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標(biāo)準(zhǔn) Q/Y B00J02.02

采取措施(如一味加大換熱器面積等)所造成的材料消耗的大量增加。隨著世界上能源緊缺形勢(shì)的日益嚴(yán)重,各個(gè)國家越來越重視節(jié)能工作、對(duì)耗能產(chǎn)品的效率提出了越來越高的要求。

由于各種損失,諸如摩擦、泄漏、有害傳熱、電機(jī)損失、流動(dòng)阻力、噪聲振動(dòng)等因素的存在,壓縮機(jī)工作時(shí)實(shí)際效率遠(yuǎn)低于理論效率。因此,從理論上講,任何能夠降低任意一種損失的措施都能夠提高壓縮機(jī)的效率。這一客觀事實(shí)導(dǎo)致了對(duì)壓縮機(jī)的節(jié)能研究范圍廣、方向?qū)?研究課題與研究成果多種多樣。

國際上對(duì)壓縮機(jī)的節(jié)能研究工作主要集中在幾個(gè)方面:研究潤滑特性、壓縮機(jī)軸承部位的摩擦特性以降低摩擦功耗、提高壓縮機(jī)效率;降低泄漏損失以提高壓縮機(jī)的效率;采用變頻或變?nèi)菁夹g(shù)通過制冷系統(tǒng)的出力與用戶負(fù)荷的最佳匹配來實(shí)現(xiàn)節(jié)能,有關(guān)這方面的內(nèi)容特別是變頻技術(shù)已相對(duì)較為成熟且廣為人知。

氣閥的研究是一個(gè)古老的課題但也是一個(gè)永恒的課題,改進(jìn)氣閥的設(shè)計(jì)以提高壓縮機(jī)效率的研究永無止境也永有收獲。這方面的研究非常之多,從氣閥材料、運(yùn)動(dòng)規(guī)律、結(jié)構(gòu)優(yōu)化到適用理論、測(cè)試方法等包羅萬象�？傊�,關(guān)于壓縮機(jī)節(jié)能方面的研究已成為制冷行業(yè)的一個(gè)首要熱點(diǎn)問題。

與此同時(shí),近幾年我國制冷壓縮機(jī)行業(yè)也受下游需求帶動(dòng)而快速發(fā)展。十一五期間,我國工業(yè)制冷各大領(lǐng)域內(nèi)的制冷壓縮機(jī)成套設(shè)備國產(chǎn)化率不斷提高,冷鏈物流以及家電等領(lǐng)域?qū)χ评鋲嚎s機(jī)的需求量也不斷攀升,為中國制冷壓縮機(jī)行業(yè)的發(fā)展提供了巨大的商機(jī)。2008-2010年裝配有冷媒壓縮機(jī)的制冷系統(tǒng)市場(chǎng)需求,每年平均在500億元左右,根據(jù)成本分析估算,冷媒壓縮機(jī)的市場(chǎng)需求在100億元左右;裝配有冷媒離心式壓縮機(jī)的制冷系統(tǒng)市場(chǎng)容量平均在190億元左右,根據(jù)成本分析估算,冷媒離心式壓縮機(jī)的市場(chǎng)容量約在60億元左右。

伴隨我國十二五發(fā)展規(guī)劃的提出,國內(nèi)市場(chǎng)將給制冷壓縮機(jī)行業(yè)提供廣闊的發(fā)展空間,同時(shí)也為制冷壓縮機(jī)行業(yè)加快提升產(chǎn)品品質(zhì)、趕超世界水準(zhǔn)提供了前所未有的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。十二五期間我國冷鏈物流領(lǐng)域的總量需求比十五、十一五期間的需求總量進(jìn)一步增加,加之工業(yè)制冷需求的快速增長以及家電市場(chǎng)的穩(wěn)定需求作為保障。預(yù)計(jì)十二五期間,我國制冷壓縮機(jī)市場(chǎng)規(guī)模將保持高于10%的速度快速增長。

