制冷压缩机的结构演示

第三节制冷压缩机船舶辅机

第9章船舶制冷装置

[MarineRefrigerationPlant]作用：◆抽出蒸发器内的冷剂气体，维持蒸发器低压,保证冷剂低温蒸发吸热。

◆提高冷剂气体压力，以便用常温的冷却介质使其冷凝，实现冷剂回收循环。1第三节制冷压缩机船舶辅机

第9章船舶制冷装置

[MarineRefrigerationPlant]按压缩原理分类:速度式(离心式)[Centrifugal]容积式[PositiveDisplacement]活塞式[Reciprocating]回转式[Rotary](单、双)螺杆式[Screw]滑片式[Sliding-Vane]滚动转子式[Rotor]漩涡式[Scroll]2船舶辅机

第9章船舶制冷装置

[MarineRefrigerationPlant]按工作的蒸发温度分类:高温制冷压缩机

(-10~0oC)中温制冷压缩机

(-15~0oC)低温制冷压缩机

(-40~-15oC)注：1.划分方法不统一；2.单级、双级。按密封结构形式分类开启式[OpenType]压缩机半闭式[Semi-Hermetic]压缩机

闭式[Hermetic]压缩机3船舶辅机

第9章船舶制冷装置

[MarineRefrigerationPlant]开启式压缩机曲轴输入端伸出机壳以外(此处必须安装轴封)，通过传动装置与电动机相连。4船舶辅机

第9章船舶制冷装置

[MarineRefrigerationPlant]电动机和压缩机装在同一组合的机体内，共用一根轴，勿需轴封。电动机室内充有冷剂和滑油(内置电动机，解决材料相溶问题)。各端盖用垫片和螺栓相连防漏。（中、小型机）半闭式压缩机5船舶辅机

第9章船舶制冷装置

[MarineRefrigerationPlant]6船舶辅机

第9章船舶制冷装置

[MarineRefrigerationPlant]压缩机和电动机组装在一个密闭的薄壁机壳内，共用一根轴。机壳由两部分焊接而成。取消轴封。露在机壳外的只焊有吸排气管、工艺管、其他(如喷液管)必要管道和电源线。（小型、微型机）闭式压缩机7船舶辅机

第9章船舶制冷装置

[MarineRefrigerationPlant]8船舶辅机

第9章船舶制冷装置

[MarineRefrigerationPlant]活塞式制冷压缩机

aaaa[ReciprocatingRefrigeratingCompressor]本课程介绍：9现代往复式制冷压缩机的特点船舶辅机

第9章船舶制冷装置

[MarineRefrigerationPlant](1)采用单作用、逆流式、多缸结构，吸排气阀设在气缸顶部。中、大型机排气阀装在“假盖”上。(2)容量大的多缸压缩机设有能量调节机构。(3)强度按R12、R22、R717等多工质通用设计，可使用不同冷剂工作。(4)氟利昂压缩机曲轴箱内设滑油加热器，起动前可加热滑油，使溶解的氟利昂分离。(5)开启式压缩机一般都采用机械轴封。[FakeCover][SingleAction][Counter-flow][Multi-cylinder]10船舶辅机

第9章船舶制冷装置

[MarineRefrigerationPlant]一、活塞式制冷压缩机的结构118FS10压缩机船舶辅机

第9章船舶制冷装置

[MarineRefrigerationPlant]128FS10压缩机船舶辅机

第9章船舶制冷装置

[MarineRefrigerationPlant]安全阀：1.72MPa打开，高压气体流回吸气腔。吸气集管，内置滤网缸套凸缘与缸体上部隔板间设有垫片，垫片厚度会改变余隙容积。假盖及假盖弹簧：液击时顶开，保护零件铝制活塞，钢制活塞销，二者过盈配合。单端面机械轴封曲轴设2个曲拐，每个曲拐上连接4个连杆。卸载机构：控制气缸的加载或卸载。曲轴箱可设加热器：防止启动时“奔油”(如停车时间长，曲轴箱内压力可能升高，油温下降，溶入的氟利昂增多。重新启动时压力下降，氟利昂逸出产生大量气泡，携带滑油进入气缸排走的现象)13船舶辅机

第9章船舶制冷装置

[MarineRefrigerationPlant]缸径：100mm气缸夹角：45

45

45

45

回油均压孔：使漏入曲轴箱的制冷剂能经该孔被抽走，平衡曲拐箱压力；使吸气中所带的滑油流回曲轴箱；经此孔抽空压缩机。14

8FS10压缩机缸套气阀组件船舶辅机

第9章船舶制冷装置

[MarineRefrigerationPlant]油压启阀式卸载机构—供油加载15船舶辅机

第9章船舶制冷装置

[MarineRefrigerationPlant]问题：下列()不会使活塞式制冷压缩机输气系数降低。A.

吸入滤器脏堵B.

冷凝器冷却水温升高C.

假盖弹簧弹性太强D.

气阀弹簧弹性太强F.

活塞环失去弹性E.

冷凝器脏污G.

缸套垫片加厚H.

