第 三 章 活 塞 式 制 冷 壓 縮 機(jī) 第 一 節(jié) 活 塞 式 壓 縮 機(jī) 概 述 一 、 壓 縮 機(jī) 分 類1、 按 使 用 的 工 質(zhì) 分 類 分 為 氨 壓 縮 機(jī) 、 氟 利 昂 壓 縮 機(jī) 、 異 丁 烷 壓 縮 機(jī) 等 。2、 按 氣 缸 布 置 方 式 分 類 分 為 臥 式 、 直 立 式 和 角 度 式 三 種 類 型 。 如 圖 2-1所 示 。3、 按 壓 縮 機(jī) 的 密 封 方 式 分 類 分 為 開 啟 式 和 封 閉 式 兩 大 類 。4、 按 制 冷 量 的 大 小 分 類 配 用 電 動 機(jī) 功 率 不 小 于 0.37kW、 氣 缸 直 徑 小 于 70mm的 壓 縮 機(jī) 為 小 型 活 塞 式 制 冷 壓縮 機(jī) ； 氣 缸 直 徑 為 70170mm的 壓 縮 機(jī) 為 中 型 活 塞 式 制 冷 壓 縮 機(jī) 。 5、 按 氣 體 壓 縮 的 級 數(shù) 分 類 分 為 單 級 壓 縮 和 多 級 (一 般 為 兩 級 )壓 縮 制 冷 壓 縮 機(jī) 。 如 果 有 一 臺 壓 縮 機(jī) 來 實 現(xiàn) 兩級 壓 縮 ， 則 又 稱 為 單 機(jī) 雙 級 制 冷 壓 縮 機(jī) 。6、 按 活 塞 行 程 分 類 分 為 短 行 程 和 長 行 程 兩 種 。 二 、 壓 縮 機(jī) 的 型 號 及 基 本 參 數(shù)按 GB10871 1989規(guī) 定 ， 小 型 活 塞 式 單 級 制 冷 壓 縮 機(jī) 的 型 號表 示 如 下 ： 行 程 ： 用 阿 拉 伯 數(shù) 字 表 示 ， 單 位 為 mm制 冷 劑 ： 用 F表 示缸 數(shù) 和 缸 徑 ： 用 阿 拉 伯 數(shù) 字 表 示 ， 缸 徑 單 位 cm開 啟 式 壓 縮 機(jī) 的 基 本 參 數(shù) 規(guī) 定 ： 氣 缸 直 徑 為 60mm、 轉(zhuǎn) 速 范 圍 為 6001500r/min。半 封 閉 式 壓 縮 機(jī) 基 本 參 數(shù) 規(guī) 定 ： 氣 缸 直 徑 為 30mm40mm50mm60mm， 名 義 轉(zhuǎn) 速 為1440r/min。中 型 活 塞 式 單 級 制 冷 壓 縮 機(jī) 的 型 號 表 示 ： 冷 凝 壓 力 ： 高 冷 凝 壓 力 用 G表 示 ， 低 冷 凝 壓 力 不 表 示行 程 ： 長 行 程 用 C表 示 ， 短 行 程 不 表 示缸 數(shù) 和 缸 徑 ： 用 阿 拉 伯 數(shù) 表 示 ， 缸 徑 單 位 為 cm制 冷 劑 ： 氟 利 昂 用 F、 氨 用 A表 示 壓 縮 機(jī) 組 型 號 表 示 ：配 用 電 動 機(jī) 功 率 ： 用 阿 拉 伯 數(shù) 字 表 示 ， 單 位 為 kW壓 縮 機(jī) 型 號使 用 溫 度 范 圍 ： 高 溫 用 G， 中 溫 用 Z， 低 溫 用 D表 示壓 縮 機(jī) 類 別 ： 半 封 閉 式 用 B表 示 ， 開 啟 式 不 表 示 目 前 國 內(nèi) 生 產(chǎn) 廠 家 在 樣 本 等 資 料 上 ， 仍 習(xí) 慣 于 沿 用 老 的 壓 縮 機(jī) 型 號表 示 方 法 ， 即 小 型 、 中 型 活 塞 式 單 級 制 冷 壓 縮 機(jī) 的 基 本 參 數(shù) 見 表 2-1和 表 2-2。 表 2-1 小 型 活 塞 式 單 級 制 冷 壓 縮 機(jī) 的 基 本 參 數(shù)類 別 缸 徑 /mm 行 程 /mm 轉(zhuǎn) 速 范 圍 /（ r/min）開 啟 式 50， 60 44 6001500半 封 閉 式 30， 40， 50，60 44 1440 類 別 缸徑/mm 行 程/mm 轉(zhuǎn) 速 范 圍/(r/min) 缸 數(shù) 容 積 排 量 (8缸 )最 高 轉(zhuǎn) 速(r/min) 排 量/(m3/h) 最 高 轉(zhuǎn) 速/(r/min) 排 量/(m3/h)半 封閉 式 70 70 18001000 2， 3， 4， 6，8 1800 232.6 1000 129.2 55 182.6 101.5開 啟式 100 100 1500750 2， 4， 6， 8 1500 565.2 750 282.680 452.2 226.1125 110 1200600 1200 777.2 600 388.6100 706.5 353.3170 140 1000500 1000 1524.5 500 762.8 表 2-2 中 型 活 塞 式 單 級 制 冷 壓 縮 機(jī) 的 基 本 參 數(shù) 第 二 節(jié) 活 塞 式 壓 縮 機(jī) 的 基 本 結(jié) 構(gòu) 和 工 作 過 程 一 、 基 本 結(jié) 構(gòu) 和 名 詞 術(shù) 語 1、 基 本 結(jié) 構(gòu) 2、 名 詞 術(shù) 語 1 外 止 點(diǎn) （ 上 止 點(diǎn) ） ： 活 塞 在 汽 缸 中 作 反 復(fù) 運(yùn) 動 時 ， 離 曲 軸 旋 轉(zhuǎn) 中 心 最遠(yuǎn) 的 位 置 。2 內(nèi) 止 點(diǎn) （ 下 止 點(diǎn) ） ： 活 塞 在 汽 缸 中 作 反 復(fù) 運(yùn) 動 時 ， 離 曲 軸 旋 轉(zhuǎn) 中 心 最近 的 位 置 。3 活 塞 行 程 ： 外 止 點(diǎn) 與 內(nèi) 止 點(diǎn) 之 間 的 距 離 ， 通 常 用 S表 示 。4 余 隙 容 積 ： 活 塞 位 于 外 止 點(diǎn) 時 ， 活 塞 頂 面 與 汽 缸 端 面 之 間 的 容 積 ， 汽閥 通 道 （ 與 汽 缸 一 直 相 通 的 ） 及 第 一 道 活 塞 環(huán) 以 上 的 環(huán) 形 容 積 的 總 和 ,以 Vc表 示 。 5 相 對 余 隙 容 積 ： 余 隙 容 積 與 汽 缸 工 作 容 積 之 比 ， 以 C表 示 ， 二 、 壓 縮 機(jī) 的 工 作 過 程 1、 理 想 工 作 過 程 2、 實 際 工 作 過 程 壓 縮 機(jī) 的 實 際 工 作 過 程 與 理 想 工 作過 程 存 在 著 較 大 的 區(qū) 別 。 