目前,我國制冷壓縮機(jī)企業(yè)眾多,絕大多數(shù)從事中低端制冷壓縮機(jī)的生產(chǎn)。而生產(chǎn)螺旋式制冷壓縮機(jī)的大部分企業(yè)的主要核心零部件雙螺旋轉(zhuǎn)子(占總成本25%以上)基本依賴進(jìn)口。正是由于國內(nèi)大多數(shù)企業(yè)不具備核心技術(shù),只能提供整機(jī)產(chǎn)品,從而很大程度上抑制了國內(nèi)制冷壓縮機(jī)行業(yè)的發(fā)展。

隨著中國逐漸成為全球制造業(yè)中心,全球壓縮機(jī)制造重心也逐漸向中國大陸轉(zhuǎn)移,國際主要的壓縮機(jī)生產(chǎn)企業(yè)紛紛進(jìn)入中國市場(chǎng)。上世紀(jì)八十年代開始,比澤爾、英格索蘭和萊富康先后進(jìn)入中國市場(chǎng),英格索蘭于1997年第一個(gè)在中國大陸設(shè)立生產(chǎn)基地;隨后,阿特拉斯等公司也紛紛在國內(nèi)投資建廠。目前,全球主要的壓縮機(jī)生產(chǎn)企業(yè)在中國均有生產(chǎn)基地。國際主要的壓縮機(jī)生產(chǎn)企業(yè)均十分重視在中國的發(fā)展,中國已經(jīng)成為比澤爾全球重要市場(chǎng)之一。國際主要壓縮機(jī)生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)入中國加劇了我國制冷壓縮機(jī)行業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。

容積型壓縮機(jī)是靠工作腔容積的改變來實(shí)現(xiàn)吸汽、壓縮、排汽等過程。屬于這類壓縮機(jī)的有往復(fù)式壓縮機(jī)和回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)。速度型壓縮機(jī)是靠高速旋轉(zhuǎn)的T作I1"輪對(duì)蒸氣做功,壓力升高,并完成輸送蒸氣的任務(wù)。屬于這類壓縮機(jī)的有離心式和軸流式壓縮機(jī),常用的是離心式壓縮機(jī)。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)加工材料和加工工藝要求較低,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)。

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)大多應(yīng)用在客車和卡車的大排量空調(diào)系統(tǒng)中。

螺桿式

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入、壓縮和排氣過程。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,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)。

變排量

變排量壓縮機(jī)可以根據(jù)設(shè)定的溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)功率輸出�？照{(diào)控制系統(tǒng)不采集蒸發(fā)器m風(fēng)口的溫度信號(hào),而是根據(jù)空調(diào)管路內(nèi)壓力變化信號(hào)來控制壓縮機(jī)的壓縮比從而自動(dòng)調(diào)節(jié)m 風(fēng)口溫度。在制冷的全過程中,壓縮機(jī)始終是工作的,制冷強(qiáng)度的調(diào)節(jié)完全依賴裝在壓縮機(jī)內(nèi)部的壓力調(diào)節(jié)閥來控制。當(dāng)空調(diào)管路內(nèi)高壓端壓力過高時(shí),壓力調(diào)節(jié)閥縮短壓縮機(jī)內(nèi)活塞行程以減小壓縮比,這樣就會(huì)降低制冷強(qiáng)度。當(dāng)高壓端壓力下降到一定程度,低壓端壓力上升到一定程度時(shí),壓力調(diào)節(jié)閥則增大活塞行程以提高制冷強(qiáng)度。

定排量

v的排氣量是隨著發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速的提高而成比例提高的,它不能根據(jù)制冷的需求而自動(dòng)改變功率輸 ,而且對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)油耗的影響比較大。它的控制一般通過采集蒸發(fā)器出風(fēng)口的溫度信號(hào)來實(shí)現(xiàn),當(dāng)溫度達(dá)到設(shè)定的溫度,壓縮機(jī)停止工作;當(dāng)溫度升高后,壓縮機(jī)開始T二作。定排量壓縮機(jī)也受空調(diào)系統(tǒng)壓力的控制,當(dāng)管路內(nèi)壓力過高時(shí),壓縮機(jī)停止工作。

容積型壓縮機(jī)、速度型壓縮機(jī)

按工作的蒸發(fā)溫度范圍分類

對(duì)于單級(jí)缺位壓縮機(jī),一般可按其工作蒸發(fā)溫度的范圍分為高溫、中溫和低溫壓縮機(jī)三種,但在具體蒸發(fā)溫度區(qū)域的劃分上并不統(tǒng)一。一般的溫度范圍為:高溫制冷壓縮機(jī):-10~10;中溫制冷壓縮機(jī):-20~-10;低溫制冷壓縮機(jī):-45~-20.

