还具有更低的振动噪声、 更小的摩擦损耗以及更少的泄漏损失,因此是一 种较有应用前景的新型旋转式冰箱压缩机。 结构设计 ! ()总体布置 # 图 所示结构为本文设计的新型全封闭旋转 # 式冰箱压缩机,它采用上置压缩机和下置电机的 图 新型全封闭旋转式压缩机结构示意图 # 立式结构布置方式,并采用吊簧式悬挂避振系统。 排气管 支座架 卸荷腔 随动端盖 隔离叶片 进气管 # ! ) $ ’ 4 压缩机部分主要由安置在一个密闭壳体内的旋转 壳 体 旋转缸套 转 子 转 柱 吸气腔 压缩腔 5 2 ( #" ## #! 内,它的外圆柱面与旋转缸套的内孔壁面相切并 间产生有很大的接触压力,这显然会加剧压缩机 转动配合,两者于接触处形成一条密封线,转子 的摩擦和磨损。为了改善这一状况,本压缩机在 的下端做成轴颈并与电机转子紧配合。转子及旋 转子的上端与上随动端盖之间设定有一个卸荷腔, 转缸套均各自绕各自自身的轴线作定轴转动,且 该卸荷腔通过转子上的倾斜油道将高压的润滑油 旋转方向相同。在旋转缸套的两端头分别紧固连 (与压缩机排气压力大致相等)引入其内,以此产 接有一个随动端盖,另外,在转子上开设有一条 生向下的轴向力来平衡转子。同样道理,该卸荷 轴向圆弧槽,槽内转动地配装有一个包含有轴向 腔也可以减轻下随动端盖与支座架处的轴向推力 扁平滑槽的转柱,隔离叶片的外端嵌固在旋转缸 轴承的负荷。 套的内孔壁面上,其内端则插入上述转柱的扁平 原理分析 ! 滑槽内并与之滑动配合。显然,隔离叶片将转子、 ()工作原理 # 转柱、旋转缸套和两侧随动端盖所围成的密闭空 本新型旋转式压缩机的工作原理是:当转子 间分隔成为了两个容积可以周期性地发生变化的 在电机的驱动下转动时,首先通过转子圆弧槽带 工作腔,其中一个为吸气腔,另一个为压缩腔, 动转柱转动,然后再由转柱扁平滑槽带动隔离叶 这两个工作腔随着转子的转动不断地回圈转换角 片、旋转缸套和随动端盖一起转动。随着转子的 色。 转动,吸气腔的容积将逐渐增大并形成负压,此 ()进排气系统 ! 时气态的工质在压差的作用下经进气管、支座架 为了减少对进气的有害加热,以便能获得高 孔道、转柱滑槽槽底和隔离叶片侧面上的吸气槽 的压缩机容积效率,本压缩机尽量缩短进气路径, 道进入到压缩机的吸气腔内;与此同时,压缩腔 让进气管与支座架相连线,并通过支座架的进气 的容积则逐渐减少,被封闭在其内的气态工质受 道沟通转柱滑槽的底部,最后经由开在隔离叶片 到压缩,压力开始逐渐增高,当压缩压力达到设 ! 侧面上的进气槽道连通压缩机的吸气腔。这样做 定的数值时,排气过程开始,气体经开设在随动 带来的一个好处是可使进气槽道与排气口之间的 端盖上的排气口、排气单向阀、排气消声器、高 夹角做得很小,由此增加有效进气的角度,同时 压密闭腔和排气管最后排出压缩机外。 还可以解决隔离叶片与转柱扁平滑槽在槽底处的 由于本压缩机的转子、隔离叶片和旋转缸套 “困气”现象。压缩机的排气口直接开设在上随动 均作定轴转动,因此它们的偏心运动质量较小, 端盖上并与压缩机的压缩腔相连通,而端盖上则 故所产生的振动和噪声亦小。同时,由于将隔离 设定有马蹄型的槽道、簧片和限位器等所组成的 叶片嵌固连线在旋转缸套和两侧随动端盖上,因 排气单向阀,高压的气体从单向阀出来后即进入 此彻底解决了隔离叶片外端与缸孔内壁面之间、 到排气消声腔内,之后再进入到由压缩机外壳体 以及隔离叶片侧端与密封端盖之间的摩擦损耗和 所围成的封闭空间,最后经由排气管排出压缩机 密封可靠性的问题。