CO2制冷压缩机
【摘要】CO2作为一种天然工质，是目前CFCs 工质替代的一个重点研究方向。本文主要介绍了二氧化碳制冷压缩机的相关内容，并且主要进行了二氧化碳涡旋式制冷压缩机与其他压缩机的比较，分析了二氧化碳制冷剂的优势以及它与其他制冷剂的比较情况。
【关键词】CO2制冷压缩机制冷剂
一、概述
由于氯氟烃（CFCs ）对于大气的重要影响，保护环境、替代CFCs已经成为全球共同关注的问题。从1985年的《保护臭氧层的维也纳公约》到1987年的《蒙特利尔议定书》，以及1990年伦敦会议和1992年哥本哈根会议对《蒙特利尔议定书》的修正，世界范围内的CFCs 替代进程在不断加快。1991年6月，我国在修改的《蒙特利尔议定书》上签字，成为缔约国之一。1992年5～7月编制了《中国消耗臭氧层物质逐步淘汰国家方案》，并于1993年1月获国务院批准。因此，逐步淘汰ODSs 已经成为一项国际责任。替代工质应满足安全性、环境可接受性和装置适用性三方面的要求。经过科学家们多年来的不懈努力，已经研制出大量的过渡性或长期的氯氟烃（CFCs ）和氢氯氟烃（HCFCs）替代物，如R134a ， R407C ， R410A 和R290 等，并研究出相应的技术和设备，在制冷空调行业得到广泛的应用。《蒙特利尔议定书》对于CFCs和HCFCs等物质强制要求限期逐步淘汰，并规定了发达国家和发展中国家的使用期限。而目前使用的HFCs 制冷剂由于会导致明显的温室效应而被《京都议定书》列入温室气体的清单中。在欧洲，有些国家已经在一些制冷空调领域禁止使用HFCs ，并且进一步提议从某些领域逐步淘汰HFCs。有些国家立法将在21 世纪20 年代严格限制或淘汰使用R134a 制冷剂，这就使得制冷与空调行业在适应淘汰CFCs和HCFCs类制冷剂转向使用HFCs制冷剂时又必须寻求的替代物。
在环境保护与制冷剂替代的研究进程中，水，氨，碳氢化合物以及CO
等自
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然制冷剂成为人们关注的焦点，前国际制冷学会主席挪威的G.Lorentzen认为，
具有其他制冷剂无法比自然制冷剂是解决环境问题的最终方案。天然制冷剂CO
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拟的优点，比如运动黏度低，动力黏度低，压比小（约为2.5～3.0），比体积小，单位容积制冷量大，高导热率，高定压比热容以及低的表面张力，而且还具有环保，易购买，安全性等优点，已经成为了国内外研究的热点。所以，前国际制冷
是“无可替代的制冷剂”。它是最具有学会科技理事会主席Lorentzen认为CO
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应用前景的自然制冷剂，并有望成为21世纪理想的环保自然制冷剂之一，因此国内外对以CO2作为制冷剂的制冷循环进行了广泛的研究，并取得一些研究成果。
目前，CO2制冷技术主要应用在以下三方面:一是在汽车空调中的应用，二是在各种热泵中的应用，三是在复叠式制冷系统中的应用。自从CO2作为环保制冷剂被再次提出以来，人们已经开发出应用于不同场合的CO2压缩机。主要包括以下几种:活塞压缩机、滚动活塞压缩机、摆动活塞压缩机、涡旋压缩机、滑片压缩机和螺杆压缩机。相比其他工质的压缩机，CO2压缩机的特点是工作压力高，结构尺寸小，压比小以及吸排气压差大，效率比较高。
现在，二氧化碳制冷压缩机已经成为了越来越多企业的研发对象，全球压缩
机生产企业，包括丹佛斯、比泽尔、都凌以及艾默生等都顺应了这个潮流，纷纷推出二氧化碳压缩机，并为商业部门提供了二氧化碳解决方案。据了解，丹佛斯的二氧化碳气体冷却器解决方案具有安装调试简便、最大系统运转效率等优点。作为减少碳足迹的积极响应者，丹佛斯的TN型压缩机曾荣获“AHR创新奖”。比泽尔作为最早推出二氧化碳制冷压缩机的厂商，多年来一直与世界上主要的客户保持着紧密的联系，共同研发二氧化碳制冷技术。目前，比泽尔与客户开发的最早的二氧化碳机组已经安全运行近20年。Dorin开发出世界上第一台半封闭往复式二氧化碳压缩机，这种压缩机能够用在HPWH和轻型、中型商业制冷设备中。功率从0.75kW到15kW不等的电机能够以中速和高速模式运转(1450rpm和2900rpm)。压缩机的直径从18mm到34mm不等。艾默生作为全球首屈一指的制热，空调和制冷解决方案提供者，艾默生的谷轮涡旋式压缩机可用于低温级联系统，是美国唯一一款达到UL规定对于高压亚临界二氧化碳级联系统要求的压缩机。
二、CO2涡旋式制冷压缩机的介绍
下面介绍一下丹麦丹佛斯二氧化碳涡旋制冷压缩机。
丹佛斯涡旋压缩机是丹佛斯工业集团旗下一重要产品，它在德国、斯洛文尼亚和墨西哥设有三家工厂，生产家用冰箱、商用冷柜、空调用小型丹佛斯压缩机。丹佛斯压缩机以其体积小、重量轻、噪音低、效率高、寿命长而享誉制冷行业，尤其是丹佛斯压缩机的低噪音设计，高效率和节能的设计更是所有压缩机中的佼佼者，丹佛斯压缩机成为低噪音、高效率和节能的象征。目前，它的报价为4500~8000元之间，有的已经超过10000元。
图1 丹佛斯涡旋压缩机
二氧化碳涡旋式制冷压缩机的性能特点是：
(1)．效率高。涡旋式压缩机的吸气、压缩、排气过程连续单向进行，因而吸入气体的有害过热小，相邻两室的压差小，气体的泄露量小。没有余隙容积，故不存在引起输气系数下降的膨胀过程，而且容积效率高，通常达到95%以上。
(2)．震动小，噪声小。由于吸气、压缩、排气过程是同时连续进行的，压力上升较慢，因此转矩变化幅度小，震动小，噪声小。涡旋式转矩仅为滚动转子式和往复式的1/10。
(3)．结构简单，体积小，质量轻，可靠性高。涡旋式压缩机构成压缩室的零件数目与滚动式以及往复式的零件数目之比为1：3：7，所以涡旋式的体积比往复式小40%，质量轻15%。又由于没有吸、排气阀，易损零件少，加之有轴向、径向间隙可调的柔性机构，能避免液击造成的损失及破坏，故涡旋式压缩机的运行可靠性高。因此，涡旋式制冷压缩机即使在高速运转下也能保持高效率和高可靠性，其最高转述可达13000r/min.
