螺杆式制冷压缩机工作原理 :
螺杆式制冷压缩机与活塞式制冷压缩机均属于容积型压缩机,而与离心式制冷压缩机又同属于回转式。当螺杆式制冷压缩机压力比升高时,容积效率降低很少,活塞式制冷压缩机接近螺杆式,即螺杆式制冷压缩机显示出典型的活塞式制冷压缩机的特性,另一方面,螺杆式制冷压缩机的运转速度高又显示出离心式制冷压缩机特性。从这一分析可知,螺杆式制冷压缩机属于容积型回转式的压缩机。
各种机型的制冷压缩机都必须吸入从蒸发器出来的低温低压的制冷蒸汽,压缩机高温高压的过热蒸汽并排到冷凝器中,活塞式制冷压缩机是靠活塞气缸内往复运动来实际膨胀、吸气、压缩、排气的工作阶段。而螺杆式制冷压缩机是靠一对转子在机体内不断旋转来完成吸气、压缩、排气的工作过程。
螺杆式制冷压缩机属于容积型,这就决定了它的工作原理。双螺杆的一对互相啮合旋向一左一右的阴阳转子,其中阴转子是凹型,阳转子则为凸型。如将阳转子当作活塞,阴转子的齿槽(齿槽与机体内园面,端壁面共同构成工作容积称基元容积)视作气缸,这就如同活塞式制冷压缩机的工作过程,随着上对转子按一定传动比的旋转运动,转子的基元容积由于阴阳转子的齿相继侵入而发生改变随转子的旋转,侵入段(啮合线)向排气端推称,于是被封闭在沟槽内的气体容积逐渐缩小,压力逐渐升高,当升高一定值时,齿檀与排气口相通,则高压气被排出压缩机,而进入油分离器,实现了压缩机气体的目的。
在螺杆压缩机的转子和一机体和端设吸气口,另一端设有排气口。当转子转到一定角度时,彼此的齿端从吸气端侵入对方的齿槽,这时两转子充满气体的沟槽相通,转子继续转动,随着齿侵入对方的齿槽,则相通沟槽的容积逐渐缩小,气体压力逐渐升高,当这对相连通的齿槽与排气孔口相通时,气体的压缩过程结束。随着转子的继续转动,对准了排气口齿槽内和气体被对方的齿所挤出,这就是排气过程。
一对互相啮合的转子沟槽在排气端排气的同时,它们在吸气气端又同时开始了吸气过程,如此周而复始地进行连续实现吸气、压缩、和排气的工作过程。
螺杆制冷压缩机的工作过程与活塞制冷压缩机的工作过程对比,有如下特点。
A螺杆时制冷压缩机没有活塞制冷压缩机必不可少的吸排气阀。
B活塞式制冷压缩机由于气缸数有限,吸排气间断的,不均匀的。而螺杆制冷压缩机动性由于转速高、吸、排气是连续、均匀的。
C活塞制冷压缩机在工作过程中,是靠密封环来阴止气体泄漏的。螺杆制冷压缩机是靠两转子啮合线和转子啮合线与机体气缸壁之间严格的间隙以及喷入的油起密封作用。
D活塞制冷压缩机的压缩终了压力是靠排气阀背压决定的。而螺杆制冷压缩机的压力终了压力的靠吸气压力和吸排口的位置决定。
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