第 三 節(jié) 活 塞 式 壓 縮 機(jī) 的 熱 力 性 能 一 、 輸 汽 系 數(shù) 及 其 影 響 因 素由 于 余 隙 容 積 ， 吸 汽 和 排 汽 壓 力 損 失 ， 汽 體 與 汽 缸 壁 之 間 的 熱 量 交 換 以 及 泄 漏等 因 素 的 影 響 。 壓 縮 機(jī) 的 實 際 輸 汽 量 總 是 小 于 它 的 理 論 排 汽 量 。壓 縮 機(jī) 的 實 際 輸 汽 量 qVa與 理 論 輸 汽 量 qV t的 比 值 ， 稱 為 壓 縮 機(jī) 的 輸 汽 系 數(shù) ， 即輸 汽 系 數(shù) 綜 合 了 影 響 壓 縮 機(jī) 實 際 排 汽 量 的 各 種 因 素 ， 是 評 價 壓 縮 機(jī) 性 能 的 一 個重 要 指 標(biāo) ， 輸 汽 系 數(shù) 越 小 ， 表 示 壓 縮 機(jī) 的 實 際 排 汽 量 與 理 論 排 汽 量 相 差 越 大 。顯 然 ， 壓 縮 機(jī) 的 輸 汽 系 數(shù) 值 總 是 小 于 1的 。 輸 汽 系 數(shù) 可 以 寫 成 容 積 系 數(shù) v、 壓 力 系 數(shù) p、 溫 度 系 數(shù) t和 泄 漏 系 數(shù) l 乘積 形 式 . 1、 影 響 壓 縮 機(jī) 輸 汽 系 數(shù) 的 各 種 因 素 ：1） 容 積 系 數(shù) V、它 反 映 了 壓 縮 機(jī) 中 余 隙 容 積 的 存 在 對 壓 縮 機(jī) 輸 氣 量 的 影 響 。 由 理 論 分 析 和 推 導(dǎo) 可 知 ， 容 積 系 數(shù) V、 可 由 下 式 進(jìn) 行 計 算 ： pC對 V的 影 響 較 小 ， 可 以 略 去 不 計 ， 則 上 式 可 以 簡 化 為 2） 壓 力 系 數(shù)它 反 映 了 吸 氣 壓 力 損 失 對 壓 縮 機(jī) 輸 氣 量 的 影 響 。 經(jīng) 推 導(dǎo) 和 分 析 可 知 ， 可 用 下 式 表 示 ： 3） 溫 度 系 數(shù) T 它 反 映 在 吸 氣 過 程 中 ， 因 氣 體 的 預(yù) 熱 對 輸 氣 量 的 影 響 。 吸 入 氣 體 與 壁 面 的 熱 交 換 是 一 個 復(fù) 雜 的 過 程 ， 與 制 冷 劑 的 種 類 、 壓縮 比 、 氣 缸 尺 寸 、 壓 縮 機(jī) 轉(zhuǎn) 速 、 氣 缸 冷 卻 情 況 等 因 素 有 關(guān) 。 T的 數(shù) 值通 常 用 經(jīng) 驗 公 式 計 算 。 對 于 開 啟 式 壓 縮 機(jī) 為對 于 封 閉 式 制 冷 壓 縮 機(jī) 為4） 泄 漏 系 數(shù) 它 反 映 壓 縮 機(jī) 工 作 過 程 中 由 于 泄 漏 而 引 起 的 對 輸 氣 量 的 影 響 。1)當(dāng) 轉(zhuǎn) 速 大 于 720r/min， c = 3% 4%時 2)對 雙 級 壓 縮 機(jī) 的 低 壓 級 2、 輸 氣 系 數(shù) 的 特 性 曲 線 壓 縮 機(jī) 的 輸 汽 系 數(shù) 可 通 過 分 析 或 計 算 求 得 ， 也 可 通 過 壓 縮 機(jī) 在 不 同工 況 下 進(jìn) 行 試 驗 ， 測 得 的 制 冷 劑 質(zhì) 量 流 量 qma， 按 公 式 求 得 ， 并 將 求得 的 值 做 成 輸 汽 系 數(shù) 特 性 曲 線 ， 供 設(shè) 計 或 運(yùn) 行 時 查 找 。 制 冷 量 36003600 vvt0m0 qqqqQ 一 臺 壓 縮 機(jī) 在 不 同 的 運(yùn) 行 工 況 下 ， 每 小 時 產(chǎn) 生 的 冷 量 是 不 相 同 的 3600vAvtA 0A qqQ 3600vBvtB0B qqQ 一 臺 壓 縮 機(jī) 在 已 知 工 況 A和 B時 的 制 冷 量 分 別 為 Q0A和 Q0B， 即 有 ： vAA vBB0A0B qqQQ 功 率 和 效 率1） 指 示 功 率 和 指 示 效 率 壓 縮 機(jī) 的 指 示 效 率開 啟 式 壓 縮 機(jī) 中 的 i的 經(jīng) 驗 計 算 公 式小 型 氟 利 昂 壓 縮 機(jī) 為 0.65 0.80； 家 用 全 封 閉 式 壓 縮 機(jī) 為 0.60 0.85i0im 0mi0i PPwq wqww 273 0k0i TbTT 二 、 壓 縮 機(jī) 的 功 率 和 效 率 1、 指 示 功 率 與 指 示 效 率單 位 時 間 內(nèi) 所 消 耗 的 指 示 功 ， 稱 為 壓 縮 機(jī) 的 指 示 功 率 。 理 想 循 環(huán) 中 壓 縮 1kg制 冷 劑 所 消 耗 的 功 Wts， 與 實 際 循 環(huán) 中 所 消 耗 的 功 Wi的 比 值 ， 稱 為 壓 縮 機(jī) 的 指示 效 率 ， 用 i表 示 。開 啟 式 壓 縮 機(jī) 可 用 下 列 經(jīng) 驗 公 式 計 算 ： i = T+bte 壓 縮 機(jī) 的 指 示 效 率 也 可 由 圖 查 取 。 2、 軸 功 率 、 摩 擦 功 率 與 機(jī) 械 效 率 由 原 動 機(jī) 傳 到 曲 軸 上 的 功 率 稱 為 軸 功 率 ， 用 Pe表 示 。 軸 功 率 的 一 部 分 直 接用 于 壓 縮 氣 體 ， 稱 為 指 示 功 率 ， 用 Pi表 示 ； 另 一 部 分 用 于 克 服 曲 柄 連 桿 機(jī) 構(gòu) 等的 摩 擦 阻 力 ， 稱 為 摩 擦 功 率 ， 用 Pm表 示 。 兩 者 之 比 值 稱 為 機(jī) 械 效 率 ， 用 m表示 。 即 制 冷 壓 縮 機(jī) 的 機(jī) 械 效 率 一 般 在 0.750.9之 間 。 圖 示 出 機(jī) 械 效 率 m與 壓 縮 比 之 間 的 關(guān) 系 曲 線 。 由 圖 可 見 ， m隨 的增 加 而 下 降 。 這 是 因 為 增 大 ， 指 示 功 率 減 少 而 摩 擦 功 率 幾 乎 保 持 不 變 ， 從而 導(dǎo) 致 m下 降 的 緣 故 。 （ 2） 軸 功 率 、 摩 擦 功 率 和 機(jī) 械 效 率 兩 者 之 比 值 稱 為 機(jī) 械 效 率 ， 用 m表 示 由 原 動 機(jī) 傳 到 曲 軸 上 的 功 率 稱 為 軸 功 率 Pe一 部 分 直 接 用 于 壓 縮 氣 體稱 為 指 示 功 率 用 Pi表 示 另 一 部 分 用 于 克 服 曲 柄 連 桿 機(jī) 構(gòu) 等 的 摩擦 阻 力 ， 稱 為 摩 擦 功 率 ， 用 Pm表 示 mi ieim PP PPP 指 示 效 率 i與 機(jī) 械 效 率 m的 乘 積 ， 稱 為 壓 縮 機(jī) 的 軸 效 率 ，用 e表 示 。 