按密封結(jié)構(gòu)形式分類

開啟式壓縮機(jī)、封閉式壓縮機(jī)。

螺桿式壓縮機(jī)沒有活塞式壓縮機(jī)所需的氣缸,活塞、活塞環(huán)、汽缸套等易損部件,機(jī)器結(jié)構(gòu)緊湊,體積小,重量輕,沒有余隙容積,少量液體進(jìn)入機(jī)內(nèi)時(shí)無液擊危險(xiǎn)�？衫�用活閥進(jìn)行10%~100%的無級(jí)能量調(diào)節(jié),適用范圍廣,運(yùn)行平穩(wěn)可靠,需檢修周期長,無故障運(yùn)行時(shí)間可達(dá)(2~5)×104h。由于使用潤滑油使機(jī)器的冷卻使用和密封性能得到改善,排氣溫度降低,即使蒸發(fā)溫度較低(-40℃)和壓縮比較高(25左右),仍然可以單級(jí)運(yùn)行,即在一定范圍內(nèi)可以代替兩級(jí)壓縮循環(huán)。但是,螺桿式制冷壓縮機(jī)的加工和裝配要求精度較高,不適宜于變工況運(yùn)行,有較大的噪音,在一般情況下,需裝置消音和隔音設(shè)備,在制冷壓縮時(shí),需要噴加潤滑油,因而需要油泵、油冷卻器和油回收器等較多輔助設(shè)備。

在壓縮機(jī)殼體外側(cè)封閉聯(lián)通一個(gè)Helmholtz共鳴器,即由Helmholtz共鳴器的腔室通過孔頸與壓縮機(jī)殼體內(nèi)部空腔相連成,以降低壓縮機(jī)腔內(nèi)受激聲學(xué)模態(tài)的幅值。將共鳴器共振頻率調(diào)制到實(shí)際壓縮機(jī)空腔的最大受激振動(dòng)模式上,會(huì)大幅降低共振峰值和導(dǎo)致響應(yīng)頻譜的顯著改變。但是這樣會(huì)影響壓縮機(jī)外觀和在冰箱中的布置,其研究結(jié)果尚未應(yīng)用于產(chǎn)品中。

壓縮機(jī)作為跨臨界二氧化碳空調(diào)系統(tǒng)效率及可靠性影響最大的部件,應(yīng)當(dāng)充分結(jié)合二氧化碳超臨界循環(huán)具體特點(diǎn)重新進(jìn)行設(shè)計(jì)。CO2和氨一樣,其絕熱指數(shù)K 值較高,達(dá)1.30,這可能會(huì)使壓縮機(jī)排氣溫度偏高,但由于CO2需要的壓縮機(jī)的壓比小,因此不需要對(duì)壓縮機(jī)本身進(jìn)行冷卻。正因?yàn)榻^熱指數(shù)高,壓比小,可減小壓縮機(jī)余隙容積的再膨脹損失,使壓縮機(jī)容積效率較高。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)和理論研究,Jurgen SUB和Horst Kruse發(fā)現(xiàn),往復(fù)式壓縮機(jī)有良好的油膜滑動(dòng)密封,成為CO2系統(tǒng)的首選。BOCK對(duì)其二氧化碳?jí)嚎s機(jī)排氣閥進(jìn)行了改進(jìn),排氣改良后的二氧化碳?jí)嚎s機(jī)效率提高了7%。

剩余潤滑油量和電機(jī)端線圈繞組也會(huì)導(dǎo)致同種型號(hào)成批壓縮機(jī)聲級(jí)之間存在差異(偏離聲級(jí)平均值)。通過改變殼體外部支承來增加扭轉(zhuǎn)剛度,且減小振動(dòng)面;噪聲研究的復(fù)雜性要求研究者具有較強(qiáng)的理論素質(zhì)、要求企業(yè)具有較好的技術(shù)基礎(chǔ)、并且需要較大的投資和較長的時(shí)間。這方面是中國壓縮機(jī)企業(yè)的薄弱環(huán)節(jié)之一,基本上處于定性的實(shí)驗(yàn)研究階段,伴隨著很大的隨意性和偶然性。