(4)．由于采用气体支撑机构，故允许带液压缩，一旦压缩腔内压力过高，可使动盘和静盘端面脱离，压力立即得以释放。
(5)．机壳内腔为排气室，减少了吸气预热，提高了压缩机的输气系数。
(6)．涡线体型线加工精度非常高，必须采用专用的精密加工设备，而且密封要求高，密封结构复杂。
(7)．涡旋式压缩机制冷量范围为0.75～15KW（不包括特殊型号），并且多数在3～5KW之间，最多应用是在小型家用空调、商用空调系统中。此类压缩机不用于零下5度的制冷工况。
涡旋式制冷压缩机的发展趋势
涡旋式压缩机广泛使用在房间空调器、组合式空调器、变制冷剂流量系统以及小型冷水机组上。大部分涡旋式压缩机在北美、亚洲和欧洲生产，北美和亚洲占有这种型式产品90%以上的产量。从欧洲来的两家压缩机巨头，比泽尔和丹佛斯近年来也继续扩大了生产。比泽尔在纽约的锡拉丘兹启动了美国工厂生产用于工业空调和制冷设备的涡旋式压缩机。丹佛斯在2006年从布里斯托获得了涡旋式压缩机技术以扩大其产品序列。包括三菱电机、大金、日立和三洋的日本制造商是世界上主要的涡旋式压缩机制造商。近年来中国由于组合式空调器需求的急剧增加，涡旋式压缩机的生产迅速上升。中国的巨大潜在市场以及制造工业的竞争优势吸引了许多世界上主要的涡旋式压缩机制造商把生产基地转移到那里。大金在西安和苏州生产涡旋式压缩机。三洋在2004年把它的全部空调涡旋的生产转移到中国。日立在广州加强了涡旋式压缩机的生产，包括变制冷剂流量(VRF)系统的变频压缩机。2005年丹佛斯在天津建立了工厂。该公司在获得了布里斯托的涡旋业务后，在天津扩大了它的涡旋式压缩机系列。大连三洋在2007 年开始生产由直流变频器驱动的R410A，8hp (5. 5kW)涡旋式压缩机。制冷涡旋市场相当小，只涉及少数制造商。谷轮是全球的主要领导者，其次是丹佛斯。其它制造商是日立和三洋。据估计涡旋式机组预期在制冷压缩中会有较高的增长率。在市场中R22仍然是占支配地位的制冷剂。然而，制造商正在转移到替代的制冷剂。截至到2010年，60%的压缩机会使用R410A。CO2压缩机的生产也在增加。大容量、节能和环境保护是涡旋式压缩机的发展趋势。
三、二氧化碳涡旋式制冷压缩机与其他压缩机的比较
下面将二氧化碳涡旋制冷压缩机与其他结构类型的制冷压缩机进行比较，如表1所示。
表1 不同制冷压缩机之间的性能比较
注：由于资料有限，“—”处数据尚未查阅到。
根据以上比较，可以看出二氧化碳涡旋式制冷压缩机还是有着别的压缩机不可替代的作用，鉴于涡旋压缩机具有振动小，噪声低，寿命长，可靠性好和效率高等特点，所以它已经在中小冷量范围内占据了很大的市场分额。研究人员认为，在中小冷量系统中，采用涡旋式压缩机更有利于提高系统效率，发展前景比较好。
前面，我们对二氧化碳制冷压缩机进行了介绍，并与其他压缩机进行了对比。我们知道，一个完整的制冷系统只有压缩机等装置是不能发挥作用的，制冷剂或者说制冷工质也有着重要作用，制冷剂是制冷装置中的工作介质，在制冷系统中循环流动，通过自身热力状态的变化完成与外界发生能量转换与传递，实现制冷的目的。下面介绍二氧化碳作为制冷剂的优势所在，并与其他制冷剂进行比较。
四、制冷剂的选用原则
1、热力学性质方面的要求
⑴蒸发压力要适中。蒸发压力不要过低，一般要求蒸发压力最好与大气压接近，
且稍微高于大气压力。冷凝压力不要过高，一般小于2MPa，以提高设备的可靠性。冷凝压力与蒸发压力之比也不宜过大。另外压缩比也尽可能小一些，以提高压缩机的效率。
⑵单位容积和单位质量制冷量要比较大。因为这样的话，对于容积式压缩机。
可以减小压缩机的尺寸，当然，对于离心式压缩机的话，尺寸过小反而会带来制造上的困难，那么我们希望制冷剂的分子量要大一些，以提高单级压缩比。
⑶临界温度要高，绝热指数要小一些，汽化潜热大一些。
2﹑迁移性质的要求
⑴黏度和密度要小，可减小制冷剂的流动阻力。
⑵热导率大一些，以减小传热面积。
3﹑物理化学性质的要求
制冷剂要具有化学稳定性。在高温下不分解，不燃烧，不爆炸，使用安全。对其他材料无腐蚀作用和不良影响。制冷剂在循环时不变质，不与润滑油反应。
4﹑安全性的要求
制冷剂要无毒，无刺激性，无窒息性，安全等级要高一些。
5﹑环境影响指数的要求
与制冷剂使用相关的全球性问题是臭氧层破坏和全球变暖，针对这两个问题的评价指标分别为消耗臭氧潜能值ODP和全球变暖潜能值GWP，在选择制冷剂时，希望所选物质的ODP和GWP值尽可能小。一些常用制冷剂的ODP和GWP如图2所示。其中，消耗臭氧潜能值ODP是用来考虑制冷剂对大气中臭氧层破坏的潜在影响程度的，规定了以R11的臭氧破坏影响作为标准，取值为1，其他制冷剂的ODP都是相对R11的比值。全球变暖潜能值GWP是用来考虑制冷剂对大气变暖的直接潜在的
影响程度的，规定了以CO2的温室影响作为基准，取值为1，其他制冷剂的GWP都是相对CO2的比值。
图2 常用制冷剂的ODP与GWP分布图
6﹑其他要求
来源充足，制造工艺简单和价格便宜是其能够商业化的首要条件。当然，完全满足上述要求的制冷剂是不存在的。各种制冷剂总是在某些方面有长处，另一方面又有其不足。因此，应该在满足环保要求的前提下根据制冷要求和工作环境全面考虑。
二氧化碳作为制冷剂已经有百年历史，但是在人工合成制冷剂出现之后，二氧化碳制冷剂迅速下位，淡出制冷剂家族。近年来，随着环境问题的日益凸显，制冷剂替换的呼声一浪高过一浪，二氧化碳作为环保制冷剂再一次浮现在人们的眼前。氟利昂制冷剂会严重破坏环境，包括破坏大气臭氧层和产生温室效应。目前，CFCs制冷剂已被禁用，HCFCs制冷剂正在逐步淘汰。因此，采用新的环保型制冷剂替代系统势在必行。近年来，包括CO2在内的天然工质由于其独特的环保优势以及优良的热力学性质，愈发受到重视。下面详细介绍一下CO2制冷剂。
五、二氧化碳制冷剂的性质
CO2制冷剂（R744） CO2属于天然工质，常温下是一种无色、无味的气体。临界温度和临界压力分别为31．1℃和7．37MPa。作为制冷工质，CO2与其他工质相比具有许多优势，具体表现在：首先，从环境保护的角度讲，C02的ODP为0，GWP为1，远远小于CFCs和HFCs的，并且在实际中所用的CO2大多为化工副产品，用CO2作制冷剂等于延迟了这些废气的排放，这对环境是有利的。因此，C02是一种环境友好型工质，见图2。其次，从工质的热物理性质来看，CO2与制冷循环和设备相适应。这主要表现在：①CO2的蒸发潜热大，单位容积制冷量高(0℃时
的运动黏度小，并且在达到22．6 MJ／m3 )，约为传统制冷剂的5～8倍。②CO
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低温时也非常小。③导热系数高，液体密度和蒸气密度的比值小，节流后各回路间制冷剂能够分配得比较均匀。CO2这些优良的流动和传热性能，可显著缩小压缩机和系统的尺寸，使整个系统非常紧凑。另外，CO2化学性质稳定，无毒无害，不可燃，高温下也不会分解出有毒气体，并且CO2价格便宜，容易获取，具有优良的经济性。