一 般 在 0.60.7之 間 提 高 m可 以 從以 下 幾 方 面 著 手 選 用 合 適 的 氣 缸 間 隙 ， 適 當(dāng) 減 少 活 塞 環(huán) 數(shù) 選 用 合 適 的 潤 滑 油 加 強(qiáng) 曲 軸 、 曲 軸 箱 等 零 件 剛 度 ,降 低 摩 擦 表 面 的 粗 糙 度 指 示 效 率 i與 機(jī) 械 效 率 m的 乘 積 ， 稱 為 壓 縮 機(jī) 的 軸效 率 ， 用 e表 示 。 一 般 在 0.60.7之 間 。3、 配 用 電 動 機(jī) 功 率制 冷 壓 縮 機(jī) 所 需 要 的 軸 功 率 ， 是 隨 工 況 的 變 化 而 變化 的 ， 選 配 電 動 機(jī) 功 率 時 ， 應(yīng) 考 慮 到 這 一 因 素 。 如果 壓 縮 機(jī) 本 身 帶 有 卸 載 裝 置 ， 可 以 空 載 起 動 ， 則 電動 機(jī) 的 軸 功 率 可 按 運(yùn) 行 工 況 下 的 軸 功 率 ， 再 考 慮 適當(dāng) 裕 量 (10%15%)選 配 。 n 壓 縮 機(jī) 的 排 氣 溫 度 n （ 1） 排 氣 溫 度 過 高 的 危 害 性 ：n 1） 排 氣 溫 度 過 高 ， 將 使 輸 氣 系 數(shù) 降 低 和 軸 功 率 增 加 ； 潤 滑 油 粘 度降 低 ， 使 軸 承 和 氣 缸 、 活 塞 環(huán) 產(chǎn) 生 異 常 磨 損 ， 甚 至 會 引 起 燒 毀 軸 瓦和 氣 缸 拉 毛 的 事 故 。n 2） 過 高 的 壓 縮 機(jī) 排 氣 溫 度 促 使 制 冷 劑 和 潤 滑 油 在 金 屬 的 催 化 下 出現(xiàn) 熱 分 解 ， 生 成 對 壓 縮 機(jī) 有 害 的 游 離 碳 、 酸 類 和 水 分 。 酸 類 物 質(zhì) 會腐 蝕 制 冷 系 統(tǒng) 的 各 組 成 部 分 和 電 氣 絕 緣 材 料 。 水 分 會 堵 住 毛 細(xì) 管 。積 炭 沉 聚 在 排 氣 閥 上 ， 既 破 壞 了 其 密 封 性 ， 又 增 加 了 流 動 阻 力 。 積碳 使 活 塞 環(huán) 卡 死 在 環(huán) 槽 里 ， 失 去 密 封 作 用 。 剝 落 下 來 的 碳 渣 若 被 帶出 壓 縮 機(jī) ， 會 堵 塞 毛 細(xì) 管 、 干 燥 器 等 。 n 3） 壓 縮 機(jī) 的 過 熱 甚 至 會 導(dǎo) 致 活 塞 的 過 分 膨 脹 而 卡 死 在 氣 缸 內(nèi) ， 以及 封 閉 式 壓 縮 機(jī) 內(nèi) 置 電 動 機(jī) 的 燒 毀 。n 4） 排 氣 溫 度 過 高 也 會 影 響 壓 縮 機(jī) 的 壽 命 ， 因 為 化 學(xué) 反 應(yīng) 速 度 隨 溫度 的 升 高 而 加 劇 。 一 般 認(rèn) 為 ， 電 氣 絕 緣 材 料 的 溫 度 上 升 10 ， 其 壽命 要 減 少 一 半 。 這 一 點(diǎn) 對 全 封 閉 式 壓 縮 機(jī) 顯 得 特 別 重 要 。 n （ 2） 排 氣 溫 度 的 計 算 公 式 ： 壓 縮 機(jī) 的 排氣 溫 度 取 決 于 壓 力 比 、 吸 排 氣 阻 力 損 失 、吸 氣 終 了 溫 度 和 多 變 壓 縮 過 程 指 數(shù) nnTT T 2壓 縮 機(jī) 的 排 氣 溫 度 （ K） ；T1壓 縮 機(jī) 吸 氣 終 了 溫 度 （ K） ； 壓 力 比 ， ， pk為 冷 凝 壓 力 ， p0為 蒸 發(fā) 壓 力 ；0 吸 、 排 氣 相 對 壓 力 損 失n多 變 壓 縮 過 程 指 數(shù) ， 近 似 取 制 冷 劑 的 等 熵 指 數(shù) n （ 3） 降 低 排 氣 溫 度 的 主 要 措 施 n 1） 設(shè) 計 時 首 先 要 限 制 壓 縮 機(jī) 單 級 的 壓 力 比 ， 高 壓 力 比 應(yīng) 采 用多 級 壓 縮 中 間 冷 卻 的 辦 法 來 實 現(xiàn) 。 在 運(yùn) 行 中 要 防 止 冷 凝 壓 力過 高 ， 蒸 發(fā) 壓 力 過 低 等 故 障 。 降 低 吸 排 氣 阻 力 實 際 上 也 起 到了 減 小 氣 缸 中 實 際 壓 力 比 的 作 用 。n 2） 加 強(qiáng) 對 壓 縮 機(jī) 的 冷 卻 ， 削 弱 對 吸 入 制 冷 劑 的 加 熱 ， 以 降 低吸 氣 終 了 制 冷 劑 的 溫 度 和 多 變 壓 縮 過 程 指 數(shù) 是 降 低 排 氣 溫 度的 有 效 途 徑 ， 如 ： 縮 小 排 氣 腔 與 吸 氣 腔 之 間 的 分 割 面 ； 氣 缸蓋 上 設(shè) 置 冷 卻 水 套 ； 吸 氣 管 外 包 以 隔 熱 層 等 。 n 3） 在 封 閉 式 壓 縮 機(jī) 中 ， 提 高 內(nèi) 置 電 動 機(jī) 的 效 率 ， 減 少 電 動 機(jī)的 發(fā) 熱 量 對 降 低 排 氣 溫 度 具 有 重 要 作 用 。n 4） 在 低 溫 制 冷 壓 縮 機(jī) 中 ， 為 了 降 低 排 氣 濕 度 ， 還 可 采 用 直 接向 排 氣 管 噴 入 液 態(tài) 制 冷 劑 的 方 法 。n 5） 在 同 樣 的 蒸 發(fā) 溫 度 和 冷 凝 溫 度 時 ， 不 同 的 制 冷 劑 有 不 同 的排 氣 溫 度 ， 例 如 R134a的 排 氣 溫 度 低 于 R22的 排 氣 溫 度 ， 因而 合 理 地 選 用 制 冷 劑 是 控 制 排 氣 溫 度 的 重 要 方 法 。 四 、 壓 縮 機(jī) 的 運(yùn) 行 特 性 曲 線 和 工 況 1、 運(yùn) 行 特 性 曲 線壓 縮 機(jī) 的 運(yùn) 行 特 性 是 指 在 規(guī) 定 的 工 作 范 圍 內(nèi) 運(yùn) 行 時 ， 壓 縮 機(jī) 的 制 冷 量 和 功 率 隨 工況 變 化 的 關(guān) 系 。 如 圖 是 47FG(4FV7K)型 壓 縮 機(jī) 的 性 能 曲 線 。 