活塞式制冷压缩机的构造
(一)开启式压缩机开启式压缩机的结构特点在于压缩机与原动机分装,在车辆上可由发动机驱动,容易拆修;气缸体和气缸盖暴露在外,吸入蒸气过热少,在低温下具有较好的冷却性。但这种压缩机制冷剂容易泄漏,噪声大,这使其在空调制冷方面的应用受到越来越多的限制。目前,国产氨压缩机多采用这种结构类型,下面以国产8AS12.5型压缩机为例介绍开启式压缩机的结构,见图3·6。
1.机体机体是活塞式制怜压缩机最大的主要部件。机体上部的气缸体和下部的曲轴箱铸成一体,气缸体和曲轴箱之间由隔板隔开,以防曲轴旋转时将润滑油带至吸气腔。气缸体外又由隔板分隔为吸气腔(下部)和排气腔(上部)。吸气腔最低部位设有回油孔与曲轴箱连通,其作用在于使从吸气分离下来的润滑油流回曲轴箱,并可使吸气腔与曲轴箱的压力保持均衡。
吸气腔通过吸气管和吸气截止阀连通,构成吸气通道。排气腔通过排气管和排气截止阀连通,构成排气通道。为了防止排气温度过高,气缸盖内铸有冷却水套。曲轴箱兼作润滑油的贮油箱,两侧开有工作孔,以便拆修。曲轴箱的前、后各开有较大的圆形座孔,以装配前、后轴承座支承曲轴。
2.曲柄连杆机构8AS-12.5型压缩机的曲轴为双曲拐、夹角为180°,每拐上套装4个连杆及活塞。曲轴体内钻有油孔,润滑油白两端进人油孔,输往主轴承及各个连杆的大头轴承等润滑部位。曲轴一端装有油泵,另一端伸出机体外与原动机相连。为了防止泄漏,曲轴伸出端装有轴封装置。
压缩机的连杆采用工字形断面,用可锻铁制造。连杆为直剖式(也有斜剖式),内装蹲壁轴瓦,用连杆螺栓固连。连杆小头采用磷青铜制造的小头村套与活塞销配合。连杆体内钻有油孔,可使润滑油从连杆大头经轴孔送至小头衬套润滑。连杆组件可参见图3-7。
压缩机的活塞为铝合金筒形结构,顶部呈凹形和气阀的内阀座形状相适应,以减少余隙容积。活塞上部有活塞环(两道气环和一道刮油环)。活塞销与活塞销座、连杆小头村套之间采用浮动连接,以减少摩擦面间相对滑动速度,使活塞销磨损均匀。为了防止活塞销有产生轴向窜动而擦伤气缸,在销些两端的环槽内装上弹簧挡圈。活塞结构见图3-8。
3.气阀缸套压缩机的可变气缸容积是由气缸套、筒形活塞和环状吸、排气阀组共同组成,参见图3-9。
吸气阀片11与排气阀片4均为环装阀片,阀片上面均用6个圆柱形小弹簧压着。吸气阀阀座在气缸套顶部,排气阀座分为内阀座2与外阀座13两个零件,外阀座也是吸气阀片的升程限制器,内阀座与假盖(也是排气阀片的升程限制器)用螺栓紧固,并用开口销锁住。假盖下面设有假
盖弹簧1将其压紧在排气阀座上,当吸人大量液态制冷工质或大量润滑油进人缸内,造成缸内压力剧增超过假盖弹簧的弹力,假盖与内阀座一起被顶起,以防止气缸等零件损坏。
4.能量调节装雯高速多缸活赛式制冷压缩机采用在运转条件下对部分气缸进行卸载来达到调节制冷量的自的。例如,8缸制冷压缩机可以采用停止二缸、四缸、六缸的工作,使压缩机的制冷能力降为总制冷能力的75%、50%、25%。此外,卸载装置还可用作为降载启动装蹬,减小启动转矩,简化电动机的启动设备和操作运行手续。
国产系列压缩机多采用顶开吸气阀片的方法来调节压缩机的输气量,能力调节装置由执行机构、传动机构和控制机构三部分组成,见图3-10。
(1)执行机构。在吸气阀片下,有进气孔的环形平面上均布者6个装小顶杆的小孔,顶杆上套有弹簧,可以随传动机构的动作而升降。小顶杆将吸气阀片顶开(即离开阀片密封线),该气缸不能输气,即卸载,而小顶杆下落,使吸气阀片落下紧贴到阀线上,该气缸即投人正常吸、排气。
(2)传动机构。传动机构也称油缸一一拉杆机构。套在气缸套外面的转动环与顶吸气阀片用的小顶杆接触处制成斜面,转动环转动时,斜面使小顶杆沿顶杆孔上下移动。
当卸载油缸中无油压时,拉杆和油缸内小活塞在弹簧力作用下向后移动,并带动转动环转动,使顶杆处在斜面的最高点,将吸气阀片顶开,达到卸载目的。反之,当有油压时小顶杆落下使气阀片恢复正常工作状态。一般一个油缸一拉杆机构控制两个气缸的卸载动作。
(3)控制机构。控制机构为手动能量控制阀。这种阀实际上是一个压力油分配恻,它有数根(8缸压缩机为4根)分别通往不同卸载油缸的油管,根据冷负荷的变化可转动阀芯手柄,控制投人工作的气缸数目。
5.润滑系统压缩机中的运动部件必须用润滑油来进行润滑和冷却。活塞式压缩机典型压力润滑系统简图见图3-11。
曲轴箱中的润滑油通过滤油器2被泊泵吸人,提高压力后经细过滤器后成三路,一路由曲轴的自由端进人曲轴内部油道,经油孔润滑主轴承及邻近的连杆轴承及小头村套;第二路送至轴封室8,润滑轴封摩擦面,然后从曲轴的功率输人端轴颈进人曲轴油道,润滑主连杆大小头轴承,与第一路油汇合:第三路由轴封室入一条油管作为能量调节的动力,进人能量控制阀5和油缸6.气缸壁与活塞之间利用曲轴旋转时从连杆大头处甩上来的润滑油进行飞溅润滑。
一般氨压缩机都装油分离器,另外,为了防止油温过高,在氨压缩机和高温用的氟利昂压缩机中还设置油冷却器。在低温条件下运行的氟利昂压缩机,为了防止起动时溶解于油中的氯利昂蒸发起泡,油泵失压而影响润滑,还设置油加热器。环境温度达到40时,曲轴箱中的泊温不应超过70℃(对于半封闭压缩机则不高于80℃)。润滑迪路上还接了油压差(润滑油压力与吸气压力之差)控制器和油压表。对于高速运行的系列压缩机,油压差约为
0.15-0.3MPa.