CO2作为制冷剂的主要缺点是其具有较低的临界温度(31．1℃)和较高的临界压力(7．37MPa)。特别是后者，若采用跨临界循环，CO2制冷系统的工作压力最高可达10 MPa，这给系统及部件的设计带来许多新的要求。
可以说CO2作为天然制冷剂，它的一些优点是不言而喻的，那么其他制冷剂和CO2制冷剂比较起来又有什么优缺点呢？下面介绍一些常用其他制冷剂。
六、其他制冷剂
氨制冷剂（ R717）NH3与CO2同属于天然工质，其在制冷工业中的使用直至今日已达120年之久。氨是目前使用最为广泛的一种中压中温制冷剂。氨的凝固温度为-77.7℃，标准蒸发温度为－33.3℃，在常温下冷凝压力一般为1.1～
1.3MPa，即使当夏季冷却水温高达30℃时也绝不可能超过1.5MPa。氨的单位标准容积制冷量大约为520kcal/m3。NH3作为制冷剂的优点可以归纳为：①对环境友好，0DP=0，GWP=0。见图
2.②具有优良的热力学性质，其单位容积制冷量较传统的氟利昂制冷剂大，0℃时达到4 360kJ／m3，这就意味着获得相同冷量的氨制冷系统可以采用较小尺寸的压缩机和换热器，功率消耗也较小。③价格便宜，容易检漏。④氨有很好的吸水性，即使在低温下水也不会从氨液中析出而冻结，故系统内不会发生“冰塞”现象。
氨制冷剂的最大不足之处是具有中等程度的毒性并且可燃。若以容积计，当空气中氨的含量达到0.5％～0.6％时，人在其中停留半个小时即可中毒，达到11％～13％时即可点燃，达到16％时遇明火就会爆炸。因此，氨制冷机房必须注意通风排气，并需经常排除系统中的空气及其它不凝性气体。但由于氨有强烈的刺激性气味，当空气中浓度达5×106 时就能闻到。因此，一旦有微小泄漏就会被及时发现，并且这一浓度远低于氨的着火浓度。另外，氨比空气轻，很容易上升从建筑物顶部逸出室外，氨溶于水，能很快被水吸收，这一性质可用来消除空气中的氨蒸气，大大减少事故的发生率。100多年的历史经验表明，氨的事故率是很低的。另外，氨对钢铁不起腐蚀作用，但氨液中含有水分后，对铜及铜合金有腐蚀作用，且使蒸发温度稍许提高。因此，氨制冷装置中不能使用铜及铜合金材料，并规定氨中含水量不应超过0.2％。
-- 压缩机的技术现状及其发展趋势 一、前言压缩机是用来提高气体压力和输送气体的机械，属于将原动机的动力能转变为气体压力能的机。它的种类多、用途广，有通用机械之称。目前，除了活塞式压缩机，其他各类压缩机机型，如离心式、双螺杆式、滚动转子式和涡旋式等均被有效地开发和利用，为用户在机型的选择上提供了 --
-- 更多的可能性。随着经济的高速发展，我国的压缩机设计制造技术也有了长足进步，在某些方面的技术水平也已经达到国际先进水平。二、压缩机的技术现状及发展趋势 1.透平压缩机在石化领域，目前国内离心压缩机在高技术和特殊产品等方面还不能满足国内的需要。另外在技术水平、质量、成套性等方面与国外还有差距。随着我国石化生产规模的不断扩大，离心压缩机在大型化方面将面临新 --
-- 的课题，国内在设计制造这些大型气体压缩机上还没有成熟的经验。离心式压缩机需要向大容量发展，以满足我国石化生产规模不断扩大的要求，同时随着新技术的发展、新型气体密封、磁力轴承和无润滑联轴器的出现，透平压缩机的发展趋势主要表现为：不断开发高压和小流量产品；进一步研究三元流动理论，将其应用到叶轮和叶片扩压器等元件的设计中，以期达到高效机组；低噪声化，采用 --
-- 噪声防护以改善操作环境。在制冷空调领域，目前透平压缩机在大冷量范围内仍保持优势。离心式压缩机的运动零件少而简单，且制造精度低，所以其制造费用相对低且可靠性高。由于受到螺杆式压缩机和吸收式制冷机的影响，离心式制冷压缩机的发展相对较为缓慢。在目前的技术条件下，离心式制冷压缩机主要用于大型建筑内的空气调节，需求量较少。近几年由于大型基建项目纷纷上马，离心式 --
一、判断题 1、国内强制对流空气冷却式冷凝器一般用于氨制冷装置。× 2、离心式制冷压缩机和活塞式制冷压缩机一样都是利用气缸容积减小的方式提高气体的压力。× 3、离心式制冷压缩机属于容积型压缩机。× 4、安全阀由于启跳或原来就关闭不严而引起泄露，应换新的安全阀或将原来的安全阀拆卸修理并经过专门部门校验合格后再用。√ 5、对于具有内装式润滑系统的离心式制冷压缩机组，长期停车期间必须将油加热器长期通电或在再启用前更换润滑油。√ 6、多级离心式制冷压缩机是由多个工作轮串联组成的。√ 7、风冷冷凝器可分为自然对流空气冷却式冷凝器和强制对流空气冷却式冷凝器。√ 8、氟利昂系统充氮压力检查后，为防止设备和管路中存在单向漏气的缺陷，还需经过真空试验，确保系统密封的可靠性。√ 9、氟利昂制冷系统可用铜管或无缝钢管，一般公称直径在25毫米以下的用铜管，25毫米以上的用无缝钢管。√ 10、广泛使用F-11、F-12最为制冷剂，且通常在蒸发温度不太低和大制冷量的情况下选用的离心式制冷压缩机。√ 11、结构一定的离心式制冷压缩机只能适应一种制冷剂。√ 12、离心式冷水机组空运转时先点动主电动机，观察转向正确后再启动主电动机。√ 13、离心式制冷压缩机不是利用气缸容积减小的方式提高气体的压力，而是依靠动能的变化提高气体压力。√ 14、离心式制冷压缩机理论能量与压缩机结构、转速、冷凝温度、蒸发温度及叶轮吸入蒸汽容积流量有关。√ 15、为了延长离心式制冷压缩机的寿命，使用者必须保持系统密封。√ 16、在离心式冷水机组中，如果制冷系统混入空气，则吸气温度和排气温度都会升高。√
17、蒸发式冷凝器的主要五大组成部分，分别是风机、冷却管组、供水喷淋系统、挡水板和箱体。√ 18、离心式制冷压缩机最常用的驱动机可变速的电动机。× 19、因为热气旁通所增加的流量不产生任何有用的制冷量，所以采用热气旁通负荷下降的同时功率上升。× 20、蒸发器是利用气态制冷剂在低压下蒸发，转变为蒸汽并吸收被冷却介质的热量，达到制冷目的。× 21、重故障保护是针对机组偏离正常工况而采取的一种保护措施，通常机组自动控制系统能够根据异常情况采取相应措施，使参数从异常恢复到正常，并使机组自动重新启动运行。× 22、离心式冷水机组比活塞式冷水机组单位制冷量重量大。× 23、离心式冷水机组对加工精度和制造质量无过高要求。× 24、离心式冷水机组空运转时可直接启动主电动机。× 25、喘振是离心式制冷压缩机固有的缺点。√ 26、对离心式制冷机组加润滑油时必须按规定型号充加。√ 27、接入试车电源，应配备电源总开关及熔断器，设备要求可靠接地，确保人身安全。√ 28、冷冻机油在各类压缩机中起着润滑、降低压缩机温度、密封及用作能量调节机构的动力作用。√ 29、冷凝器按其冷却介质和冷却方式，可以分为水冷式、空气冷却式、水和空气联合冷却式三种。√ 30、冷凝器的作用是将压缩机排出的高温、高压制冷剂过热蒸汽冷却并冷凝成液体。√ 31、离心式冷水机组无活塞环等易损件，所以工作比较可靠。√ 32、离心式制冷压缩机不属于容积型压缩机。√ 33、在石油化学工业中离心式制冷压缩机采用丙烯、乙烯作为制冷剂，只有在制冷量特别大的离心式压缩机中才用氨作为制冷剂。√ 34、在试车时，机组应有独立的供电系统，电压要求稳定。√ 35、蒸发器按被冷却介质的不同，分为冷却液体载冷剂、冷却空气或其它气体的两大类。√