由 性 能 曲 線 可 見 ： 當(dāng) 蒸 發(fā) 溫 度 一 定 時 ， 隨著 冷 凝 溫 度 的 上 升 ， 制 冷 量 減 少 ， 而 軸 功 率增 大 ； 當(dāng) 冷 凝 溫 度 一 定 時 ， 隨 著 蒸 發(fā) 溫 度 的下 降 ， 制 冷 量 減 少 。 通 過 性 能 曲 線 ， 可 以 較方 便 地 求 出 制 冷 壓 縮 機(jī) 在 不 同 工 況 下 的 性 能系 數(shù) COPe， 它 的 數(shù) 值 也 是 隨 冷 凝 溫 度 和 蒸 發(fā)溫 度 而 變 化 的 。 COPe值 是 說 明 制 冷 壓 縮 機(jī) 性能 的 一 個 不 可 缺 少 的 主 要 經(jīng) 濟(jì) 指 標(biāo) 。 在 相 同工 況 下 ， COPe值 越 大 說 明 壓 縮 機(jī) 性 能 越 好 。 應(yīng) 注 意 到 ： 對 于 半 封 閉 和 全 封 閉 壓 縮 機(jī) ， 性 能 曲 線 一 般 是 反 映 蒸 發(fā) 溫 度 與 同 軸 電 動 機(jī)輸 入 電 功 率 之 間 的 關(guān) 系 ， 這 樣 能 比 較 直 觀 地反 映 總 耗 電 量 ， 對 用 戶 有 較 實 用 的 參 考 價 值 。 名義工況(nominal condition) 壓 縮 機(jī) 的 制 冷 量 和 軸 功 率等 參 數(shù) 隨 工 況 條 件 變 化 ， 為 了 衡 量 、 比 較 壓 縮 機(jī) 性 能 ， 制定 公 認(rèn) 的 溫 度 條 件 (名義工況)， 作 為 壓 縮 機(jī) 制 冷 量 選 用 和比 較 的 標(biāo) 準(zhǔn) 。名義工況(舊)標(biāo)準(zhǔn)工況空調(diào)工況名義工況(新)高溫工況中溫工況低溫工況 考核工況(是 考 核 壓 縮 機(jī) 和 壓 縮 機(jī) 組 性 能 指 標(biāo) 的 工 況 。 在 此工 況 下 ， 壓 縮 機(jī) 和 壓 縮 機(jī) 組 按 規(guī) 定 條 件 進(jìn) 行 試 驗 ， 并 作 為 性能 比 較 的 基 準(zhǔn) 性 能 工 況 。 目 前 ， 許 多 生 產(chǎn) 廠 家 仍 按 原 定 的 標(biāo) 準(zhǔn) 工 況 (standard condition)和 空 調(diào) 工 況 (air-conditioning condition)來 標(biāo) 示 壓 縮機(jī) 的 各 項 性 能 指 標(biāo) ， 在 壓 縮 機(jī) 的 銘 牌 上 分 別 標(biāo) 出 其 標(biāo) 準(zhǔn) (工 況 )制 冷 量 或 空 調(diào) (工 況 )制 冷 量 。 下 表 分 別 示 出 標(biāo) 準(zhǔn) 工 況 和 空 調(diào)工 況 的 溫 度 條 件 。最大壓差工況：用 來 考 核 壓 縮 機(jī) 零 件 強(qiáng) 度 、 排 氣 溫 度 、油 溫 、 電 機(jī) 繞 組 溫 度 。最大軸功率工況：用 來 考 核 壓 縮 機(jī) 噪 聲 、 振 動 ， 并 依 此 選配 電 動 機(jī) 。 表 2-5標(biāo) 準(zhǔn) 工 況 表 2-6空 調(diào) 工 況 2、 壓 縮 機(jī) 的 工 況 由 以 上 分 析 可 知 ， 同 一 臺 壓 縮 機(jī) 的 制 冷 量 ， 是 隨 t h和 to的 改 變 而 改 變 的 ，因 此 不 指 出 壓 縮 機(jī) 的 工 作 條 件 而 比 較 它 的 制 冷 量 的 大 小 是 沒 有 意 義 的 。 為 了對 壓 縮 機(jī) 的 性 能 加 以 對 比 ， 根 據(jù) 我 國 的 具 體 情 況 ， 規(guī) 定 了 “ 名 義 工 況 ” 、“ 考 核 工 況 ” 、 “ 最 大 軸 功 率 工 況 ” 、 “ 最 大 壓 差 工 況 ” 等 。表 2-4 小 型 壓 縮 機(jī) 名 義 工 況 (單 位 ： )使 用 溫 度范 圍 制 冷劑 吸 入 壓 力 飽和 溫 度 吸 入 溫度 排 出 壓 力 飽和 溫 度 制 冷 劑 液 體溫 度高 溫 R12 7 8 49 44R22 中 溫 R12 -7 43 38R22低 溫 R12 -23 5R22R502 表 2-7 中 型 壓 縮 機(jī) 考 核 工 況 (單 位 ： )使 用溫 度 制冷劑 吸 入壓 力飽 和溫 度 吸入溫度 排 出 壓 力 飽 和 溫 度 制 冷 劑 液 體 溫 度低 冷 凝壓 力 時 高 冷 凝壓 力 時 低 冷 凝壓 力 時 高 冷 凝 壓力 時高 溫 R12 5 15 40 50 35 45R22 中 低溫 R12 -15 30 25R22R502R717 -10 - - 制 冷 壓 縮 機(jī) 的 工 況 雖 然 可 以 根 據(jù) 需 要 加 以 改 變 ， 但 仍 有 一 定 的 經(jīng) 濟(jì) 、 安 全 的工 作 范 圍 。 超 出 這 個 范 圍 ， 壓 縮 機(jī) 的 運(yùn) 行 可 靠 性 降 低 ， 效 率 和 作 用 壽 命 下 降 ， 甚至 會 發(fā) 生 危 險 。 GB10872 1989、 GB10875 1989分 別 規(guī) 定 了 小 、 中 型 活 塞 式 單 級制 冷 壓 縮 機(jī) 的 設(shè) 計 和 使 用 條 件 。 壓 縮 機(jī) 在 此 條 件 下 ， 應(yīng) 能 長 期 可 靠 工 作 ， 并 根 據(jù)此 規(guī) 定 確 定 壓 縮 機(jī) 的 最 大 壓 縮 比 和 工 作 范 圍 . 表 2-9 小 型 壓 縮 機(jī) 設(shè) 計 和 使 用 條 件 項 目 R12 R22 R502最 高 排 氣 壓 力 飽 和 溫 度 / 60 60 49最 大 壓 力 /MPa 1.4 1.8 1.8最 高 吸 氣 壓 力 飽 和 溫 度 / 10 10 -10 最 高 排 氣 溫 度 / 125 145 145使 用 溫 度 范圍 / 高 溫 10 -10 -中 溫 0 -20 -低 溫 -10 -30 -10 -35 -10 -40 第 四 節(jié) 活 塞 式 壓 縮 機(jī) 的 主 要 零 部 件 與 結(jié) 構(gòu)一 、 活 塞 組 活 塞 組 是 活 塞 、 活 塞 銷 、 活 塞 環(huán) 等 的 總 稱 。 活 塞 組 在 連 桿 的 帶 動 下 ， 在 氣 缸 內(nèi)作 往 復(fù) 運(yùn) 動 ， 在 氣 閥 部 件 的 配 合 下 完 成 吸 入 、 壓 縮 和 輸 送 氣 體 的 作 用 。 