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往复活塞式制冷压缩机的工作原理

2019-09-18650

压缩气体,使气体的压力增大的机器称为压缩机。使气体的压力增大可以通过以下两种途径:

1、使容纳气体的容积缩小;

2、提高气体的分子运动速度,使其获得动能(将动能转换成压力能)

通过容积的变化压缩气体的机器称为容积型压缩机,典型的形式是活塞式压缩机。

制冷压缩机是制冷系统中最重要的机器,称之为主机。如果说制冷剂好比是制冷系统中循环的“血液”,那么制冷压缩机就是“心脏”。专门用于制冷系统的压缩机称为制冷压缩机。与其它类型的压缩机(空气压缩机等)有一些不同的特点,如温度的变化范围大,气密性要求高等等。

制冷压缩机按封闭方式分类,有开启式、半封闭式和全封闭式。目前家用冷冻与空调器具的制冷压缩机已全部为封闭式的。国内有些商用冷藏柜和小型冷藏库还使用开启式制冷压缩机。

活塞式制冷压缩机的工作可分为吸气、压缩、排气、膨胀四个过程,现简述如下:

活塞向下运动时,排气阀自行关闭,汽缸内的压力迅速下降。当汽缸内的压力低于吸气室中的压力时,吸气阀便自行开启,制冷剂蒸气从吸气室通过吸气阀进入汽缸内。当活塞运行到下死点(下止点)时,吸气过程结束,压缩过程即将开始。

 活塞向上运动,吸气阀自行关闭,汽缸内的压力即刻上升,这就是压缩过程。当汽缸内的蒸气压力上升到大于排气室中的压力时,排气阀自行开启,汽缸内的制冷剂蒸气经排气阀进入排气室。直至活塞运行到上死点(上止点)时排气过程结束。

 活塞再次向下运动,排气阀关闭。汽缸余隙容积中还残留着少量与排气压力相等的蒸气。随着活塞下行这部分蒸气体积膨胀,这就是膨胀过程。显然,余隙容积中残留的蒸气膨胀后要在汽缸内占据一小部分吸气容积,使一部分蒸气反复地在汽缸内压缩和膨胀。故余隙容积越大,制冷压缩机的吸气量越小,而做的无用功越多。所以说,余隙容积越小越好。往复活塞式压缩机因为结构和工艺上的需要,余隙容积不能完全消除,所以一般只是控制在一个合适的范围。

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