活塞式压缩机的拆装
往复式压缩机的拆装 一、实验目的 1.熟悉往复式压缩机的结构、工作原理及各部分名称； 2.掌握压缩机的拆装步骤与操作规程； 3.掌握压缩机拆装的工具的使用； 4.熟悉压缩机的检修与维护要点。 二、实验内容 1.熟悉压缩机装配结构、使用说明书和维修工艺单等技术资料，并拆装压 缩机； 2.仔细观察各零部件的结构，分析结构特点，写出其拆卸步骤及注意事 项； 3.了解压缩机性能参数与结构之间的关系。 三、往复式压缩机工作原理 THRHYS-1型制冷压缩机相对余隙容积较小，容积效率较高，能抽到高真空度，具有良好的热力性能，并且结构简单，使用方便。适用于冰棒生产箱、冷藏箱、冷饮水机、小型冷库及小型空调器等。
THRHYS-1型压缩机为立式双缸、单级、单作用、逆流式压缩机，机体为整体式，汽缸在机体上直接加工。汽缸采用空气冷却，汽缸体和缸盖上铸有散热肋片。机体上不设例盖，而在曲轴箱底部开有工作孔，用底盖密封，用以装拆连杆大头。活塞为筒形平顶活塞。活塞顶上有两个圆形凹槽与进气阀的形状相适应。活塞上装有两道气环和一道油环。 压缩机的曲轴为双曲柺对置整体铸造式曲轴。连杆断面为工字形，连杆大头为直剖式，曲轴前端设摩擦环式（或波纹售式）机械密封器。
11Z-1.5/8型压缩机不设油泵。各摩擦件的润滑均采用飞溅润滑方式。其曲轴箱内的油面高应在主轴中心线上下，连杆大头轴承可浸入油内。由曲轴旋转溅起的润滑油，飞溅至汽缸内可润滑气缸壁面和活塞销，飞溅至曲轴箱两端集油槽内的可润滑主轴承及轴封。 四、实验方法与步骤 1、拆卸时应注意的事项 （1）机器拆卸前必须准备好扳手、专用工具及放油等准备工作。 （2）机器拆卸时要有步骤进行，一般应先拆部件，后拆零件，由外到内，由上到下，有次序地进行。 （3）拆卸所有螺栓、螺母时，应使用专用扳手；拆卸汽缸套和活塞连杆组件时，应使用专用工具； （4）对拆下来的零件，要按零件上的编号（如无编号，应自行编号）有顺序地放置到专用支架或工作台上，切不可乱堆放，以免造成零件表面的损伤。
压缩机的技术现状及其发展趋势 一、前言 压缩机是用来提高气体压力和输送气体的机械,属于将原动机的动力能转变为气体压力能的工作机。它的种类多、用途广,有“通用机械"之称。目前,除了活塞式压缩机,其他各类压缩机机型,如离心式、双螺杆式、滚动转子式和涡旋式等均被有效地开发和利用,为用户在机型的选择上提供了更多的可能性。随着经济的高速发展,我国的压缩机设计制造技术也有了长足进步,在某些方面的技术水平也已经达到国际先进水平。 二、压缩机的技术现状及发展趋势 1.透平压缩机 在石化领域,目前国离心压缩机在高技术和特殊产品等方面还不能满足国的需要。另外在技术水平、质量、成套性等方面与国外还有差距。 随着我国石化生产规模的不断扩大,离心压缩机在大型化方面将面临新的课题,国在设计制造这些大型气体压缩机上还没有成熟的经验。 离心式压缩机需要向大容量发展,以满足我国石化生产规模不断扩大的要求。 在制冷空调领域,目前透平压缩机在大冷量围仍保持优势。离心式压缩机的运动零件少而简单,且制造精度低,所以其制造费用相对低且可靠性高。由于受到螺杆式压缩机和吸收式制冷机的影响,离心式制冷压缩机的发展相对较为缓慢。在目前的技术条件下,离心式制冷压缩机主要用于大型建筑的空气调节,需求量较少。近几年由于大型基建项目纷纷上马,离心式制冷压缩机又成为关注的热点。 2.往复式压缩机 在石化领域,往复式压缩机主要是向大容量、高压力、低噪声、高效率、高可靠性等方向发展z不断开发变工况条件下运行的新型气阀,提高气阀寿命,在产品设计上,应用热力学、动力学理论,通过综合模拟预测压缩机在工况下的性能,强化压缩机的机电一体化,采用计算机自动控制,实现优化节能运行和联机运行。
制冷压缩机 一、填空 1．所谓压缩机的制冷量，就是压缩机在一定的运行工况下，在单位时间内被它抽吸和压缩的制冷剂工质在蒸发制冷过程中，从低温热源中吸取的热量。 2．按压缩机的结构可将其分为容积型压缩机和速度型压缩机两大类型。 3．压缩机的输汽量是在单位时间内经过压缩并输送到排气管内的汽体换算到吸汽状态时时的汽体容积值。 4．汽缸套对活塞的往复运动起导向和承受侧向力的作用。 5．活塞式压缩机的实际工作过程比理论工作过程多了一个膨胀过程。 6．活塞是通过节流和阻(堵塞)来实现密封的。 7．在离心式制冷机压缩机中，叶轮是其唯一的作功元件。 8．离心式制冷压缩机不能允许出现的两个工况是喘振工况、堵塞工况。 9．活塞环分汽环和油环。 10．螺杆式制冷压缩机属于工作容积回转运动的容积型压缩机 11．对汽阀的总体要求是：启闭及时，严密，寿命长，阻力损失要小，输汽量损失也要小。12．为了从汽缸套内取出连杆，同时又要保证连杆的强度，连杆大头一般做成45°斜剖的形式。 13．制冷压缩机的曲轴有曲拐轴、曲柄轴及偏心轴等几种。 14．活塞式压缩机的润滑方式可分为飞溅润滑和压力润滑两种。 15．离心式压缩机的级间密封均为梳齿密封。 16．通常螺杆式压缩机阴阳螺杆的扭角系数在0.97～1 的范围内 17．刮片式压缩机在结构上比滑片式压缩机多了一个排汽阀。 18．离心式制冷压缩机组的能量调节方法有：进汽节流调节、改变压缩机的转速、采用可转动的进口导流叶片调节。 19．活塞式压缩机常用的能量调节方式有：间歇运行，顶开吸汽阀片，旁通调节，附加余隙容积，吸汽节流等。 二、判断题(正确画○，错误画×)： （×）1．活塞式压缩机的理论工作循环的功耗大。 （×）2．滑阀能量调节机构的调节范围在可在0～100%之间实现无级调节。 （×）3．活塞式压缩机的一阶往复贯性力能用加平衡重的方法加以平衡。 （×）4．活塞式压缩机曲轴的质量在进行惯性力计算的转化时，其中与曲轴轴线对称部分的质量也应向曲柄销处进行简化。 （×）5．离心式压缩机在采用进口导流叶片调节能量调节时，其调节范围在0～100%之间。 （×）6．活塞式压缩机润滑油的细滤油器安装在油泵的前面。 （○）7．离心式制冷压缩机中间级的主要作用是向汽体提供能量，并把汽体引入下一级。（○）8．对于正常运行的离心式压缩机，当冷凝器中的冷却水进水量持续减少，会引起压缩机的喘振。 （×）9．刮片式压缩机无容积损失。 （○）10．与活塞式压缩机相比，螺杆式压缩机的工作过程不包括膨胀过程。 三、选择题： （D）1．下列哪一项不是螺杆式压缩机推荐的内容积比。A．2.6 B．3.6 C．5