二 、 零 部 件 結(jié) 構(gòu)n (1)活 塞 組 (piston group)=活 塞 +活 塞 銷 +活 塞 環(huán)活 塞 : 斜 面 活 塞 凸 頂 活 塞 凹 頂 活 塞 平 頂 活 塞 活 塞 活 塞 銷 用 來 連 接 活 塞 和 連 桿 小 頭 ， 它 承 受 交 變 載 荷 ，因 此 應(yīng) 有 足 夠 強(qiáng) 度 ， 并 要 求 耐 磨 、 抗 疲 勞和 抗 沖 擊 。 活 塞 銷 活 塞 環(huán) 活 塞 環(huán) 有 氣 環(huán) 和 油 環(huán) 兩 種 。 氣 環(huán) 的 作 用 是 密 封 氣 缸 的 工 作 容 積 ， 防 止 壓 縮 氣 體 通 過 氣 缸 壁 與 活 塞 表 面 之 間的 間 隙 泄 漏 到 曲 軸 箱 中 。 油 環(huán) 的 作 用 是 刮 下 附 著 于 氣 缸 壁 上 多 余 的 潤 滑 油 ， 并 使 壁 面 上 油 膜 分 布 均 勻 。 活 塞 環(huán) 二 、 連 桿 組 連 桿 組 部 件 如 圖 所 示 。 它 是 由 小 頭 襯 套 、 連 桿 體 、 大 頭 軸 瓦 、 連 桿 螺 栓 、大 頭 蓋 、 螺 母 及 開 口 銷 等 組 成 (2)連 桿 組連 桿 的 作 用 是 將 活 塞 與 曲 軸 連 接 起 來 ， 將曲 軸 的 旋 轉(zhuǎn) 運(yùn) 動 變 為 活 塞 的 往 復(fù) 運(yùn) 動 。 連 桿 連 桿 的 作 用 是 將 活 塞 與 曲 軸 連 接 起 來 ， 將 曲 軸 的 旋 轉(zhuǎn) 運(yùn) 動 變 為 活 塞 的 往 復(fù) 運(yùn)動 。 連 桿 與 曲 軸 相 連 的 一 端 稱 連 桿 大 頭 ， 作 旋 轉(zhuǎn) 運(yùn) 動 ； 雖 一 端 通 過 活 塞 銷 與 活塞 相 連 的 部 分 ， 稱 為 連 桿 小 頭 ， 作 往 復(fù) 運(yùn) 動 ； 大 頭 與 小 頭 之 間 稱 為 連 桿 體 ， 作往 復(fù) 與 擺 動 的 復(fù) 合 運(yùn) 動 。 連 桿 大 頭 有 剖 分 式 和 整 體 式 兩 種 。 連 桿 小 頭 一 般 為 整 體 式 圓 環(huán) 形 結(jié) 構(gòu) 。 連 桿 體 的 截 面 形 狀 有 工 字 形 、 圓 形 等 。 有 些 連 桿 體 中 間 鉆 有 油 孔 ， 以 便 使 潤滑 油 能 由 大 頭 通 過 油 孔 送 到 小 頭 ， 潤 滑 小 頭 軸 承 。 三 、 曲 軸 曲 軸 是 壓 縮 機(jī) 的 重 要 部 件 之 一 ， 壓 縮 機(jī) 的 全 部 功 率 都 通 過 曲 軸 輸 入 。 曲 軸 受 力情 況 復(fù) 雜 ， 要 求 有 足 夠 的 強(qiáng) 度 、 剛 度 和 耐 磨 性 。 在 中 小 型 制 冷 壓 縮 機(jī) 中 ， 最 為 常見 的 是 曲 拐 軸 和 偏 心 軸 兩 種 類 型 。 曲 拐 軸 簡 稱 曲 軸 。 它 由 主 軸 頸 、 曲 柄 和 曲 柄 銷 （ 又 稱 連 桿 軸 頸 ） 三 部 分 組 成 。 偏 心 軸 多 用于 小 型 全 封 閉 或半 封 閉 式 壓 縮 機(jī)中 。 連 桿 大 頭 采用 整 體 式 ， 裝 在偏 心 輪 上 ， 軸 的一 端 作 為 電 動 機(jī)的 主 軸 ， 主 軸 承 和 連 桿 都 采 用 滑動 軸 承 ， 潤 滑 油從 軸 上 的 油 孔 進(jìn)入 連 桿 軸 承 。 (3)曲 軸壓 縮 機(jī) 的 全 部 功 率 都 通 過 曲 軸 輸 入 。 它 承 受所 有 各 氣 缸 的 阻 力 負(fù) 荷 。 曲 軸 又 是 提 供 潤滑 系 統(tǒng) 的 動 力 ， 軸 身 油 道 兼 供 輸 油 用 曲 軸 四 、 軸 封 裝 置 軸 封 裝 置 是 開 啟 式 壓 縮機(jī) 的 重 要 部 件 之 一 。 它 的作 用 是 防 止 曲 軸 箱 內(nèi) 的 制冷 劑 通 過 曲 軸 伸 出 端 向 外泄 漏 ， 或 者 壓 縮 機(jī) 在 真 空下 運(yùn) 行 時 ， 不 致 使 外 界 空氣 通 過 曲 軸 伸 出 端 向 曲 軸箱 內(nèi) 滲 透 。 軸 封 裝 置 主 要 有 波 紋管 式 和 摩 擦 環(huán) 式 兩 種 。 摩擦 環(huán) 式 軸 封 裝 置 的 結(jié) 構(gòu) 型式 也 很 多 ， 常 見 的 如 圖 所示 . 軸 端 密 封 軸 承 密 封 五 、 氣 閥 組 氣 閥 是 壓 縮 機(jī) 的 重 要 部 件 之 一 。 它 的 正 常 工 作 才 能 保 證 壓 縮 機(jī) 實 現(xiàn) 吸 氣 、壓 縮 、 排 氣 、 膨 脹 四 個 工 作 過 程 。 氣 閥 實 質(zhì) 上 是 一 自 動 閥 ， 氣 閥 的 啟 閉 是 依靠 閥 片 二 側(cè) 的 壓 力 差 來 實 現(xiàn) 的 。 氣 閥 主 要 由 閥 座 、 閥 片 、 彈 簧 和 閥 蓋 （ 閥 片 的 升 高 限 制 器 ） 組 成 ， 如 圖所 示 。 閥 片 氣 閥 的 結(jié) 構(gòu) 型式 也 是 多 種 多樣 ， 最 常 見 的有 環(huán) 片 閥 、 簧片 閥 兩 種 。（ 1） 環(huán) 片 閥 這 是 日 前 應(yīng) 用最 廣 泛 的 一 種 。我 國 缸 徑 在70mm以 上 的 中小 型 活 塞 式 制冷 壓 縮 機(jī) 系 列 ，均 采 用 如 圖 型式 。 圖 柔 性 環(huán) 片 閥 （ 2） 簧 片 閥 又 稱 舌 簧 閥 或 翼 狀 閥 。 六 、 機(jī) 體 和 缸 套 1.機(jī) 體 的 作 用 與 要 求 機(jī) 體 是 支 承 壓 縮 機(jī) 全 部 質(zhì) 量 并保 證 各 零 部 件 之 間 有 正 確 的 相 對位 置 的 部 件 。 機(jī) 體 包 括 氣 缸 體 和曲 軸 箱 兩 個 部 分 。 安 裝 氣 缸 套 的部 位 稱 為 氣 缸 體 ， 安 裝 曲 軸 的 部位 稱 曲 軸 箱 。 裝 在 機(jī) 體 上 的 還 有氣 缸 蓋 、 軸 承 座 等 零 部 件 。 機(jī) 體是 整 個 壓 縮 機(jī) 的 支 架 ， 因 而 要 求其 有 足 夠 的 強(qiáng) 度 和 剛 性 .2. 機(jī) 體 的 結(jié) 構(gòu) 型 式 機(jī) 體 的 結(jié) 構(gòu) 型 式 很 多 ， 有 的 帶氣 缸 套 ， 有 的 氣 缸 是 直 接 在 機(jī) 體上 加 工 而 成 。 