另外,压缩机的主要运动副 外。 如转子与旋转缸套之间、转子与随动端盖之间的 ()润滑系统 & 相对运动速度较小,结果也对减少摩擦损耗有利。 本压缩机设计有离心式泵油润滑系统,即在 ()机构分析 ! 转子转轴上开设有与轴线倾斜的油道,利用转子 从机构学的角度看,本压缩机的主要运动副 旋转时产生的离心力迫使润滑油上升并到达各个 构成了如图 所示的滑块转杆机构,该机构由两 ! 运动摩擦副。注意到压缩机在正常工作时,转子 个固定铰支 和 、一个滑块 、一个主动转杆 ’ ’ ( # ! 将受到高压气体及油池中高压油所产生的向上轴 以及一个从动转杆 等所组成。其中,主动 ’( ’) # ! 向推力的作用,其大小等于转子转轴轴颈断面积 转杆 由转子简化而成,从动转杆 由旋转 ’( ’) # ! 与排气压力的乘积。该轴向推力与进气压力在转 缸套和隔离叶片简化而成,滑块 由转柱及转柱 ( 子下端面形成的轴向推力一道向上推托转子,两 上的扁平滑槽简化而成。固定铰支 和 分别代 ’ ’ # ! 者之和远远大于压缩机转子和电机转子的向下重 表了转子的旋转轴线和旋转缸套的旋转轴线,两 力,因此在压缩机转子的上端面与上随动端盖之 者之间的距离即为转子相对于旋转缸套的偏心距。
制冷压缩机是空调系统的核心部件,通常称为制冷机的主机。科学技术的进步,新式空调系统不断出现,推动了制冷压缩机制造技术的不断进步。从目前制冷压缩机的发展趋势来看,结构紧凑、高效节能以及微振低噪等特点是空调压缩机制造技术不断追求的目标。下面对制冷压缩机做一个概述.
作用:
l、从蒸发器中吸m蒸气,以保证蒸发器内一定的蒸发压力;
2、提高压力(压缩),以创造在较高温度下冷凝的条件;
3、输送制冷剂,使制冷剂完成制冷回圈。
一、压缩机的种类很多,根据工作原理的不同,空调压缩机可以分为定排量压缩机和变排量压缩机。
l、定排量压缩机的排气量是随着发动机的转速的提高而成比例提高的,它不能根据制冷 的需求而自动改变功率输 ,而且对发动机油耗的影响比较大。它的控制一般通过采集蒸发器出风口的温度讯号来实现,当温度达到设定的温度,压缩机停止工作;当温度升高后,压缩机开始 T二作。定排量压缩机也受空调系统压力的控制,当管路内压力过高时,压缩机停止工作。
2、变排量压缩机可以根据设定的温度自动调节功率输出。空调控制系统不采集蒸发器m风口的温度讯号,而是根据空调管路内压力变化讯号来控制压缩机的压缩比从而自动调节m 风口温度。在制冷的全过程中,压缩机始终是工作的,制冷强度的调节完全依赖装在压缩机内部的压力调节阀来控制。当空调管路内高压端压力过高时,压力调节阀缩短压缩机内活塞行程以减小压缩比,这样就会降低制冷强度。当高压端压力下降到一定程度,低压端压力上升到一定程度时,压力调节阀则增大活塞行程以提高制冷强度。
二、根据工作方式的不同,
可分为两大类—— 容积型与速度型。
容积型压缩机是靠工作腔容积的改变来实现吸汽、压缩、排汽等过程。属于这类压缩机的有往复式压缩机和回转式压缩机。速度型压缩机是靠高速旋转的T作I1"轮对蒸气做功,压力升高,并完成输送蒸气的任务。属于这类压缩机的有离心式和轴流式压缩机,目前常用的是离心式压缩机。1、往复式压缩机的工作原理