活塞式压缩机的拆装常识 一、检修注意事项 1、检修全过程必须严格执行检修规程，落实各项安全措施。 2、拆卸前，应关闭所有与压缩机相关联的外管阀门，打开放空阀，将气缸内气体卸为常压。当工作介质为有毒、有害、易燃、易爆气体时，必须在进、出阀处安装盲板、加水封；卸压后应进行气体置换，经分析合格方可拆卸。 3、吸、排气阀盖及气缸盖拆卸时，应对称留两个螺母，用螺丝刀或扳手将压盖撬起点检查，确认缸内已卸为常压后再将螺母全部卸去。 4、在处理临时故障时，应待气缸温度降至120℃以下方可拆卸气缸上的部件，否则，因润滑油的高温汽化，可能造成气缸着火爆炸事故。 5、严格执行动火制度，动火前应办理“动火证”，落实安全防火措施，经分析合格后方可动火。 6、检修前，应切断电源，挂牌警示，专人看护，禁止合闸。 7、大型压缩机组检修及盘车应相互监护，以免人身或设备事故的发
生。 二、一般拆卸程序及基本要求 1、拆卸时，应根据压缩机不同结构按程序依次从外到内、从上到下进行拆卸，严禁乱拆乱卸、胡打乱敲，以免机件损伤或变形。 2、尽量使用专用工具拆卸，以保证零部件不受损伤。如拆出连杆小头瓦，应用压力机压出或用专用工具拉出，不许用手锤打击；拆卸气阀组合件，应用专用工具，不许将阀卡在虎钳上拆卸，否则将使阀座零件被夹变形；对气缸、活塞、活塞杆的连接螺栓，要用专用死口扳手，不准用管钳直接卡在螺母或活塞杆上拆卸。 3、拆卸大型压缩机的零部件，应采用起重设备，并应拴牢、稳吊、稳放、垫好。 4、拆下的零部件，应按清洁文明检修的要求，清洗干净，按顺序摆放整齐，垫好盖严；对重要机件应放在专用架上，对精密件要专门保管好，对相关配合件应做好装配位置标记，有的还应穿在一起或包在一起，以免放乱、错装，影响装配质量。 三、压缩机装配的一般要求
简述制冷压缩机分类及其应用 [当前位置：中国制冷网 > 技术交流 > 正文] 时间：2009-05-09 来源：互联网点击次 数：728次 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。 压缩机作用: 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，使制冷剂完成制冷循环。 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信号来实现，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风口的温度信号，而是根据空调管路内压力变化信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齿轮对蒸气做功，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。
压缩机的技术现状及其发展趋势 一、前言压缩机是用来提高气体压力和输送气体的机械，属于将原动机的动力能转变为气体压力能的机。它的种类多、用途广，有通用机械之称。目前，除了活塞式压缩机，其他各类压缩机机型，如离心式、双螺杆式、滚动转子式和涡旋式等均被有效地开发和利用，为用户在机型的选择上提供了更多的可能性。随着经济的高速发展，我国的压缩
机设计制造技术也有了长足进步，在某些方面的技术水平也已经达到国际先进水平。二、压缩机的技术现状及发展趋势 1.透平压缩机在石化领域，目前国内离心压缩机在高技术和特殊产品等方面还不能满足国内的需要。另外在技术水平、质量、成套性等方面与国外还有差距。随着我国石化生产规模的不断扩大，离心压缩机在大型化方面将面临新的课题，国内在设计制造这些大型气体压缩机上还没有成熟的经验。离心式压缩机需要向大容量发
展，以满足我国石化生产规模不断扩大的要求，同时随着新技术的发展、新型气体密封、磁力轴承和无润滑联轴器的出现，透平压缩机的发展趋势主要表现为：不断开发高压和小流量产品；进一步研究三元流动理论，将其应用到叶轮和叶片扩压器等元件的设计中，以期达到高效机组；低噪声化，采用噪声防护以改善操作环境。在制冷空调领域，目前透平压缩机在大冷量范围内仍保持优势。离心式压缩机的运动零件少而简单，且制造精度低，所以其
制造费用相对低且可靠性高。由于受到螺杆式压缩机和吸收式制冷机的影响，离心式制冷压缩机的发展相对较为缓慢。在目前的技术条件下，离心式制冷压缩机主要用于大型建筑内的空气调节，需求量较少。近几年由于大型基建项目纷纷上马，离心式制冷压缩机又成为关注的热点。2.往复式压缩机在石化领域，往复式压缩机主要是向大容量、高压力、低噪声、高效率、高可靠性等方向发展；不断开发变工况条件下运行的新型气阀，提高气阀寿命；在
2、（丙烯）压缩机位号1279-K-1600，属于（离心式）压缩机。 3、丙烯制冷压缩机K-1600是一个（四）段离心式压缩机。 4、压缩机的联轴器应该使用（联轴器护罩）进行保护 5、压缩机停车时，系统液位将逐渐（降低）各吸入罐液位至10% 6、压缩机启动前，启动油泵循环（润滑油）并确保（系统功能正常） 7、启动前检查进出口（阀门）安装正确并能正常工作；所有（排污阀） 功能正常 二、判断题（每题2分，共20 分） 1、设备机组运行有异常声音不影响启动（x ） 2、设备机组无联轴器护罩，也可以正常使用（x ） 3、设备机组无需向车间沟通汇报，直接就地启动即可（x ） 4、汽轮机安全阀出现泄漏情况，可以将安全阀阀门关死后继续使用（ x ） 5、夏天天气炎热，启动压缩机前不需要给润滑油升温（x ） 6、平衡管的作用是平衡介质的径向压力（x ） 7、压缩机需要停机时，按压缩机急停按钮即可，无需其他操作（x ） &压缩机启动前应确保润滑系统给各部位正确供油（V） 9、压缩机轴承振动、温度、随着季节变化，会有较大的差异（x ） 10、设备卫生与设备使用状况无关，收拾卫生主要是防止6S扣分（x ）三、选择题（每题2分，共10分） 1、丙烯压缩机位号1279-K-1600，属于（A ）压缩机。 A、离心式 B 、容积式 C 、膨胀式 A、转子 B 、电子C 、定子 3、离心式压缩机的转子部分由（A）、主轴、平衡盘、（B）、联轴器、定距套。 A、叶轮B 、推力盘C、机械密封D、O型圈 4、具有叶片的工作轮在压缩机的轴上旋转，进入工作轮的气体被带着旋转，增加了动能（C）和静压头（D） A、热量 B、压差 C、速度 D、压力 5、压缩机的安全防护包括，安全防护齐，（C ），防护罩完好 A、卫生清洁无死角 B、润滑油油位正常 C、接地规范，安装紧固 D、仪表设备使用良好 四、简答题（一题10分，共20分） 1、简述离心压缩机与螺杆压缩机，在工作原理上的区别 离心压缩机是利用离心力的原理进行压缩和运输， 螺杆压缩机是利用容积的变化进行压缩和运输 2、日常检查中，对干气密封的检查都有哪些 干气密封系统各气源压力是否正常，增压泵是否正常投用 一、填空（每空1分，共10分） 设备部1279-K-1600丙烯压缩机测试题（科化工部）1、启动前在油温未升到32C之前（禁止）启动压缩机工号: 姓名: 成绩: 2、离心式压缩机是由各种零部件组成，我们将各种零部件分为两大类：可以转零部件统称为（A ），不能转动的统称为（C ）或者固定原件