高 速 多 缸 壓 縮 機(jī) 的 機(jī) 體 常 采 用 氣 缸 體 和氣 缸 套 分 開 的 結(jié) 構(gòu) 型 式 ， 這 種 結(jié) 構(gòu) 型 式 的機(jī) 體 剛 性 好 、 結(jié) 合 面 少 、 結(jié) 構(gòu) 簡 單 ， 氣 缸套 和 機(jī) 體 可 分 別 采 用 不 同 的 材 料 ， 對 氣 缸體 的 要 求 低 ， 所 以 為 國 內(nèi) 外 高 速 多 缸 的 壓縮 機(jī) 廣 泛 采 用 。 氣 缸 蓋 第 五 節(jié) 活 塞 式 壓 縮 機(jī) 的 潤 滑 系 統(tǒng)潤 滑 的 作 用 如 下 ：1) 降 低 壓 縮 機(jī) 的 摩 擦 功 、 摩 擦 熱 和 零 件 的 磨 損 ， 提 高 壓 縮 機(jī) 的 機(jī) 械 效 率 ，增 加 壓 縮 機(jī) 的 可 靠 性 和 耐 久 性 。2)帶 走 摩 擦 熱 ， 使 摩 擦 表 面 溫 度 不 致 過 高 。3)潤 滑 油 充 滿 與 氣 缸 的 間 隙 和 軸 封 的 摩 擦 表 面 之 間 ， 增 強(qiáng) 了 密 封 作 用 。4)帶 走 磨 屑 ， 改 善 摩 擦 表 面 的 工 作 情 況 。一 、 潤 滑 方 式 及 潤 滑 系 統(tǒng)制 冷 壓 縮 機(jī) 的 潤 滑 方 式 可 分為 飛 濺 潤 滑 和 壓 力 潤 滑 兩 種類 型 。 飛 濺 潤 滑 是 利 用 運(yùn) 動 零 件 的擊 濺 作 用 ， 將 潤 滑 油 送 至 需要 的 摩 擦 表 面 ， 如 圖 所 示 的立 式 開 啟 式 壓 縮 機(jī) 是 一 個 典型 的 采 用 飛 濺 潤 滑 的 壓 縮 機(jī) 。 壓 力 潤 滑 是 利 用 油泵 產(chǎn) 生 一 定 的 油 壓 ，通 過 輸 油 通 道 將潤 滑 油 送 到 各 摩 擦表 面 。 壓 力 潤 滑 有離 心 油 泵 潤 滑 和 齒輪 油 泵 潤 滑 和 齒 輪油 泵 潤 滑 兩 種 。1、 離 心 油 泵 潤 滑系 統(tǒng)離 心 油 泵 潤 滑 系 統(tǒng)廣 泛 應(yīng) 用 于 小 型 全封 閉 式 制 冷 壓 縮 機(jī)中 。 如 圖 示 出 離 心油 泵 潤 滑 系 統(tǒng) 。 2、 齒 輪 油 泵 潤 滑 系 統(tǒng) 壓 縮 機(jī) 的 曲 軸 為 水 平 安 裝 時 ， 大 多 數(shù) 采 用 如 圖 所 示 的 齒 輪油 泵 式 壓 力 潤 滑 系 統(tǒng) 。 規(guī)定：油壓差0.1MPagggggggg注意：油壓差=油泵排壓油泵吸壓(壓縮機(jī)吸入壓力)規(guī)定：氟利昂壓縮機(jī)曲軸箱滑油溫度 -30 -50 -60 -40 30 -12 18 -60 能 適 應(yīng) 各 種 制 冷 劑 的 、 性 能 優(yōu) 良 的 冷 凍 機(jī) 油 必 須 兼 備 上 述 3種特 性 ， 即 既 要 有 優(yōu) 良 的 低 溫 流 動 性 ， 又 要 有 較 低 的 絮 凝 點(diǎn) 以 及 與 各種 制 冷 劑 有 較 好 的 相 溶 性 。 5.水 分冷 凍 機(jī) 油 對 水 分 的 要 求 十 分 嚴(yán) 格 ， 尤 其 是 用 氟 里 昂 做 制 冷 劑 的全 封 閉 和 半 封 閉 制 冷 壓 縮 機(jī) 油 ， 其 含 水 量 一 般 不 得 超 過 35 10-6。 含 水 量 超 過 100 10-6就 要 做 報 廢 處 理 。 制 冷 循 環(huán) 系 統(tǒng) 中 即 使只 有 少 量 水 分 存 在 ， 也 會 在 節(jié) 流 裝 置 中 產(chǎn) 生 冰 塞 現(xiàn) 象 和 導(dǎo) 致 冷 凍 機(jī)油 過 早 的 產(chǎn) 生 絮 凝 物 （ 表 6） 。 表 6 含 水 量 對 SR-32A合 成 冷 凍 機(jī) 油 絮 凝 點(diǎn) 的 影 響含 水 量 ， 10 -6 180 88 71 18絮 凝 點(diǎn) ， -50 -52 -55 -64 在 高 溫 時 ， 水 分 還 會 降 低 油 的 穩(wěn) 定 性 ， 在 金 屬的 催 化 下 促 使 氟 里 昂 分 解 。 另 一 方 面 ， 油 中 的 水 還會 降 低 冷 凍 機(jī) 油 的 絕 緣 性 能 （ 表 7） 。 表 7 含 水 量 對 RS-32A合 成 冷 凍 機(jī) 油 絕 緣 強(qiáng) 度 的 影 響 含 水 量 ， 10-6 100 61 20絕 緣 強(qiáng) 度 ， kV 10 26.6 51.4 合 格 的 冷 凍 機(jī) 油 必 須 有 盡 可 能 少 的 含 水 量 。 一 般采 用 卡 爾 費(fèi) 休 （ 微 庫 侖 儀 ） 法 測 定 冷 凍 機(jī) 油 的 微 量 水分 。氨 制 冷 系 統(tǒng) 對 水 分 的 要 求 也 很 嚴(yán) 格 。 溶 有 水 分的 氨 能 使 油 發(fā) 生 乳 化 ， 并 在 油 箱 內(nèi) 產(chǎn) 生 大 量 泡 沫 。 這不 僅 降 低 油 的 潤 滑 性 ， 而 且 使 潤 滑 系 統(tǒng) 不 能 正 常 供 油 ，導(dǎo) 致 壓 縮 系 統(tǒng) 磨 損 和 發(fā) 生 故 障 。另 外 ， 水 溶 解 于 氨 后 ， 生 成 化 學(xué) 活 性 較 強(qiáng) 的 氫 氧化 銨 ， 這 種 堿 性 化 合 物 不 僅 腐 蝕 金 屬 部 件 ， 而 且 促 使油 品 變 質(zhì) 。 冷 凍 機(jī) 油 品 的 分 類 國 際 標(biāo) 準(zhǔn) 化 組 織 在 ISO 6743/3B分 類 標(biāo) 準(zhǔn) 中 （ 表1） 根 據(jù) 冷 凍 機(jī) 油 的 組 成 特 性 、 蒸 發(fā) 器 的 操 作 溫 度 和所 用 制 冷 劑 的 類 型 ， 把 冷 凍 機(jī) 油 分 為 DRA、 DRB、 DRC和 DRD共 4種 。 前 3個 品 種 可 以 是 深 度 精 制 的 礦 物 油 或合 成 烴 油 ， 并 適 用 于 蒸 發(fā) 器 操 作 溫 度 分 別 高 于 -40（ DRA） 、 低 于 -40 （ DRB） 和 高 于 0 （ DRC） 的 各種 制 冷 壓 縮 機(jī) 。 