往复式压缩机又称活塞式压缩机。压缩机的工作腔是汽缸。活塞在汽缸内作上下往复运动,从而完成了压缩、排汽、膨胀、吸汽等过程。图1中的四个过程分别表示了压缩机1二作中的四个过程。
到最低位置(称活塞的下止点)时,汽缸吸满蒸气。而活塞转而向上,这时吸、排汽门都关闭,汽缸容积缩小,蒸气被压缩,一直压缩到排汽压力为止。图中(b)为排汽过程:当压力达到一定值(大于排汽管内压力)时,排汽阀开启,活塞继续上移,蒸气排出,一直到活塞上移到最高位置(这位置称活塞的上止点)时,排汽结束。图中(c)是余隙膨胀过程:为了防止活塞与吸排汽阀碰撞,活塞上移到上止点时,活塞与汽缸顶部之间留有一定间隙,称余隙。当活塞转而向下运动时,排汽结束时留在余隙内的高压蒸气阻止吸汽阀开启,吸汽不能开始。这时余隙内的蒸气随着活塞下移而进行膨胀,一直膨胀到吸汽压力以下时才结束。图中之(d)是吸汽过程:吸汽阀开启,随着活塞往下运动而吸汽,一直进行到活塞下移到活塞下止点为止。
( 2)优点:它应用比较广泛,制造技术成熟,结构简单,而且对加工材料和加工lT艺要求较低,造价比较低,适应性强,能适应广阔的压力范围和制冷量要求,可维修性强。
(3)缺点:无法实现较高转速,机器大而重,不容易实现轻量化,排气不连续,气流容易出现波动,而且工作时有较大的振动。由于曲轴连杆式压缩机的上述特点,已经很少有小排量压缩机采用这种结构形式,曲轴连杆式压缩机目前大多应用在客车和卡车的大排量空调系统中。
2、螺杆式压缩机的构造与工作过程
螺杆式压缩机是一种回转式容积式压缩机。它利用螺杆的齿槽容积和位置的变化来完成蒸气的吸人、压缩和排IqJ过程。无油螺杆压缩机在本世纪三十年代问世,主要用于压缩空气。后来汽缸内喷油的螺杆式压缩机出现,效能得到提高,目前,喷油式螺杆压缩机已是制冷压缩机中主要机种之一。螺杆式压缩机分为双螺杆和单螺杆两大类,双螺杆压缩机习惯上称为螺杆式压缩机。
(1)图2为喷油式螺杆式压缩机的构造。在断面为双圆相交的汽缸内,装有一对转子—— 阳转子和阴转子。阳转子有四个齿,阴转子有六个齿,两根转子相互齧合。当阳转子旋转一周,隐转子旋转2/3周,或者说,阳子的转速比阴转子的转速快50%。图3是螺杆式压缩机从吸汽靠排汽的工作过程,在汽缸的吸汽端座上开有吸汽口,当齿槽与吸汽口相通时,吸汽就开始,随着螺杆的旋转,齿槽脱离吸汽口,一对齿槽空间吸满蒸气,如图(a)。螺杆继续旋转,两螺杆的齿与齿槽相互齧合,有汽缸体、齧合的螺杆和排汽端座组成的齿槽容积变小,而且位置向排汽端移动,完成了对蒸气压缩和输送的作用,如图
(b)。当这对齿槽空间与端座的排汽
口相通时,压缩终了,蒸气被排出,如图(c)。每对齿槽空间都存在着吸汽、
压缩、排汽三个过程。在同一时刻存在着吸汽、压缩、排汽三个过程,不过
它们发生在不同的齿槽空间。
(2)螺杆式压缩机的优点:
① 螺杆式压缩机只有旋转运动,没有往复运动,因此压缩机的平衡性好,振动小,可以提高压缩机的转速。
② 螺杆式压缩机的结构简单、紧凑,重量轻,无吸、排汽阀,易损件少,可靠性高,检修周期长。
③ 在低蒸发温度或高压缩比工况下,用单级压缩仍然可正常工作,且有良好的效能。这是由于螺杆式压缩机没有余隙,没有吸、排汽阀,故在这种不利工况下仍然有较高的容积效率。