制冷压缩机现状以及未来发展趋势的展望 王充摘要：某种意义上，制冷系统的设计与匹配就是将压缩机的能力体现出来。制冷压缩机是制冷系统的核心，制冷压缩机的功能和特征对制冷系统的功能和特征具有决定作用，提高制冷系统效率的最直接有效手段是提高压缩机的效率，它将带来系统能耗的显著降低。为了使制冷系统功能和特征更加优化，世界各国制冷行业无不加大对制冷压缩机的研究，使制冷压缩机的新动向和新成果不断涌现。 关键词：制冷压缩机发展现状前景展望 正文： 压缩机现状 离心式：目前高速离心式压缩机主要应用于大流量制冷系统中，压缩机的效率与流量和运行条件密切相关。由于只有两到三个活动部件，所以运行性能更可靠,在部分载荷工作时还可以调节转速。在这些大型系统中，与螺杆式、涡旋式和回转式压缩机相比，尺寸小、重量轻,效率高。 活塞式：活塞式制冷压缩机历史悠久、技术成熟、型号与规格齐全，期以来广泛应用于制冷空调行业。在工商应用领域，活塞式制冷压缩机在工艺冷却设备、与食品相关的制冷和冷库链中也有广泛应用。活塞式制冷压缩机结构复杂、零部件较多，制冷剂气体吸入和排出呈间歇性，易引起气柱及管道振动，且与其他回转式压缩机相比，其体积较大、维护费用相对较高、成本优势低。
目前的发展方向 活塞式 变频（变速）技术 变频（变速）技术具有温度控制精度高、能量调节范围大、部分负荷效率高等优点。可以有效克服定速活塞式制冷压缩机在舒适性、部分负荷能效以及部分负荷时汽缸不断启停性能等方面的不足。在制冷空调系统中采用变频器实现变速控制成为制冷压缩机的热点技术领域，多级压缩技术 多级压缩技术 多级压缩是将气体的压缩过程分在若干级中进行，并在每级压缩后将气体导入中间冷却器进行冷却。 吸气喷液技术 高冷凝温度或低蒸发温度运行工况下，制冷压缩机排气温度通常会比较高，高排气温度会引起压缩机效率和可靠性降低。为了能使压缩机在要求的工况下正常工作，采用喷液冷却的方法，将制冷剂直接喷入活塞式制冷压缩机的吸气管或者吸气腔，可以有效降低压缩机的排气温度。 降噪技术 活塞式制冷压缩机的噪声发生源涉及泵体结构、轴承、气流压力脉动、电机电磁力、壳体刚性等诸多方面。机械系统、流体系统、电磁系统3类助振力的弱化和压缩机结构的优化设计是压缩机低噪声化的主要研究方向。
《制冷压缩机》考试试题答案 一、填空(每空1分，计25分)： 1．压缩式制冷机、吸收式制冷机、蒸汽喷射式制冷机2．10～15% 3．簧片阀4．顶部、环部、裙部5．4.5米/秒 6．摩擦环式轴封7．矩形8．汽体流动损失、泄漏损失 9．控制主轴转速的不均匀性波动10．旋转惯性力 11．泄漏损失、吸汽压力损失、预热损失12．“∞” 13．10～100% 14．压缩、排汽过程吸汽过程15．0.515～0.741 二、判断题(每题1分，计10分，正确画○，错误画×)： 1．（×）2．（○）3．（×）4．（×）5．（×）6．（○）7．（○）8．（○）9．（○）10．（×）三、选择题(每题2分，计16分)： 1．（A ）2．（A ）3．（A ）4．（D ）5．（C ）6．（C ）7．（D ）8．（C ）四、简答题(每题7分，计35分)： 1．活塞式压缩机的排气温度过高会造成什么危害？如何降低排气温度？ 危害：(1)使压缩机的容积效率降低和功耗增加。 (2)因过热使润滑油的粘度降低，导致轴承、汽缸和活塞环产生不应有的磨损，甚至引进烧坏轴瓦、轴颈和拉伤汽缸壁的严重事故。 (3)促使制冷剂和润滑油在与金属等物质接触下分解，生成积碳和酸类等。 (4)排汽过热会导致活塞的过分膨胀而卡死的汽缸内，以及封闭式压缩机的内置电机烧毁。 (5)排汽温度过高也会影响压缩机的寿命，因为化学反应的速度随温度的升高而加剧。 方法：要降低制冷压缩机的排汽温度，必须从吸汽终了时的温度、压力比，相对压力损失，以及多变压缩指数等几个方面来考虑。 (1)对单级压缩机，要限制其压力比，超过规定值时，应采取双级压缩中间冷却的办法降低每一级的压力比，同时在运行中要制止冷凝压力过高，蒸发压力过低等故障。 (2)设计者要尽量降低压缩机吸、排汽阻力损失，以缩小实际压力比。 (3)加强对压缩机的冷却，减少吸入制冷剂的过热(以降低吸汽终了制冷剂的温度和多变压缩指数)。 (4)采用混合制冷剂也可使排汽温度显著降低。 (危害4分，对四项满分，方法3分，对三项满分) 2．对活塞式压缩机的汽阀有何要求？ 汽阀对压缩机的性能有很大的影响，它应具有足够的通道截面、合理的结构形式以及弹力适当的汽阀弹簧；使汽阀开启时的阻力要小；工作可靠，启闭及时，寿命长；汽阀关闭严密；汽阀的余隙容积要小；便于实现顶开吸汽阀调节排汽量；制造、安装、调试方便。(每项1分) 3．压缩机的理想工作过程应具备哪些条件？ (1)压缩机没有余隙容积，即压缩机的理论输汽量与汽缸容积相等，也就是说曲轴旋转一周吸入的汽体容积等于汽缸的工作容积；(1.5分) (2)吸汽与排汽过程中没有压力损失；(1分) (3)吸、排汽过程中无热量传递，即汽体与机件间无热交换，压缩过程为绝热压缩；(1.5分) (4)无漏汽损失，机体内高、低压汽体之间不发生窜漏；(1.5分) (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。(1.5分) 4．与活塞式制冷压缩机比较，螺杆式制冷压缩机有哪些特点？ (1)由于螺杆式压缩机的转速通常在3000r/min以上，又具有重量轻，体积小，占地面积小等优点，因而提高了经济指标。(1分) (2)振动小，由于没有往复惯性力，动力平衡性能好，故对基础的要求可低些。(1分) (3)结构简单，没有阀片、活塞等易损件，所以运转周期长，维修简单，使用可靠。(1分) (4)对液击的耐受性高，由于结构上的特点，压缩机对湿行程和液击不敏感。(1分) (5)运转时噪音较大，由于制冷剂汽体周期性地通过吸、排汽孔口，以及通过缝隙的泄漏等原因带来的影响。(1.5分) (6)辅助设备庞大：由于压缩机采用喷油冷却方式，需要大量的油，因而需要增设体积较大