DRD為 非 烴 合 成 油 ， 適 用 于 所 有 蒸 發(fā)溫 度 和 潤 滑 油 與 制 冷 劑 不 互 溶 的 開 啟 式 壓 縮 機(jī) 。 關(guān) 于 潤 滑 油 (冷 凍 機(jī) 油 )的 標(biāo) 準(zhǔn) 英 國 、 德 國 、 前 蘇 聯(lián) 、 美 國 、 日 本 以 及 一 些 大 公 司 如 意 大 利 的 IRE、 ZAMUSSI， 日 本 的 三 菱 電 機(jī) 、 大 金 、 松 下 等 均 制 訂 有 自 己 的 冷 凍 機(jī) 油 規(guī) 格 . 我 國 在 1959年 開 始 制 訂 了 冷 凍 機(jī) 油 部 標(biāo) 準(zhǔn) （ SY 1213-59） ， 經(jīng) 1975年 和1979年 二 次 修 訂 后 ， 于 1986年 調(diào) 整 為 專 業(yè) 標(biāo) 準(zhǔn) （ ZBE 34003-86） ， 在 1992年 又經(jīng) 清 理 整 頓 直 接 轉(zhuǎn) 為 行 業(yè) 標(biāo) 準(zhǔn) （ SH 0349-92） 。 由 于 該 標(biāo) 準(zhǔn) 主 要 參 照 前 蘇 聯(lián)5546-66制 訂 ， 質(zhì) 量 指 標(biāo) 較 低 ， 未 達(dá) 到 DIN 51503-88中 的 KC油 水 平 ， 僅 屬 DRA/A級 油 。 為 此 ， 中 國 石 化 總 公 司 提 出 推 薦 性 標(biāo) 準(zhǔn) ， 建 議 各 單 位 積 極 采 用 。 考 慮 到不 同 的 制 冷 （ 冷 凍 ） 壓 縮 機(jī) 類 型 、 檔 次 和 使 用 條 件 對 冷 凍 機(jī) 油 的 質(zhì) 量 指 標(biāo) 要 求各 有 不 同 ， 所 以 允 許 冷 凍 機(jī) 油 的 供 需 雙 方 參 照 本 標(biāo) 準(zhǔn) 增 減 和 修 改 一 些 技 術(shù) 指 標(biāo)并 另 訂 協(xié) 議 . 中 國 石 化 總 公 司 提 出 的 這 個 標(biāo) 準(zhǔn) 所 屬 產(chǎn) 品 中 L-DRA/A和 L-DRA/B冷 凍 機(jī) 油 等效 采 用 德 國 標(biāo) 準(zhǔn) DIN 51503-1988第 1部 分 冷 凍 機(jī) 油 最 低 要 求 制 訂 。 L-DRB/A及 L-DRB/B冷 凍 機(jī) 油 系 根 據(jù) 國 內(nèi) 外 全 封 閉 壓 縮 機(jī) 對 冷 凍 機(jī) 油 較 高 質(zhì) 量 要 求 制 訂 。 該 標(biāo) 準(zhǔn) 起 點(diǎn) 較 高 ， 較 好 地 反 映 了 我 國 制 冷 壓 縮 機(jī) 行 業(yè) 對 冷 凍 機(jī) 油 的 質(zhì) 量 要 求 。我 國 自 80年 代 開 始 對 L-DRB級 冷 凍 機(jī) 油 進(jìn) 行 研 制 ， 目 前 已 有 4種 牌 號 的 冷 凍 機(jī) 油達(dá) 到 了 L-DRB的 質(zhì) 量 水 準(zhǔn) ， 并 已 大 量 生 產(chǎn) ， 滿 足 了 全 封 閉 制 冷 壓 縮 機(jī) 生 產(chǎn) 廠 家的 使 用 要 求 。 冷 凍 機(jī) 油 的 選 擇 制 冷 壓 縮 機(jī) 的 種 類 很 多 ， 對 冷 凍 機(jī) 油 的 性 能 要 求 不 盡 相 同 。 例 如 ， 制 冷 壓縮 機(jī) 的 密 封 程 度 就 較 大 地 影 響 著 對 冷 凍 機(jī) 油 質(zhì) 量 水 準(zhǔn) 的 選 擇 。 開 啟 式 制 冷 壓 縮 機(jī)所 用 的 冷 凍 機(jī) 油 的 工 作 條 件 較 為 緩 和 ， 加 之 可 以 經(jīng) 常 換 油 ， 所 以 一 般 使 用 水 準(zhǔn) 較低 的 L-DRA/A級 冷 凍 機(jī) 油 ； 半 封 閉 制 冷 壓 縮 機(jī) 一 般 使 用 L-DRA/B級 冷 凍 機(jī) 油 ；在 全 封 閉 制 冷 壓 縮 機(jī) 系 統(tǒng) 內(nèi) 工 作 的 冷 凍 機(jī) 油 ， 其 使 用 條 件 比 較 苛 刻 ， 而 且 使 用 過程 中 不 能 換 油 ， （ 加 一 次 油 要 連 續(xù) 使 用 10-15年 以 上 ） ， 因 此 一 定 要 選 用 質(zhì) 量等 級 較 高 的 L-DRB級 冷 凍 機(jī) 油 。 就 是 同 一 種 制 冷 壓 縮 機(jī) 由 于 所 用 的 制 冷 劑 不 同 ，工 作 狀 態(tài) 不 同 ， 對 冷 凍 機(jī) 油 的 性 能 要 求 存 在 著 很 大 差 異 。 例 如 氨 、 二 氧 化 碳 制 冷壓 縮 機(jī) ， 一 般 使 用 流 動 點(diǎn) 低 的 冷 凍 機(jī) 油 即 能 滿 足 使 用 要 求 ， 而 氟 里 昂 制 冷 壓 縮 機(jī)則 須 選 用 不 含 蠟 、 低 溫 流 動 性 好 、 與 制 冷 劑 共 存 時 的 熱 化 學(xué) 安 定 性 優(yōu) 良 的 L-DRB級 冷 凍 機(jī) 油 。 因 此 ， 只 有 根 據(jù) 制 冷 壓 縮 機(jī) 的 種 類 和 工 作 狀 況 以 及 制 冷 劑 的 類 型 正 確 選 擇 冷 凍 機(jī) 油 ， 才 能 保 證 制 冷 設(shè) 備 安 全 、 可 靠 地 運(yùn) 轉(zhuǎn) ， 確 保 制 冷 壓 縮 機(jī)的 長 壽 命 ， 提 高 制 冷 系 統(tǒng) 的 效 率 和 降 低 設(shè) 備 的 電 力 消 耗 。 選 擇 冷 凍 機(jī) 油 要 考 慮 的因 素 很 多 ， 可 參 考 下 表 進(jìn) 行 選 擇 。 表 1 各 種 制 冷 壓 縮 機(jī) 用 冷 凍 機(jī) 油 的 粘 度 選 擇 制 冷 壓 縮 機(jī) 類 型 制 冷 劑 蒸 發(fā) 溫 度 ， 適 用 粘 度 （ 40 ） ， mm2/s 活 塞 式 開 式 氨 -35以 上 46-48-35以 下 22-46R22 -40以 下 32封 閉 式 R22 -40以 上 22-68回 轉(zhuǎn) 式 螺 桿 式 氨 -50以 下 56R22 56 轉(zhuǎn) 子 式 R22 一 般 空 調(diào) 32-100離 心 式 R11 一 般 空 調(diào) 32（ 汽 輪 機(jī) 油 ）其 他 氟 里 昂 56 壓 縮 機(jī) 的 缺 油 和 回 油缺 油 壓 縮 機(jī) 缺 油 時 曲 軸 箱 中 油 量 很 少 甚 至 沒 有 潤 滑 油 。