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往復(fù)式壓縮機(jī)又稱活塞式壓縮機(jī)。壓縮機(jī)的工作腔是汽缸,�,；钊谄變�(nèi)作上下往復(fù)運(yùn)動(dòng),，從而完成了壓縮、排汽,、膨脹,、吸汽等過程。圖1中的四個(gè)過程分別表示了壓縮機(jī)1二作中的四個(gè)過程,。) j0 M. c" ^* O% C) ~
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到最低位置(稱活塞的下止點(diǎn))時(shí),，汽缸吸滿蒸氣。而活塞轉(zhuǎn)而向上,，這時(shí)吸,、排汽門都關(guān)閉，汽缸容積縮小,，蒸氣被壓縮,，一直壓縮到排汽壓力為止,。圖中(b)為排汽過程：當(dāng)壓力達(dá)到一定值(大于排汽管內(nèi)壓力)時(shí),，排汽閥開啟，活塞繼續(xù)上移,，蒸氣排出,，一直到活塞上移到最高位置(這位置稱活塞的上止點(diǎn))時(shí)，排汽結(jié)束,。圖中(c)是余隙膨脹過程：為了防止活塞與吸排汽閥碰撞,，活塞上移到上止點(diǎn)時(shí)，活塞與汽缸頂部之間留有一定間隙,，稱余隙,。當(dāng)活塞轉(zhuǎn)而向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，排汽結(jié)束時(shí)留在余隙內(nèi)的高壓蒸氣阻止吸汽閥開啟,，吸汽不能開始,。這時(shí)余隙內(nèi)的蒸氣隨著活塞下移而進(jìn)行膨脹，一直膨脹到吸汽壓力以下時(shí)才結(jié)束,。圖中之(d)是吸汽過程：吸汽閥開啟,，隨著活塞往下運(yùn)動(dòng)而吸汽，一直進(jìn)行到活塞下移到活塞下止點(diǎn)為止,。
q8 b9 |9 u% i( 2)優(yōu)點(diǎn)：它應(yīng)用比較廣泛,，制造技術(shù)成熟，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,，而且對(duì)加工材料和加工lT藝要求較低,，造價(jià)比較低，適應(yīng)性強(qiáng),，能適應(yīng)廣闊的壓力范圍和制冷量要求,，可維修性強(qiáng),。
, D/ L7 U+ M9 d7 _( S+ T1 c(3)缺點(diǎn)：無法實(shí)現(xiàn)較高轉(zhuǎn)速，機(jī)器大而重,，不容易實(shí)現(xiàn)輕量化,，排氣不連續(xù)，氣流容易出現(xiàn)波動(dòng),，而且工作時(shí)有較大的振動(dòng),。由于曲軸連桿式壓縮機(jī)的上述特點(diǎn)，已經(jīng)很少有小排量壓縮機(jī)采用這種結(jié)構(gòu)形式,，曲軸連桿式壓縮機(jī)目前大多應(yīng)用在客車和卡車的大排量空調(diào)系統(tǒng)中,。) ]% x( s& [2 c" @( y, e
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2、螺桿式壓縮機(jī)的構(gòu)造與工作過程
7 J8 b0 T' A% e; b- U( s u螺桿式壓縮機(jī)是一種回轉(zhuǎn)式容積式壓縮機(jī),。它利用螺桿的齒槽容積和位置的變化來完成蒸氣的吸人,、壓縮和排IqJ過程。無油螺桿壓縮機(jī)在本世紀(jì)三十年代問世,，主要用于壓縮空氣,。后來汽缸內(nèi)噴油的螺桿式壓縮機(jī)出現(xiàn)，性能得到提高,，目前,，噴油式螺桿壓縮機(jī)已是制冷壓縮機(jī)中主要機(jī)種之一。螺桿式壓縮機(jī)分為雙螺桿和單螺桿兩大類,，雙螺桿壓縮機(jī)習(xí)慣上稱為螺桿式壓縮機(jī),。