11ZA-1.5/8型空气压缩机拆装方案 一、制造公司简介： 11ZA—1.5/8型空气压缩机是由江西气体压缩机有限公司(Jiangxi gas compressor company limited)制造的。江西气体压缩机有限公司坐落在历史文化名城赣州，是压缩机设计、制造的知名企业。 公司生产的600余个品种的“JY”牌压缩机，现已广泛应用于空分深冷、节能减排、机械、煤炭、食品发酵、玻璃建材、医药化工、工程建设等诸多行业，产品在国内享有盛誉，并出口远销众多国家和地区。我公司主要设计制造活塞式、螺杆式压缩机、胶印机和一、二类压力容器。压缩机产品现分活塞式和螺杆式两大型式，有M、H、D、L、P、Z、LG、JY等多个系列。产品已涵盖了排气量：0.1～600Nm3/min,压力范围：0.1～32.0MPa,活塞力：1.5～50T，压缩介质：空气、氮气、氧气、氢气、二氧化碳、一氧化碳、天然气、焦炉（高炉）煤气、煤层气、沼气、乙炔气、混合制冷剂、石油伴生气以及各类原料气体。公司现已发展成为四千余台压缩机、二百台胶印机生产能力的综合性企业集团。公司的目标是成为国内品种最全、规模最大的大中型活塞式压缩机制造商之一。 二、11ZA—1.5/8型空气压缩机简介 11ZA—1.5/8型空气压缩机属于活塞式压缩机，现就活塞式压缩机作一简要介绍。 活塞式压缩机的工作是气缸、气阀和在气缸中作往复运动的活塞所构成的工作容积不断变化来完成。如果不考虑活塞式压缩机实际工作中的容积损失和能量损失（即理想工作过程），则活塞式压缩机曲轴每旋转一周所完成的工作，可分为吸气，压缩和排气过程。 工作原理： 压缩过程
制冷原理期末考试简答题名词解释计算题 1、什么是焦耳汤姆逊效应？为什么会产生这样的效应？ 2、为何绝热膨胀之后，气体温度一定下降？ 3、制冷系统中“镀铜”产生的原因？ 4、制冷系统中“冰堵”产生的原因？ 5、氟利昂制冷机中，不采用满液式蒸发器，一般采用蛇管式蒸发器，且蒸气从下引出，为什么？ 6、使用R134a时应注意的方面有哪些？ 1、答：实际气体节流后温度发生变化的现象称为“焦耳汤姆逊效应”。 理想气体焓值仅是温度的函数，由于节流是一个等焓过程，因此理想气体节流时温度保持不变。对于实际气体而言：d h=d(u k+u p+pv)=0，由于节流过程前后焓不变，即d h=0，因此d u k=-d u p-d(pv)，实际气体的pv值变化无常，因此u k的变化趋势不确定，表明实际气体经过节流后温度变化趋势不明确。 2、答：气体绝热膨胀过程中，对外输出功；在膨胀过程中，气体的比容增大，气体分子间的相互作用增大导致分子内位能增加。由于整个膨胀过程是绝热的，因此对外输出的功以及分子内位能的增加只能来自于分子内动能的降低，所以绝热膨胀过程气体分子内动能降低，气体温度下降。 3、答：氟利昂与润滑油的混合物能够水解，当制冷剂在系统中与铜或铜合金部件接触时，铜离子便溶解于混合物中，当制冷剂和钢或铸铁部件接触时，被溶解的铜离子又会析出，沉浸在钢铁部件上，形成一层铜膜，即所谓的“镀铜”。 4、答：不同制冷剂溶解于水的能力不同，当制冷剂中水的含量超过制冷剂中水溶解度的上限值时就会有纯水存在。当温度降到0℃以下时，水就会结成冰，堵塞节流阀或毛细管通道，形成“冰堵”，致使制冷机不能正常工作。 5、答：有些氟利昂制冷剂与矿物类润滑油有较好互溶性，润滑油与制冷剂不会产生分层现象，因此无法进行油分离。当润滑油与制冷剂一同进入蒸发器后，对于满液式蒸发器，制冷剂在蒸发器的壳体内蒸发，由于润滑油与制冷剂的蒸发压力与蒸发温度不同，随着制冷剂不断蒸发离开蒸发器，在蒸发器底部润滑油的浓度越来越高，导致蒸发温度和蒸发压力上升、传热系数降低。当采用蛇管式蒸发器时，液态制冷剂在蒸发器的蛇形管道内蒸发，同时制冷剂蒸气从下端引出，有利于及时带出润滑油，使润滑油与制冷剂蒸气一同回到压缩机中，因此可以避免上述蒸发温度、蒸发压力上升以及传热系数降低的现象。 6、①R134a与矿物类润滑油不相溶，当使用矿物润滑油时要在冷凝器或高压储液器后进行油分离； ②R134a中水的溶解度上限为0.11%，要对其进行干燥处理，否则水的含量超过上限值，有可能 会引起冰堵现象； ③R134a系统中，当水分存在时，在润滑油等作用下，将会产生酸性物质，对金属产生腐蚀作用， 或产生“镀铜”现象，因此必须对R134a进行干燥与清洁处理； ④R134a对氟橡胶的影响较大，因避免使用； ⑤R134a中无氯原子，因此无法用传统的电子检漏仪检漏，因使用专门适合于R134a的检漏仪。 1、试述单级蒸气压缩式制冷理论循环的基本假设。 2、试解释什么是回热制冷循环？为什么氨制冷系统不采用回热循环？ 3、某空调系统采用单级蒸气回热式压缩制冷循环，制冷剂为R12，工作参数为：蒸发温度t0=0℃， 冷凝温度t k=40℃，压缩机吸气温度t1=15℃，循环的制冷量Q0=20kW，试对制冷循环进行热力计算（蒸发器单位制冷量、压缩机比功、制冷系数、制冷剂流量、冷凝器单位热负荷、冷凝器热负
1螺杆式压缩机 螺杆式压缩机又称螺杆压缩机。20世纪50年代，就有喷油螺杆式压缩机应用在制冷装置上，由于其结构简单，易损件少，能在大的压力差或压力比的工况下，排气温度低，对制冷剂中含有大量的润滑油（常称为湿行程）不敏感，有良好的输气量调节性，很快占据了大容量往复式压缩机的使用范围，而且不断地向中等容量范围延伸，广泛地应用在冷冻、冷藏、空调和化工工艺等制冷装置上。 以它为主机的螺杆式热泵从20世纪70年代初便开始用于采暖空调方面，有空气热源型、水热泵型、热回收型、冰蓄冷型等。在工业方面，为了节能，亦采用螺杆式热泵作热回收。 2离心式压缩机 离心式压缩机是一种叶片旋转式压缩机（即透平式压缩机）。在离心式压缩机中，高速旋转的叶轮给予气体的离心力作用，以及在扩压通道中给予气体的扩压作用，使气体压力得到提高。
早期，由于这种压缩机只适于低，中压力、大流量的场合，而不为人们所注意。由于化学工业的发展，各种大型化工厂，炼油厂的建立，离心式压缩机就成为压缩和输送化工生产中各种气体的关键机器，而占有极其重要的地位。随着气体动力学研究的成就使离心压缩机的效率不断提高，又由于高压密封，小流量窄叶轮的加工，多油楔轴承等技术关键的研制成功，解决了离心压缩机向高压力，宽流量范围发展的一系列问题，使离心式压缩机的应用范围大为扩展，以致在很多场合可取代往复压缩机，而大大地扩大了应用范围。 3往复活塞压缩机 是各类压缩机中发展最早的一种，公元前1500年中国发明的木风箱为往复活塞压缩机的雏型。18世纪末，英国制成第一台工业用往复活塞空气压缩机。20世纪30年代开始出现迷宫压缩机，随后又出现各种无油润滑压缩机和隔膜压缩机。50年代出现的对动型结构使大型往复活塞压缩机的尺寸大为减小，并且实现了单机多用。