基于環(huán)保要求的新制冷劑的應(yīng)用也是制冷壓縮機(jī)行業(yè)的一個(gè)熱點(diǎn)問題,隨著用于冰箱產(chǎn)品的R22制冷劑替代工作的結(jié)束,新制冷劑壓縮機(jī)的研究主要集中在空調(diào)行業(yè)。除了已比較成熟的R410A、R407C方面的研究外,最大的熱點(diǎn)問題是二氧化碳?jí)嚎s機(jī)的研究。由于二氧化碳系統(tǒng)壓力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)的壓臨界循環(huán)系統(tǒng),壓縮機(jī)的軸封設(shè)計(jì)要求比原有壓縮機(jī)高得多,壓縮機(jī)的軸封泄漏在一段時(shí)間內(nèi)仍將是阻礙其實(shí)用化的主要原因。

葉輪的設(shè)計(jì)

轉(zhuǎn)子作為制冷壓縮機(jī)的運(yùn)動(dòng)部件,其核心部分為葉輪.現(xiàn)在國內(nèi)外各大離心機(jī)廠家均采用三元流方法進(jìn)行葉輪設(shè)計(jì)。三元流方法要求設(shè)計(jì)人員具備數(shù)值模擬、計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)、流體機(jī)械內(nèi)部流場(chǎng)理論等非常專業(yè)的知識(shí).國內(nèi)公司技術(shù)人員大部分不具備這些專業(yè)知識(shí),要設(shè)計(jì)高效的三元葉輪,只有和高�？蒲袡C(jī)構(gòu)合作。

葉輪的加工制作

以三元流理論設(shè)計(jì)的葉輪葉片形狀一般為空間曲面,葉片及葉輪的加工成型是制造的重點(diǎn),也是難點(diǎn)。對(duì)于三元葉輪,常用的加工方法主要有兩種:

1、三體焊形式:也就是說輪盤、葉片、輪蓋分別加工.這種加工方法對(duì)設(shè)備要求比較簡(jiǎn)單,輪盤、輪蓋只需要車出外形就夠了。葉片加工要麻煩一些,首先要利用三坐標(biāo)機(jī)床銑出葉片模具,然后將下好料的葉片進(jìn)行熱處理,壓型得到所需的葉片形狀.最后將葉片焊接到輪盤上,再將輪蓋焊好。這樣的話需要的設(shè)備大概是三坐標(biāo)銑床、熱處理爐、油壓機(jī)以及其他所需的一些常規(guī)設(shè)備,所需投資比較低,更適合開始做。

2、整體銑制:也就是輪盤和葉片是在一起利用多坐標(biāo)設(shè)備進(jìn)行整體銑制而得到一個(gè)半開式葉輪.為避免干涉,目前國際上對(duì)這種葉輪的加工大都是利用五坐標(biāo)加工中心進(jìn)行。一臺(tái)五坐標(biāo)設(shè)備大概從幾百萬到上千萬不止,成本非常高.以加工600mm葉輪為例,國內(nèi)五軸床大概要350萬人民幣,進(jìn)口五軸床大概要480萬人民幣,通過四坐標(biāo)機(jī)床旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)的傾斜實(shí)現(xiàn)三元葉輪的四坐標(biāo)整體銑制,如果葉片稠度比較大,干涉問題在四坐標(biāo)上就不可避免。四坐標(biāo)的設(shè)備相對(duì)比較便宜,大概100多萬人民幣。

轉(zhuǎn)子的臨界轉(zhuǎn)速的計(jì)算

臨界轉(zhuǎn)速是設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速時(shí)要考慮的一個(gè)重要因素,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速要避開臨界轉(zhuǎn)速,臨界轉(zhuǎn)速的計(jì)算一般采用普洛爾法,市場(chǎng)上有專門計(jì)算臨界轉(zhuǎn)速的軟件,也可以自己開發(fā)計(jì)算軟件。