④ 螺杆式压缩机对溼压缩不敏感。
⑤ 螺杆式压缩机的制冷量可以在10%一100%范围内无级调节,但在40%以上负荷时的调节比较经济。
(3)缺点:噪声较大,以及需要设
置一套润滑油分离、冷却、过滤和加压的辅助装置,造成机组体积大。
单级蒸汽压缩制冷系统,是由制冷压缩机、冷凝器、蒸发器和节流阀四个基本部件组成。它们之间用管道依次连线,形成一个密闭的系统,制冷剂在系统中不断地回圈流动,发生状态变化,与外界进行热量交换。其工作过程如图1所示。 图1. 制冷系统的基本原理 液体制冷剂在蒸发器中吸收被冷却的物体热量之后,汽化成低温低压的蒸汽、被压缩机吸入、压缩成高压高温的蒸汽后排入冷凝器、在冷凝器中向冷却介质(水或空气)放热,冷凝为高压液体、经节流阀节流为低压低温的制冷剂、再次进入蒸发器吸热汽化,达到回圈制冷的目的。这样,制冷剂在系统中经过蒸发、压缩、冷凝、节流四个基本过程完成一个制冷回圈。 在制冷系统中,蒸发器、冷凝器、压缩机和节流阀是制冷系统中必不可少的四大件,这当中蒸发器是输送冷量的装置。制冷剂在其中吸收被冷却物体的热量实现制冷。压缩机是心脏,起著吸入、压缩、输送制冷剂蒸汽的作用。冷凝器是放出热量的装置,将蒸发器中吸收的热量连同压缩机功所转化的热量一起传递给冷却介质带走。节流阀对制冷剂起节流降压作用、同时控制和调节流入蒸发器中制冷剂液体的数量,并将系统分为高压侧和低压侧两大部分。实际制冷系统中,除上述四大件之外,常常有一些辅助装置,如电磁阀、分配器、干燥器、集热器、易熔塞、压力控制器等部件组成,它们是为了提高执行的经济性,可靠性和安全性而设定的。
首先你要知道它的内部构造;主要为阴螺杆,阳螺杆,再加上滑块(负荷调节装置)。
阴阳螺杆相互转动时会形成一个密闭空间,制冷剂在其中通过滑块的竖向调节(与螺杆同一轴线方向)起到负荷能量的调节作用。说起来太麻烦啦,还是网络下:土木线上!里面有个制冷板块,能搜到的;
祝好
经济器也是通过制冷剂挥发吸热从而给送到蒸发器的制冷剂提供二次降温达到节约的目的。
螺杆式制冷压缩机和活塞式制冷压缩机在气体压缩方式上相同,都属于容积型压缩机,也就是说它们都是靠容积的变化而使气体压缩的。不同点是这两种压缩机实现工作容积变化的方式不同。螺杆式制冷压缩机又分为单螺杆压缩机和双螺杆压缩机。其中双螺杆压缩机是利用置于机体内的两个具有螺旋状齿槽的螺杆相齧合旋转及其与机体内壁和吸、排气端座内壁的配合,造成齿间容积的变化,从而完成气体的吸入、压缩及排出过程。
制冷原理与什么型别的压缩机没有关系,制冷是利用制冷剂的特殊性质来达到制冷或者制热的目的,制冷剂在压缩时会升高温度,从而向大气视放内能,在压力降低时又会吸收周围的热量,达到周围温度下降的目的,压缩机就是用来给制冷剂加压回圈的。所以要理解制冷原理,必须对制冷剂的物理性质有所了解,高中物理中有关气体的 状态方程就有着方面的简单讲解。您不妨看看。
在执行过程中制冷压缩机会将制冷剂从低压区抽取出来经过压缩之后送到高压区进行冷却凝结,制冷剂在被输送到高压区之后通过散热片将热量散发到空气中,这时它也从原来的气态变为液态,压力也随之升高。
制冷剂在回圈过程中,从高压区流向低压区,之后通过毛细血管喷射到蒸发器中,在压力骤降的情况下由液态变为气态,然后通过散热片来吸收空气中的热量实现降温。通过这回圈过程,将冷空气成功的转入到室内。