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活塞机、螺杆机、涡旋机、离心机原理及优缺点
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活塞机、螺杆机、涡旋机、离心机原理及优缺点 制冷快报•2017-5-25 原理：依靠活塞的往复运动来压缩汽缸内的气体。通常是通过曲柄连杆机构，把原动机的旋转运动转变为活塞的往复运动。曲轴每旋转一周所完成的工作，可分为吸气过程和压缩排气过 构造：包括机体、曲轴、连杆组件、活塞组件、气阀缸套组件等。 活塞式压缩机优点： 1、在一般的压力范围内，对材料的要求低，多采用普通的钢铁材料，加工较容易，造价也较低廉； 2、热效率较高，一般大、中型机组绝热效率可达0.7~0.85左右； 3、气体的重度和特性对压缩机的工作性能影响不大，同一台压缩机可以用于不同的气体； 4、活塞压缩机技术上较为成熟，生产使用上积累了丰富的经验； 5、气量调节时，适应性强，即排气范围较广，且不受压力高低影响，能适应较广阔的压力范围和制冷量要求； 活塞式压缩机缺点： 1、结构复杂笨重，易损件多，维修工作量大； 2、机器运转中有振动； 3、排气不连续，气流有脉动，容易引起管道振动，严重时往往因气流脉动、共振而造成管网或机件的损坏； 4、功率损失大，在部分载荷操作时效率降低； 5、大型工厂采用多台压缩机组时，操作人员多或工作强度较大。 螺杆式压缩机 原理：通过阴阳转子的相互浸入，以及空间接触线不断的从吸气端面向排气端推移，使基元容积发生周期性变化，从而完成连续吸气压输和排气过程。 构造：由机壳、螺杆（或称转子）、轴承、能量调节装置等组成 螺杆式压缩机优点： 1、零部件少，易损件少，可靠性高； 2、操作维护方便； 3、没有不平衡惯性力。运转平稳安全，振动小； 4、具有强制输气的特点，排气量几乎不受排气压力的影响，工况适应性强； 5、螺杆压缩机的转子齿面实际上是有间隙的。因此对湿行程不敏感，能耐液击； 6、排气温度低，可在较高压比的工况下运行； 7、可实现制冷情无级调节，采用滑阀机构，使制冷量可从 15％～100％进行无级调节，节省运行费用； 8、容易实现自动化，可实现远程通信。 螺杆式压缩机缺点： 1、转子齿面是一空间曲面，需利用特制的刀具，在价格昂贵的设备上加工，机体零部件加工精度也有较高的要求，必须采用高精度设备； 2、压缩机噪声高； 3、螺杆压缩机只能适用于中、低压范围，不能用于高压场合； 4、喷油量大，油处理系统复杂，故机组附属设备多； 5、螺杆压缩机依靠间隙密封气体，在小容积范围内不具有优越的性能。 涡旋式压缩机 原理：动盘与静盘的涡旋线型相同，但相位差180°进行啮合，形成一系列封闭空间；静盘不动，动盘绕着定盘中心，以偏心距为半径作公转运动。当动盘公转时，依次相啮合，使月牙形面积不断压缩变小，从而使气体不断被压输，最后从静盘中心孔处排出。 结构：动盘（涡旋转子）、静盘（涡旋定子）、支架、十字联轴环、背压腔、偏心轴 涡旋式压缩机优点： 1、驱动动涡盘运动的偏心轴可以高速旋转，涡旋式压缩机体积小重量轻； 2、动涡盘与主轴等运动部件的受力变化小，整机振动小； 3、适应于变转速运动和变频调速技术； 4、涡旋压缩机整机噪声很低； 5、涡旋压缩机有可靠和有效的密封性，其制冷系数不是随运行时间的增加而减小，而是略有提高； 6、涡旋压缩机有着良好的工作特性。在热泵式空调系统中，特别表现在制热性能高、稳定性好、安全性高； 7、涡旋式压缩机无余隙容积，能保持高容积效率运行； 8、力矩变化小，平衡性高，振动小，运转平稳，从而操作简便，易于实现自动化； 9、运动部件少、没有往复运动机构，结构简单、体积小、重量轻、零件少、可靠性高，寿命在20年以上。 涡旋式压缩机缺点： 1、运动机件表面多是呈曲面形状，这些曲面的加工及其检验均较复杂，制造需高精度的加工设备及精确的调心装配技术，因此制造成本较高。 2、其运动机件之间或运动机件与固定机件之间，常以保持一定的运动间隙来达到密封，气体通过间隙势必引起泄漏，这就限制了回转式压缩机难以达到较大的压缩比，因此，大多数回转式压缩机多在空调工况下使用。 离心压缩机 原理：压缩机叶轮转动时，制冷剂蒸汽由吸气室通过进口可导流叶片进入叶轮流道，在叶片的推动下气体随着叶轮一起旋转。由于离心力的作用，气体沿着叶轮流道径向流动并离开叶轮。 构造：单级压缩机主要由吸气室、叶轮（工作轮），括压器，蜗室（蜗壳）及密封等组成。对于多级压缩还设有弯道和回流器等部件 离心式压缩机优点： 1、离心式压缩机的气量大，结构简单紧凑，重量轻，机组尺寸小，占地面积小，相对于活塞式压缩机，在制冷量相同时，重量较活塞式轻5～8倍。 2、由于它没有汽阀活塞环等易损部件，又没有曲柄连杆机构，运转平衡，操作可靠，运转率高，摩擦件少，因之备件需用量少，维护费用及人员少。 3、工作轮和机壳之间没有摩擦，无需润滑。在化工流程中，离心式压缩机对化工介质可以做到绝对无油的压缩过程。 4、离心式压缩机为一种回转运动的机器，它适宜于工业汽轮机或燃汽轮机直接拖动。对一般大型化工厂，常用副产蒸汽驱动工业汽轮机作动力，为热能综合利用提供了可能。 离心式压缩机缺点： 1、离心式压缩机目前还不适用于气量太小及压比过高的场合，并且由于适宜采用分子量比较大的制冷剂，故只适用于大制冷量，一般都在25～30万大卡/时以上。 2、离心式压缩机的稳定工况区较窄，其气量调节虽较方便，但经济性较差。 3、一般要用增速齿轮传动，转速较高，对轴端密封要求高，这些均增加了制造上的困难和结构上的复杂性。 4、低负荷时容易出现“喘振”现象。 压缩机 版权说明：本稿为 制冷快报（bao.hvacr.cn）原创稿件，著作权受中华人民共和国法律保护，任何媒体、商业公司、网站、个人如需转载，请注明来源。否则本公司将对违者追究其相关法律责任。 分享 评论 发表评论 发表评论 分享给微信好友
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