防喘振系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

由制冷壓縮機(jī)的工作機(jī)理可知,喘振是離心機(jī)所固有的性質(zhì),不可消除,但可通過有效途徑加以避免,離心式制冷壓縮機(jī)發(fā)生喘振的原因:流量過低及冷凝壓力過高.喘振對(duì)機(jī)組的危害相當(dāng)大,須認(rèn)真設(shè)計(jì)防喘振系統(tǒng)。

滑動(dòng)軸承的設(shè)計(jì)

制冷壓縮機(jī)一般采用增速齒輪,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速一般都在5000RPM以上,都采用滑動(dòng)軸承,滑動(dòng)軸承的設(shè)計(jì)也是研制離心機(jī)的一個(gè)重點(diǎn)。

2、渦旋式壓縮機(jī)制冷量范圍為0.75~15KW(不包括特殊型號(hào)),并且多數(shù)在3~5KW之間,最多應(yīng)用是在小型家用空調(diào)、商用空調(diào)系統(tǒng)中。此類壓縮機(jī)不用于零下5度的制冷工況。

3、離心式制冷壓縮機(jī)主要用于空調(diào)工況的冷水機(jī)組。

4、螺桿式壓縮機(jī)單機(jī)制冷量在30kw-1500kw,可用于冷庫、人造冰場(chǎng)、冷水機(jī)組中。

5、半封閉活塞式制冷壓縮機(jī)用途廣泛,單機(jī)制冷量從3kw-100kw,同時(shí)可以多機(jī)頭并聯(lián)使用,因此可提供制冷量范圍從3kw-1000kw,多工況使用,既可用于制冷工況,又可以適用于空調(diào)工況。

6、開啟活塞式制冷壓縮機(jī)只常用于冷庫,極少數(shù)空調(diào)工況的冷水機(jī)組。

隨著能源的形式日趨緊張,節(jié)能降耗是產(chǎn)品發(fā)展的一大趨勢(shì)。另外由于中國城鎮(zhèn)化水平的不斷提高,建筑能耗不斷增加,具有最高性能系數(shù)的離心冷水機(jī)組無疑將成為市場(chǎng)的熱點(diǎn),近年來離心冷水機(jī)組的銷量不斷提高。

中國大部分開發(fā)離心冷水機(jī)組的企業(yè)只是購買進(jìn)口壓縮機(jī),基本上沒什么利潤。國外離心機(jī)廠家不會(huì)輕易出讓自己的核心技術(shù),要想研制制冷壓縮機(jī),只有走自主開發(fā)的道路。隨著設(shè)計(jì)及制造技術(shù)的不斷成熟,使得國產(chǎn)離心式制冷壓縮機(jī)的研制成為可能。

1、壓縮機(jī)汽缸中余隙過大。

2、壓縮機(jī)中吸、排氣閥門、活塞環(huán)損壞。

3、壓縮機(jī)安全旁通閥泄漏。

4、壓縮機(jī)吸氣溫度過高。

5、壓縮機(jī)汽缸中潤滑油中斷。

6、壓縮機(jī)吸氣壓力過低或吸氣閥開的過小。

7、壓縮機(jī)吸氣管道或過濾器有堵塞現(xiàn)象,隔熱層保溫層損壞。

8、壓縮機(jī)回氣管道中阻力過大,氣體流動(dòng)速度慢易產(chǎn)生過熱現(xiàn)象,致使排氣溫度升高。

9、制冷壓縮機(jī)冷凝壓力過高;冷凝器中有油垢或水垢等。

10、壓縮機(jī)缸蓋冷卻水套水量不足;或冷卻水溫度過高。

11、壓縮機(jī)的制冷能力小于庫房設(shè)備能力,如蒸發(fā)面積過大。

12、壓縮機(jī)排氣管道中阻力過大。

13、制冷壓縮機(jī)節(jié)流閥開啟度過大或堵塞。

14、壓縮機(jī)自身效率差。

15、氨液分離器安裝高度過低。

一、實(shí)際輸氣量(簡(jiǎn)稱輸氣量)

在一定工況下, 單位時(shí)間內(nèi)由吸氣端輸送到排氣端的氣體質(zhì)量稱為在該工況下的壓縮機(jī)質(zhì)量輸氣量,單位為。若按吸氣狀態(tài)的容積計(jì)算,則其容積輸氣量為,單位為。于是