* ` ~ L6 `2 X(1)圖2為噴油式螺桿式壓縮機(jī)的構(gòu)造。在斷面為雙圓相交的汽缸內(nèi),，裝有一對(duì)轉(zhuǎn)子—— 陽轉(zhuǎn)子和陰轉(zhuǎn)子,。陽轉(zhuǎn)子有四個(gè)齒，陰轉(zhuǎn)子有六個(gè)齒,，兩根轉(zhuǎn)子相互嚙合,。當(dāng)陽轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一周，隱轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)2／3周,，或者說,，陽子的轉(zhuǎn)速比陰轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速快50％。圖3是螺桿式壓縮機(jī)從吸汽靠排汽的工作過程,，在汽缸的吸汽端座上開有吸汽口,，當(dāng)齒槽與吸汽口相通時(shí)，吸汽就開始,，隨著螺桿的旋轉(zhuǎn),，齒槽脫離吸汽口，一對(duì)齒槽空間吸滿蒸氣,，如圖(a),。螺桿繼續(xù)旋轉(zhuǎn),，兩螺桿的齒與齒槽相互嚙合，有汽缸體,、嚙合的螺桿和排汽端座組成的齒槽容積變小,，而且位置向排汽端移動(dòng)，完成了對(duì)蒸氣壓縮和輸送的作用,，如圖3 \) }( p; ?! B. u7 A {2 a" W
(b),。當(dāng)這對(duì)齒槽空間與端座的排汽
6 L+ Q% Q0 u/ t/ o) `: H口相通時(shí)，壓縮終了,，蒸氣被排出,，如圖(c)。每對(duì)齒槽空間都存在著吸汽,、
# }7 N: a5 e6 v! m. R壓縮,、排汽三個(gè)過程。在同一時(shí)刻存在著吸汽,、壓縮,、排汽三個(gè)過程，不過1 B. n {6 j4 F/ s: [
它們發(fā)生在不同的齒槽空間,。
% _* _1 \0 L0 J! z7 P1 e(2)螺桿式壓縮機(jī)的優(yōu)點(diǎn)：0 s# R3 M2 {. t$ h7 H/ e9 T4 w. M
①螺桿式壓縮機(jī)只有旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),，沒有往復(fù)運(yùn)動(dòng)，因此壓縮機(jī)的平衡性好,，振動(dòng)小，可以提高壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速,。2 M1 c/ p% G: L; E g
②螺桿式壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,、緊湊，重量輕,，無吸,、排汽閥，易損件少,，可靠性高,，檢修周期長(zhǎng)。
( \! j+ ?+ Z4 X③在低蒸發(fā)溫度或高壓縮比工況下,，用單級(jí)壓縮仍然可正常工作,，且有良好的性能。這是由于螺桿式壓縮機(jī)沒有余隙,，沒有吸,、排汽閥，故在這種不利工況下仍然有較高的容積效率,。3 o0 p8 I) u8 d$ k" i. h
④螺桿式壓縮機(jī)對(duì)濕壓縮不敏感,。
+ {: }! X! w% Y⑤螺桿式壓縮機(jī)的制冷量可以在10％一100％范圍內(nèi)無級(jí)調(diào)節(jié),，但在40％以上負(fù)荷時(shí)的調(diào)節(jié)比較經(jīng)濟(jì)。+ N. U: j! y1 c0 B- L( u
(3)缺點(diǎn)：噪聲較大,，以及需要設(shè)
; c+ A! `) p/ P置一套潤滑油分離,、冷卻、過濾和加壓的輔助設(shè)備,，造成機(jī)組體積大,。
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, p" x# z' Y! W# g2 N8 i3 D(4)應(yīng)用范圍* d5 ^; m8 Y& U. v: w" z) P
雙螺桿壓縮機(jī)在化工、制冷及空氣動(dòng)力工程中,，它所占的比重較大,。螺桿壓縮機(jī)的容積流量范圍是2 50m 3／12f a)吸氣結(jié)束 f b)壓縮行程 f c)排出開始之前
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/ r9 X+ G, ?. ^$ j5 O v C 圖4旋渦式壓縮機(jī)工作原理
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1、定圈2,、動(dòng)圈3,、動(dòng)圈渦旋中心4、5,、6,、8、制冷劑氣體7,、最小壓縮容積9,、排氣口
' A0 D k1 l/ {1 e: Q; H/ j2 D10、動(dòng)圈渦旋中心l1,、開始?jí)嚎s客積(最大容積)12,、回旋半徑min，終了壓力一般小于12MPa,，個(gè)別場(chǎng)合可達(dá)4．5MPa,。在化工系統(tǒng)中，大都采用于式結(jié)構(gòu),，而空氣動(dòng)力工程與制冷領(lǐng)域中常采用濕式,。