滑油压力不足161-阀体2-阀芯3-阀座4-常开通道5-阀座6-阀杆7-填料8-垫片9-压盖10-阀帽11-多用通道双阀座截止阀船舶辅机

第9章船舶制冷装置

[MarineRefrigerationPlant]特点：常开与多用通道阀杆填料阀帽双阀座操作：拧动阀杆前，松填料压盖。操作后，拧紧压盖和阀帽。17船舶辅机

第9章船舶制冷装置

[MarineRefrigerationPlant]问题：压缩机采用双阀座截止阀是为了()。A.

加强阀气密性B.

减小阀流动阻力C.

可启闭多用通道D.

提高阀使用寿命制冷压缩机双阀座截止阀多用通道接压力表时，使用中()。A.

要么全开，要么全关B.

开启时开一半为宜C.

开足后应退回一圈D.

关足后应退回一圈18滑油系统船舶辅机

第9章船舶制冷装置

[MarineRefrigerationPlant]规定：油压差>0.1MPagggggggg注意：油压差=油泵排压

油泵吸压(压缩机吸入压力)规定：氟利昂压缩机曲轴箱滑油温度<76C19滑油三通阀船舶辅机

第9章船舶制冷装置

[MarineRefrigerationPlant]20船舶辅机

第9章船舶制冷装置

[MarineRefrigerationPlant]奔油：压缩机启动时，曲轴箱内压力迅速降低，氟里昂从油中以气体形式逸出，如逸气量较大，则油产生大量泡沫而涌起、甚至被压缩机排出的现象。危害：油泵无油压；

滑油进入气缸产生液击。预防：如压缩机需长时间停车，先关吸气阀，压缩机运转一段时间(抽空冷剂)，然后停车，停车后关排出阀。如发生奔油，关吸入阀多次瞬时启动，使氟里昂逐渐逸出。曲拐箱设滑油加热器。21船舶辅机

第9章船舶制冷装置

[MarineRefrigerationPlant]压缩机的制冷量一般均大于冷库的最大热负荷；∵热负荷不稳定∴

压缩机的制冷量

≠热负荷曲拐箱压力不稳，压缩机运行不稳定，会频繁起停。能量调节--根据热负荷的变化，调节压缩机的输气量（即制冷量）。通常，以吸气压力为被调参数，控制卸载或加载，进行能量调节。二、压缩机的卸载和能量调节起动卸载—减少起动负荷能量调节—使压缩机制冷量与蒸发器制冷量协调卸载机构的作用：22船舶辅机

第9章船舶制冷装置

[MarineRefrigerationPlant]间歇运行法吸气节流法排气回流法变速调节法吸气回流法根据吸气压力或库温，起停压缩机改变压缩机吸气阀的开度在吸、排气阀之间设旁通管(阀)，改变旁通阀的开度交流电动机变频无级调速以吸气压力为被调参数，使部分缸吸气阀常开或正常落座

卸载或加载压缩机的能量调节(制冷量调节）方法：油压启阀式卸载机构—通油压工作气动启阀式卸载机构—通高压气卸载23船舶辅机

第9章船舶制冷装置

[MarineRefrigerationPlant]卸载机构的控制：

自动控制：吸气压力压力继电器电磁阀卸载油（气）缸吸气压力专用能量调节滑阀卸载油（气）缸手动控制：手动能量调节阀卸载油（气）缸使吸入压力（蒸发压力）波动不致太大吸气压力低时，卸载（减少有效工作缸数）吸气压力高时，加载（增加有效工作缸数）24船舶辅机

第9章船舶制冷装置

[MarineRefrigerationPlant]油压顶杆启阀式卸载机构和手动能量控制阀25船舶辅机

第9章船舶制冷装置

[MarineRefrigerationPlant]SABROE油压启阀式卸载机构P3/4、P4/4能量调节继电器(LP)1DF、2DF电磁滑阀压力继电器控制26船舶辅机

第9章船舶制冷装置

[MarineRefrigerationPlant]工况Ⅰ、ⅡⅢ、ⅣⅤ、ⅥⅦ、Ⅷ负荷(%)1100275350基本工作缸(不可调节，启动时可卸载)调节缸(可卸载)27船舶辅机

第9章船舶制冷装置

[MarineRefrigerationPlant]问题：设有油压启阀式能量调节机构的制冷压缩机的卸载机构在()时会卸载。A.

压缩机过载B.

膨胀阀开度过大C.

吸气压力过低D.

启动未建立油压时E.

油压调节阀开度过大F.