二、容積效率

壓縮機(jī)的容積效率是實(shí)際輸氣量與理論輸氣量之比值

它是用以衡量容積型壓縮機(jī)的氣缸工作容積的有效利用程度。

三、制冷量

制冷壓縮機(jī)是作為制冷機(jī)中一重要組成部分而與系統(tǒng)中其它部件,如熱交換器,節(jié)流裝置等配合工作而獲得制冷的效果。因此,它的工作能力有必要直觀地用單位時(shí)間內(nèi)所產(chǎn)生的冷量——制冷量來表示,單位為匹它是制冷壓縮機(jī)的重要性能指標(biāo)之一。

式中-制冷劑在給定制冷工況下的單位質(zhì)量制冷量,單位為;

-制冷劑在給定制冷工況下的單位容積制冷量,單位為。

為了便于比較和選用,有必要根據(jù)其不用的使用條件規(guī)定統(tǒng)一的工況來表示壓縮機(jī)的制冷量,表4-1列出了中國有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的不同形式的單級(jí)小型往復(fù)式制冷壓縮機(jī)的名義工況及其工作溫度。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,吸氣工質(zhì)過熱所吸收的熱量也應(yīng)包括在壓縮機(jī)的制冷量?jī)?nèi)。

四、排熱量

排熱量是壓縮機(jī)的 制冷量和部分壓縮機(jī)輸入功率的當(dāng)量熱量之和,它是通過系統(tǒng)中的冷凝器排出的。這個(gè)參數(shù)對(duì)于熱泵系統(tǒng)中的壓縮機(jī)來講是一個(gè)十分重要的性能指標(biāo);在設(shè)計(jì)制冷系統(tǒng)的冷凝器時(shí)也是必須知道的。

實(shí)際制冷循環(huán)

所示的實(shí)際制冷循環(huán)或熱泵循環(huán)圖可見,壓縮機(jī)在一定工況下的排熱量為:

壓縮機(jī)的能量平衡關(guān)系圖上不難發(fā)現(xiàn)。

上兩式中

-壓縮機(jī)進(jìn)口處的工質(zhì)比焓。

-壓縮機(jī)的輸入功率。

-壓縮機(jī)向環(huán)境的散熱量。

表2-2列舉了美國制冷協(xié)會(huì)ARI520-85標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的用于熱泵中的壓縮機(jī)的名義工況。

五、指示功率和指示效率

單位時(shí)間內(nèi)實(shí)際循環(huán)所消耗的指示功就是壓縮機(jī)的指示功率Pi,單位為kw,它等于

式中Wi——每一氣缸或工作容積的實(shí)際循環(huán)指示功,單位為J。

制冷壓縮機(jī)的指示效率hi是指壓縮1kg工質(zhì)所需的等熵循環(huán)理論功與實(shí)際循環(huán)指示功之比。它是用以評(píng)價(jià)壓縮機(jī)氣缸或工作容積內(nèi)部熱力過程完成的完善程度。

六、軸功率、軸效率和機(jī)械效率

由原動(dòng)機(jī)傳到壓縮機(jī)主軸上的功率稱為軸功率Pe,單位為kW,它的一部分,即指示功率Pi直接用于完成壓縮機(jī)的工作循環(huán),另一部分,即摩擦功率Pm,單位為kW,用于克服壓縮機(jī)中各運(yùn)動(dòng)部件的摩擦阻力和驅(qū)動(dòng)附屬的設(shè)備,如潤滑用液壓泵等。

七、 電功率和電效率

輸入電動(dòng)機(jī)的功率就是壓縮機(jī)所消耗的電功率Pel,單位為kW。電效率*是等熵壓縮理論功率與電功率之比,它是用以評(píng)定利用電動(dòng)機(jī)輸入功率的完善程度。

八、性能系數(shù)

為了最終衡量制冷壓縮機(jī)的動(dòng)力經(jīng)濟(jì)性,采用性能系數(shù)COP(Cofficient of performance),它是在一定工況下制冷壓縮機(jī)的制冷量與所消耗功率之比。