" f+ |) l( f% n3、旋渦式壓縮機(jī)的工作原理旋渦式壓縮機(jī)的機(jī)理早在20世紀(jì)初由法國人所發(fā)明,，但是由于當(dāng)時(shí)加工精度不高和結(jié)構(gòu)上存在問題,，而一直未得到推廣使用。到了七十年代,，這項(xiàng)技術(shù)在美國才開始得到應(yīng)用,。自本世紀(jì)80年代以來，渦旋壓縮機(jī)以其機(jī)構(gòu)緊湊,、高效節(jié)能,、微振低噪以及工作可靠性等特點(diǎn)，開始在小型制冷及空調(diào)領(lǐng)域獲得越來越廣泛的應(yīng)用，也因此成為壓縮機(jī)技術(shù)發(fā)展的主要方向之一,。旋渦式壓縮機(jī)也是一種容積型回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),，一般為直立型。其結(jié)構(gòu)主要分為動(dòng)靜式和雙公轉(zhuǎn)式2種,，目前動(dòng)靜式應(yīng)用最為普遍,，它的工作部件主要由動(dòng)渦輪與靜渦輪組成。動(dòng),、靜渦輪的結(jié)構(gòu)十分相似,，都是由端板和由端板上伸出的漸開線型渦旋齒組成，兩者偏心配置且相差180o,，靜渦輪靜止不動(dòng),，而動(dòng)渦輪在專門的防轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的約束下，由曲柄軸帶動(dòng)作偏心回轉(zhuǎn)平動(dòng),，無自轉(zhuǎn),，只有公轉(zhuǎn)。5 l' g( Q0 N4 e2 O
(1)工作原理! \8 ^9 y: X N
如圖4所示,，一對(duì)相同型線且相
" M/ h! [, I8 s& S互錯(cuò)開180度的渦旋葉片圈組合一對(duì)嚙合,，動(dòng)圈2以回旋半徑的圓作不旋轉(zhuǎn)的回運(yùn)動(dòng)。如(A)所示,，在吸氣完了時(shí),，一對(duì)渦旋圈共形成兩對(duì)月牙形容積。最大的月牙容積l1即將開始?jí)嚎s,。動(dòng)圈渦旋中心繞定圈渦旋中心連續(xù)公轉(zhuǎn),，原最大的月牙容積實(shí)現(xiàn)a—b—c的壓縮，達(dá)到預(yù)定壓力,，由排氣口9排出,。在月牙11壓縮的同時(shí)，在動(dòng)圈和定圈的外周義形成吸氣容積4,、8，連續(xù)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)過程中,，也實(shí)現(xiàn)了相同的壓縮,，如此周而復(fù)始完成吸氣、壓縮,、排氣過程,。7 _& Y" E, a8 s3 S
(2)渦旋式壓縮機(jī)優(yōu)點(diǎn)：6 R; C I& w" \( X( C% Q& H
①容積效率高，因?yàn)橄噜彽脑卵佬慰臻g之間的壓差小,，泄漏少,，無吸汽和排汽閥，阻力小，無余隙容積的再膨脹,。7 f2 c# G8 `- h/ ]) B2 ]- o
②絕熱效率高,，在同樣制冷量情況下，旋渦式比往復(fù)式約高10％,。- t7 H! [0 C- _/ B# V; `
③動(dòng)渦盤與主軸等運(yùn)動(dòng)部件的受力變化小,，整機(jī)振動(dòng)小。, B4 A) G, I4 ~5 g; n3 N+ w
④零部件少,。約為往復(fù)式的40％,。1 ? P9 H$ H$ d% P9 z; X
⑤驅(qū)動(dòng)動(dòng)渦盤運(yùn)動(dòng)的偏心軸可
& F/ h7 M# Z; F& n. a9 H5 d7 W$ y以高速旋轉(zhuǎn)，因此渦旋式壓縮機(jī)體積小,、重量輕,，約比往復(fù)式輕l5％。" H* x! e( Y4 x; E
⑥渦旋壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)可靠,，而且容易實(shí)現(xiàn)變轉(zhuǎn)速運(yùn)動(dòng)和變排量技術(shù),。
6 {2 I% K' J* G6 e(3)缺點(diǎn)：要求加工精度高。