制冷压缩机发展趋势 1134 压缩机若是按用途分，可以分为房间空调器上的压缩机、组合式空调上的压缩机、制冷机上的压缩机及其它用途的压缩机几大类。下文我们主要从房间空调器和组合式空调器两方面谈一下压缩机的世界发展趋势。 一、房间空调器 2002年全球生产的大约34030000台房间空调器压缩机。 在该领域，压缩机的发展情况可以总结为以下几点： 1、生产向中国与东亚国家集中 为了进一步降低价格，主要的空调厂家都将生产转到劳动力成本更为低廉的中国与东亚国家。这些厂家计划将产出的涡旋式或旋转式压缩机安装在当地生产的空调设备上，例如松下就准备在其广州工厂生产R410A直流涡旋压缩机，并将它们安装到当地生产的房间空调器上，再将它们销向日本。同时松下还将压缩机卖给当地的竞争对手来生产房间空调器。 2、制冷剂向HFC转型 在日本，已经有95%以上的制冷剂已经转为R410A，但在中国与东亚国家，R22制冷剂似乎仍是独步天下。尽管如此，向R410A转型的工作正在展开，五年后，R410A制冷剂的份额将会增至25%。 3、能效比更高、变频控制的发展加快 在日本，为了满足“节能法修改案”的要求，节能的竞争正在加剧。这样，如表1所示，主要厂家的2.8KW机型的制冷/制热平均能效比已经达到5.89-6.01。这些房间空调器中使用的压缩机是旋转式、摆动式或涡旋式。 这些房间空调器现已升级成为高端机型，使用R410A制冷剂，采用变频控制和高效直流电机。 为了防止全球变暖，世界性的节能导向是极为必要的。中国正准备以加入WTO作为转折点，将节能规定法制化。 广东美芝压缩机有限公司的K.Kumashiro先生估计：到2005年，中国的房间空调器上，直流变频压缩机的比例将会上升到30%。 1981年，第一台变频控制的可变速旋转压缩机首次在房间空调器上采用。这种压缩机极大地改善了节能效果，提高了舒适程度和加快了房间空调器的制暖速度。
往复式压缩机的拆装 一、实验目的 1.熟悉往复式压缩机的结构、工作原理及各部分名称； 2.掌握压缩机的拆装步骤与操作规程； 3.掌握压缩机拆装的工具的使用； 4.熟悉压缩机的检修与维护要点。 二、实验内容 1.熟悉压缩机装配结构、使用说明书和维修工艺单等技术资料，并拆装压缩机； 2.仔细观察各零部件的结构，分析结构特点，写出其拆卸步骤及注意事项； 3.了解压缩机性能参数与结构之间的关系。 三、往复式压缩机工作原理 THRHYS-1型制冷压缩机相对余隙容积较小，容积效率较高，能抽到高真空度，具有良好的热力性能，并且结构简单，使用方便。适用于冰棒生产箱、冷藏箱、冷饮水机、小型冷库及小型空调器等。 THRHYS-1型压缩机为立式双缸、单级、单作用、逆流式压缩机，机体为整体式，汽缸在机体上直接加工。汽缸采用空气冷却，汽缸体和缸盖上铸有散热肋片。机体上不设例盖，
而在曲轴箱底部开有工作孔，用底盖密封，用以装拆连杆大头。活塞为筒形平顶活塞。活塞顶上有两个圆形凹槽与进气阀的形状相适应。活塞上装有两道气环和一道油环。 压缩机的曲轴为双曲柺对置整体铸造式曲轴。连杆断面为工字形，连杆大头为直剖式，曲轴前端设摩擦环式（或波纹售式）机械密封器。 11Z-1.5/8型压缩机不设油泵。各摩擦件的润滑均采用飞溅润滑方式。其曲轴箱内的油面高应在主轴中心线上下，连杆大头轴承可浸入油内。由曲轴旋转溅起的润滑油，飞溅至汽缸内可润滑气缸壁面和活塞销，飞溅至曲轴箱两端集油槽内的可润滑主轴承及轴封。 四、实验方法与步骤 1、拆卸时应注意的事项 （1）机器拆卸前必须准备好扳手、专用工具及放油等准备工作。 （2）机器拆卸时要有步骤进行，一般应先拆部件，后拆零件，由外到内，由上到下，有次序地进行。 （3）拆卸所有螺栓、螺母时，应使用专用扳手；拆卸汽缸套和活塞连杆组件时，应使用专用工具； （4）对拆下来的零件，要按零件上的编号（如无编号，应自行编号）有顺序地放置到专用支架或工作台上，切不可乱堆放，以免造成零件表面的损伤。 （5）对于固定位置不可改变方向的零件，都应划好装配记号，以免装错。 （6）拆下的零件要妥善保存，细小零件在清洗后，即可装配在原来部件上以免丢失，并注意防止零部件锈蚀。 （7）对拆下的水管、油管、汽管等，清洗后要用木塞或布条塞住孔口，防止进入污物。对清洗后的零件应用布盖好，以防止零件受污变脏，影响装配质量。
制冷系统（压缩机）性能原理分析 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。 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。 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。
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，性能得到提高，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，两根转子相互啮合。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啮合，有汽缸体、啮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
压缩机研究现状及发展趋势 摘要：本文对制冷压缩机的使用现状进行的阐述，并对其技术发展趋势进行了介绍 关键词：压缩机现状趋势 提到压缩机这个词相对陌生，但是提到冰箱和空调我们都很熟悉，它是是空调与冰箱的重要组成部分，是制冷系统的心脏，压缩机实际所承担的职责是提升压力，将吸气压力状态提高到排气压力状态。 制冷和空调行业中采用的压缩机有5大类型：往复式、螺杆式、回转式、涡旋式和离心式，其中往复式是小型和中型商用制冷系统中应用最多的一种压缩机。螺杆式压缩机主要用于大型商用和工业系统。回转式压缩机、涡旋式压缩机主要用于家用和小容量商用空调装置，离心式压缩机则广泛用于大型楼宇的空调系统。 各种往复式压缩机一般根据压缩机壳体形式以及驱动机构设置方式分类。根据壳体形式来分有开启式和封闭式半封闭式压缩机。封闭式是指整个压缩机均设置在一个壳体内。 一、压缩机的使用现状 近年来，为了满足环保和市场的需要，国内电冰箱厂纷纷推出了CFCS工质替代的电冰箱，相应地，电冰箱压缩机厂也不断开发出CFCS工质替代的制冷压缩机 普遍使用的家用制冷机压缩机大多数使用旋转式电动机驱动活塞作往复运动，必须有一套将电动机的旋转运动转变为活塞直线往复运动的转换机构。通过对这类压缩机的动力学分析（以曲柄连杆机构为例）可见：作用在曲柄连杆机构上的力主要有三种---- 惯性力、气体力（负载）、摩擦力。惯性力又分为活塞往复运动所产生的惯性力、曲柄不平衡旋转质量所产生的离心惯性力、连杆运动所产的惯性力；压缩机的摩擦功率包括往复摩擦功率、旋转摩擦功率。其中曲柄不平衡旋转质量所产生的离心惯性力、连杆运动所产生的惯性力以及旋转摩擦功率都是因为使用旋转式电动机而直接带来能量损失的项目，而往复摩擦功率的损失则很大程度上是由曲柄造成的活塞所受到的径向力引起的。总之，这种机器总体体积庞大、传动效率低、噪声大、磨损利害、寿命短，因此活塞式制冷压缩机具有很大的改善潜力。对于家用冰箱的全封闭式压缩机，输入功率只有1/ 3得到有效利用（电效率约为30%），而在商用制冷设备中，这个比例也仅有1/ 3 至1/ 2 长期以来，我国的制冷技术一直落后于西方发达国家。50 年代，活塞式压缩机行业从修理转向仿制和组织批量生产。60 年代，结合我国国情，制定了我