滑油泵断油油压启阀式制冷压缩机顶杆伸出一半，导致吸气阀片敲击的原因是()。油压不足28船舶辅机

第9章船舶制冷装置

[MarineRefrigerationPlant]气动启阀式卸载机构1-排出阀2-三通电磁阀3-卸载弹簧4-卸载活塞5-顶杆6-吸入阀吸气管能量调节压力继电器控制箱吸气管能量调节压力继电器控制箱29船舶辅机

第9章船舶制冷装置

[MarineRefrigerationPlant]卸载机构的控制：1-压力继电器+三通电磁阀2-气动膜片阀3-气动滑阀吸气管能量调节压力继电器控制箱吸气管能量调节压力继电器控制箱30船舶辅机

第9章船舶制冷装置

[MarineRefrigerationPlant]二、螺杆式制冷压缩机一般采用喷油式压力润滑即在压缩机工作过程中，通过油泵将油喷射到两螺杆的啮合部位及需要润滑的部位，起到润滑、冷却、密封和降低噪音的作用。在中、大型制冷量范围内应用广泛有开式和半封闭式之分31船舶辅机

第9章船舶制冷装置

[MarineRefrigerationPlant]1.螺杆式制冷压缩机结构和工作原理开式螺杆压缩机32船舶辅机

第9章船舶制冷装置

[MarineRefrigerationPlant]1.螺杆式制冷压缩机结构和工作原理半封闭式螺杆压缩机33船舶辅机

第9章船舶制冷装置

[MarineRefrigerationPlant]1.螺杆式制冷压缩机结构和工作原理基本工作元件及结构转子：一对螺杆。阳螺杆--主动螺杆阴螺杆--从动螺杆气缸：转子在其中工作，密封螺纹槽。端盖：吸气端盖、排气端盖吸气口：轴向--吸气端盖的大部分区域

径向—吸入端气缸的一侧（一部分）●

排气口：轴向—气缸排气端的一小部分区域径向—排气端气缸的另一侧（小部分）壳体、吸排接管、轴承34船舶辅机

第9章船舶制冷装置

[MarineRefrigerationPlant]阳转子

MaleRotor阴转子FemaleRotor主动转子从动转子右旋螺纹左旋螺纹阳转子与因转子齿数比4：6

或5：6螺杆长度<导程螺旋线绕角<360°35船舶辅机

第9章船舶制冷装置

[MarineRefrigerationPlant]转子齿形

非对称齿形

效率较高，加工复杂

小型机采用对称圆弧齿形36船舶辅机

第9章船舶制冷装置

[MarineRefrigerationPlant]吸气口螺杆一端封闭端盖开有轴向吸气口，此端气缸壁一部分有径向吸气口。排气口气缸另一端有轴向排气口，卸载滑阀有径向排气口。37船舶辅机

第9章船舶制冷装置

[MarineRefrigerationPlant]38船舶辅机

第9章船舶制冷装置

[MarineRefrigerationPlant]工作原理吸入压缩排出[Suction][Compression][Discharge]螺纹槽与排气口相通时，压缩结束，开始排气螺纹槽与吸气口相通时开始吸气转过吸气口后一定角度开始压缩39船舶辅机

第11章船舶制冷装置

[MarineRefrigerationPlant]工作原理螺纹槽与排气口相通时，压缩结束，开始排气螺纹槽与吸气口相通时开始吸气转过吸气口后一定角度开始压缩与活塞式压缩机的重要差异：有内压缩40船舶辅机

第9章船舶制冷装置

[MarineRefrigerationPlant]工作原理螺纹槽与排气口相通时，压缩结束，开始排气螺纹槽与吸气口相通时开始吸气转过吸气口后一定角度开始压缩一个工作循环中的压力变化41船舶辅机

第9章船舶制冷装置

[MarineRefrigerationPlant]2.螺杆式制冷压缩机的性能特点(1)理论排气量取决于螺杆的几何尺寸和转速。阳转子转速，r/m转子长度，m阳转子外径，m扭角系数面积利用系数(3)输气系数随压力比的增加而减小。(4)无吸排阀，转速高，重量轻、体积小。(5)无余隙容积，大压力比时输气系数比活塞式大。(6)喷油润滑降低排气温度，单级可实现最大压力比大。内容积比：吸入结束时容积/压缩终了时容积内压力比：压缩终了压力p2/吸气压力p1外压力比：排出腔压力(冷凝压力)pd/吸气压力p1p2<pd：排出腔气体倒流使p2

pd，排气功↑p2>pd：槽内气体冲出p2

pd，浪费压缩功(2)有内压缩，终点压力不一定等于排气腔压力。内容积比内压力比外压力比42船舶辅机

第9章船舶制冷装置

[MarineRefrigerationPlant]3.螺杆式制冷压缩机的能量调节间断运行吸气节流变速调节排气回流吸气回流43船舶辅机

第9章船舶制冷装置

[MarineRefrigerationPlant]能量调节滑阀进行吸气回流调节螺纹槽被卸载滑阀封闭前气体回流44船舶辅机

第9章船舶制冷装置

[MarineRefrigerationPlant]4.轴向力及其平衡转子传动产生的轴向力气体压力产生的轴向力吸排压差产生的轴向力转子螺旋两侧气体压力不同产生的轴向力阳(主动)转子轴向力>阴(从动)转子轴向力主：指向吸气端从：指向排气端主：指向吸气端从：指向吸气端主、从抵消对称齿型非对称齿型主：指向吸气端从：指向排气端措施阳：平衡活塞+止推滚动轴承阴：止推滚动轴承45船舶辅机

第11章船舶制冷装置

[MarineRefrigerationPlant]5.喷油螺杆压缩机实例半封闭式46船舶辅机

第