在各种类型的制冷压缩机中,活塞式压缩机是问世最早、至今还广为应用的一种机型无疑是因为它具有一系列为其他类型压缩机所不及的优点:
(1)能适应较广阔的压力范围和制冷量要求。
(2)热效率较高,单位电耗相对较少,特别是在偏离设计工况运行时更为明显。
(3)对材料要求大多用普通钢铁材料,加工比较容易,造价也较低廉。
(4)技术上较为成熟,生产使用上积累有丰富的经验。
(5)装置系统比较简单。相比之下,螺杆式制冷机系统中需要装设大容量油分离器,离心式制冷机系统中要配置工艺要求高的增速齿轮,复杂的润滑油系统和密封油系统等。
压缩机的工作过程,一般由它的工作循环来说明。所谓工作循环,是指活塞在气缸内往复运动一次(相当于曲轴旋转一周),缸内气体经过一系列状态变化重归原始状态所经过的全部历程。为了更方便地了解压缩机的实际工作过程,先讨论压缩机在理想工作条件下的工作过程(即理想工作过程)。这是因为理想工作过程假设无任何容积损失和能量损失,为最佳工作过程。可以作为衡量压缩机实际工作过程优劣的比较标准,并可以通过比较来反映实际工作过程与理想工作过程之间的差别,对压缩机的原始设计进行改进。
压缩机的理想工作过程是指压缩机在具备下列假设条件的情况下的工作过程:
(1)压缩机没有余隙容积,即压缩机的理论输气量与气缸容积相等,也就是说曲轴旋转一周吸人的气体容积等于气缸的工作容积。
(2)吸气与排气过程中没有压力损失。
(3)吸气与排气过程中无热量传递,即气体与机件间不发生任何热交换,压缩过程为绝热压缩。
(4)无漏气损失,机体内高、低压气体之间不发生窜漏。
(5)无摩擦损失.即运动机件在工作中没有摩擦,因而不消耗摩擦功。