空氣動(dòng)力噪聲

壓縮機(jī)的進(jìn)氣噪聲是由于氣流在進(jìn)氣管內(nèi)的壓力脈動(dòng)而產(chǎn)生的。進(jìn)氣噪聲的基頻與進(jìn)氣管里的氣體脈動(dòng)頻率相同,與壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速有關(guān)。壓縮機(jī)的排氣噪聲是由于氣流在排氣管內(nèi)產(chǎn)生壓力脈動(dòng)所致。排氣噪聲比進(jìn)氣噪聲弱,所以,壓縮機(jī)的空氣動(dòng)力性噪聲一般以進(jìn)氣噪聲為主。

機(jī)械噪聲

壓縮機(jī)的機(jī)械性噪聲,一般包括構(gòu)件的撞擊、摩擦、活塞的振動(dòng)、氣閥的沖擊噪聲等,這些噪聲帶有隨機(jī)性,呈寬頻帶特性。

電磁噪聲

壓縮機(jī)的電磁噪聲是由電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的。電機(jī)噪聲與空氣動(dòng)力性噪聲和機(jī)械性噪聲相比是較弱的。壓縮機(jī)噪聲源中進(jìn)、排氣空氣動(dòng)力性噪聲最強(qiáng),其次為機(jī)械性噪聲和電磁噪聲。通過深入研究,可以進(jìn)一步認(rèn)為壓縮機(jī)噪聲主要來自殼體振動(dòng)(系由彈簧、制冷介質(zhì)壓力脈動(dòng)和吸、排氣管以及潤滑油激勵(lì)產(chǎn)生)并向周圍空氣介質(zhì)傳播而形成噪聲。

噪聲治理

圍繞降低壓縮機(jī)輻射噪聲,眾多文獻(xiàn)提出了一系列的降噪減振措施和方案:增加殼體結(jié)構(gòu)整體剛性以提高共振頻率且降低振動(dòng)幅值;避免殼體曲率的突變,對(duì)于曲面而言,固有頻率與曲率半徑成反比,因此殼體形狀應(yīng)采用最小的曲率半徑;將懸掛彈簧支承移至具有較高剛性的位置;殼體應(yīng)采用盡可能少的平面;彎曲應(yīng)力與膜應(yīng)力的耦合(只出現(xiàn)在曲面上)會(huì)使殼體本身具有較大的剛性,因此壓縮機(jī)殼體應(yīng)盡可能少地采用平面結(jié)構(gòu)。

避免排氣管路和冷凝器的激勵(lì),優(yōu)化排氣氣流脈動(dòng),采用在排氣管路中引入附加容積的方法來消除壓力脈動(dòng)譜中的高階諧波量;采用非對(duì)稱的殼體形狀;具有對(duì)稱結(jié)構(gòu)意味著具有三維主軸,沿主軸應(yīng)力最大且阻力最小。因此具有不對(duì)稱壓縮機(jī)殼體結(jié)構(gòu)意味著能夠大大減小沿某一主軸方向作用力同時(shí)出現(xiàn)的幾率;設(shè)置進(jìn)、排氣消聲器,封閉式壓縮機(jī)中的消聲器一般為抗性消聲器,它利用管道截面變化、共振腔引起聲阻抗改變來反射或消耗聲能,或利用聲程差使聲波相位相差180度來抵消消聲器內(nèi)的噪聲。

中國的制冷壓縮機(jī)行業(yè)對(duì)產(chǎn)品的節(jié)能研究也給予了極大的關(guān)注。進(jìn)展較大的產(chǎn)品主要是冰箱壓縮機(jī)行業(yè)。在UNDP/GEF中國節(jié)能冰箱項(xiàng)目的推動(dòng)和支持下,無論是企業(yè)對(duì)節(jié)能產(chǎn)品的認(rèn)識(shí)還是冰箱壓縮機(jī)的性能都產(chǎn)生了質(zhì)的飛躍。中國企業(yè)冰箱壓縮機(jī)產(chǎn)品的最高能效已達(dá)到1.95 左右。中國有數(shù)家冰箱壓縮機(jī)企業(yè)在嘗試線形壓縮機(jī)的開發(fā),但就企業(yè)所具有的技術(shù)基礎(chǔ)、資金實(shí)力和中國科研機(jī)構(gòu)的局限性而言,相信在短時(shí)間內(nèi)難進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化階段。

1994年起,BMW、DAIMLERBENZ、VOL O、德國大眾、Danfoss、Valeo等歐洲著名公司發(fā)起了名為"RACE"的聯(lián)合項(xiàng)目,聯(lián)合歐洲著名高校、汽車空調(diào)制造商等研制CO2汽車空調(diào)系統(tǒng)。BENZ 汽車公司現(xiàn)已生產(chǎn)裝備CO2汽車空調(diào)系統(tǒng)的轎車,德國KONVECTA 生產(chǎn)的以CO2為工質(zhì)的空調(diào)公交客車從1996年運(yùn)行至今。DANFOSS、奧地利的Obrist、英國均已研制出二氧化碳車用壓縮機(jī)。日本的DENSO、ZEXEL的二氧化碳?jí)嚎s機(jī)已進(jìn)入批量生產(chǎn)階段。隨著各大生產(chǎn)廠商的投入,CO2壓縮機(jī)的型式也與普通車用制冷壓縮機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)相一致,主要以定排量搖擺斜盤式、渦旋式和變排量為主。

2、注意恒溫恒濕試驗(yàn)箱壓縮機(jī)和所屬設(shè)備和環(huán)境的衛(wèi)生.定期將壓縮機(jī)冷凝器上的灰打掃一下.因?yàn)榛覊m積累太多會(huì)導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)超壓或不制冷的故障產(chǎn)生;

3、觀察機(jī)身油池的油面和注油器中的潤滑油是否低于刻度線如低時(shí)應(yīng)及時(shí)加足(用油尺的須停車檢查);

4、認(rèn)真檢查恒溫恒濕試驗(yàn)箱各級(jí)氣缸和運(yùn)動(dòng)機(jī)件的動(dòng)作聲音根據(jù)"聽"辨別它的工作情況是否正常,如果發(fā)現(xiàn)不正常的聲音立即停機(jī)檢查;

5、所用潤滑機(jī)要沉淀過濾。冬季與夏季壓縮機(jī)油要區(qū)別使用。

6、若為水冷式壓縮機(jī)若斷水后不能立即通入水要避免因冷熱不均發(fā)生氣缸裂紋.在冬季停車后要放掉冷卻水以免氣缸等處凍裂;風(fēng)冷的壓縮只要室內(nèi)溫度不忽冷忽熱即可,廠家建議最好是放罷在標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)室,配有空調(diào),溫度可以常期恒溫在25-28度為宜。

7、用手感受下檢測(cè)高低溫交變濕熱試驗(yàn)箱十字導(dǎo)軌處吸排氣伐蓋等處溫度是否正常;

8、檢查恒溫恒濕試驗(yàn)箱冷卻水溫度、流量是否正常;

9、檢查壓縮機(jī)是否振動(dòng)、地腳螺釘有無松動(dòng)和脫落現(xiàn)象;

10、注意恒溫恒濕試驗(yàn)箱各級(jí)壓力表,儲(chǔ)氣罐及冷卻器上的壓力表和潤滑油壓力表的指示值是否在規(guī)定的范圍內(nèi);

11、檢查恒溫恒濕試驗(yàn)箱潤滑油供給情況,運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的潤滑系統(tǒng)供油情況(有些壓縮機(jī)在機(jī)身十字頭導(dǎo)軌側(cè)面裝有有機(jī)玻璃檔板,可以直接看到十字頭運(yùn)動(dòng)及潤滑油的供應(yīng)情況);氣缸、填料可用單向伐作放油檢查,可以檢查注油器向氣缸中注油情況;

12、注意電機(jī)的溫升、軸承溫度和電壓表、電流表指示情況是否正常,電流不得超過電動(dòng)機(jī)額定電流,若超過時(shí),要找原因或停機(jī)檢查;

13、電機(jī)升溫過程中是否有異響

14、檢查恒溫恒濕試驗(yàn)箱壓力調(diào)節(jié)器或負(fù)荷調(diào)節(jié)器,安全伐等是否靈敏;

15、定期清潔制冷系統(tǒng),尤其是銅管與瓶身體。定期查看氟利昂的余量。

16、儲(chǔ)氣罐、冷卻器、油水分離器都要經(jīng)常放出油水。