大 量 制 冷 劑 氣 體 在 被 排 出 的 同 時 也 夾 帶 走 一 小 部 分 潤 滑油 （ 稱 為 奔 油 或 跑 油 ） 。 壓 縮 機(jī) 奔 油 是 無 法 避 免 的 ， 只是 奔 油 速 度 有 所 不 同 。 半 封 活 塞 式 壓 縮 機(jī) 排 氣 中 大 約 有2-3 的 潤 滑 油 ， 而 渦 旋 壓 縮 機(jī) 為 0.5-1%。 但 缺 油 是系 統(tǒng) 問 題 ， 其 根 源 在 于 系 統(tǒng) 回 油 不 好 ， 與 奔 油 關(guān) 系 不 大 。 回 油 壓 縮 機(jī) 回 油 有 兩 種 方 式 ， 一 種 是 油 分 離 器 回 油 ， 另 一 種 是回 氣 管 回 油 。 油 分 離 器 安 裝 在 壓 縮 機(jī) 排 氣 管 路 上 ， 一 般 能 分 離 出 50-95 的 奔 油 ， 回 油 效 果 好 ， 速 度 快 ， 大 大 減 少 進(jìn) 入 系 統(tǒng) 管 路 的 油量 .安 裝 高 效 油 分 離 器 很 有 必 要 . 蒸 發(fā) 管 路 設(shè) 計 和 回 氣 管 路 設(shè) 計 和 施 工 必 須 有 利 于 回 油 ， 常見 的 做 法 是 采 用 下 降 式 管 路 設(shè) 計 ， 并 保 證 較 大 的 氣 流 速 度 。 對于 溫 度 特 別 低 的 制 冷 系 統(tǒng) ， 如 85 C和 150 C醫(yī) 用 低 溫 箱 ，除 選 用 高 效 油 分 離 器 外 ， 通 常 還 添 加 特 殊 溶 劑 ， 防 止 潤 滑 油 堵毛 細(xì) 管 和 膨 脹 閥 ， 并 幫 助 回 油 。 壓 縮 機(jī) 頻 繁 啟 動 不 利 于 回 油 。 由 于 連 續(xù) 運(yùn) 轉(zhuǎn)時 間 很 短 壓 縮 機(jī) 就 停 了 ， 回 氣 管 內(nèi) 來 不 及 形 成 穩(wěn)定 的 高 速 氣 流 ， 潤 滑 油 就 只 能 留 在 管 路 內(nèi) 。 回 油少 于 奔 油 ， 壓 縮 機(jī) 就 會 缺 油 。 運(yùn) 轉(zhuǎn) 時 間 越 短 ， 管線 越 長 ， 系 統(tǒng) 越 復(fù) 雜 ， 回 油 問 題 就 越 突 出 。 對 于沒 有 油 壓 安 全 開 關(guān) 的 全 封 閉 壓 縮 機(jī) （ 包 括 渦 旋 壓縮 機(jī) 和 轉(zhuǎn) 子 壓 縮 機(jī) ） 和 部 分 半 封 閉 壓 縮 機(jī) ） ， 頻繁 啟 動 引 起 的 損 壞 是 比 較 多 的 。 注 意 :注 意 : 第 六 節(jié) 活 塞 式 壓 縮 機(jī) 的 能 量 調(diào) 節(jié) 方 法 一 、 壓 縮 機(jī) 的 間 歇 運(yùn) 行 (on-off 調(diào) 節(jié) ) 在 小 型 制 冷 機(jī) 中 ， 經(jīng) 常 采 用 使 壓 縮 機(jī) 間 歇 運(yùn) 行的 方 法 來 實 現(xiàn) 調(diào) 節(jié) 室 (庫 )溫 的 目 的 。 這 種 能 量 調(diào) 節(jié) 方法 只 用 于 功 率 小 于 10kW設(shè) 備 中 ， 對 于 容 量 較 大 的 壓縮 機(jī) ， 機(jī) 器 的 頻 繁 開 停 不 僅 能 量 損 失 較 大 ， 而 且 影響 機(jī) 器 的 壽 命 和 供 電 回 路 中 電 壓 的 濾 去 ， 影 響 其 它設(shè) 備 的 正 常 工 作 。 常 采 用 多 機(jī) 并 聯(lián) 技 術(shù) 解 決 . 二 、 旁 通 調(diào) 節(jié) 和頂 開 吸 氣 閥 片 調(diào)節(jié)1.旁 通 調(diào) 節(jié) 調(diào) 節(jié)主 要 原 理 是 將 吸 、排 氣 腔 連 通 ， 壓 縮機(jī) 排 氣 直 接 返 回 吸氣 腔 ， 實 現(xiàn) 輸 氣 量調(diào) 節(jié) 。 如 圖 所 示 裝 置 為 在壓 縮 機(jī) 內(nèi) 部 旁 通 調(diào)節(jié) 輸 氣 量 的 裝 置 熱 氣 旁 通 法 : 這 種 方 法 允 許 壓 縮 機(jī) 的 排 氣 一 部 分 進(jìn) 入 冷凝 器 一 部 分 返 回 到 壓 縮 機(jī) 的 吸 入 口 。調(diào) 節(jié) 運(yùn) 行 狀態(tài) 低 壓 氣 體去冷凝器 吸 氣側(cè)排 氣 側(cè)止 回 閥單 向 閥 正 常 運(yùn) 行 狀態(tài) 高 壓 氣 體 2.頂 開 吸 氣 閥 片 調(diào) 節(jié)工 作 原 理 是 ： 調(diào) 節(jié) 機(jī) 構(gòu)將 壓 縮 機(jī) 的 吸 氣 閥 片 強(qiáng)制 頂 離 閥 座 ， 使 吸 汽 閥始 終 處 于 開 啟 狀 態(tài) 。 壓縮 機(jī) 吸 氣 過 程 中 ， 低 壓蒸 汽 從 吸 氣 閥 吸 入 ， 壓縮 過 程 中 因 壓 力 無 法 升高 ， 排 氣 閥 始 終 處 于 關(guān)閉 狀 態(tài) ， 低 壓 蒸 氣 又 通過 吸 汽 閥 重 新 回 到 吸 氣腔 ， 因 而 使 該 氣 缸 的 輸氣 量 為 零 ， 達(dá) 到 輸 氣 量調(diào) 節(jié) 的 目 的 。 由 于 吸 氣閥 片 關(guān) 閉 時 閥 座 密 封 面 所 在 位 置 不 同 ， 頂 開 的方 式 也 不 同 。 A.當(dāng) 吸 氣 閥 片 密 封 面 在 吸 氣 閥 片 上 面 時 ， 需 將 吸 氣 閥 片 向 下 頂 開 。 B.當(dāng) 吸 氣 閥 的 閥 座 密 封 面 在 閥 片 下 面 時 ， 需 將 吸 氣 閥 片 向 上 頂 開 由 油 缸 、 油 活 塞 、 彈 簧 、 拉 桿 、 轉(zhuǎn) 動 環(huán) 、 頂 桿 彈 簧 等 零 件 組 成 ， 其 動 作 由 潤 滑 系 統(tǒng) 的油 壓 控 制 。 當(dāng) 油 壓 消 失 時 ， 油 活 塞 2和 拉 桿 4， 在 彈 簧 l的 作 用 下 向 左 移 動 ， 拉 桿 4的 另 一端 有 兩 個 凸 圓 裝 嵌 在 兩 個 轉(zhuǎn) 動 環(huán) 6的 缺 口 內(nèi) ， 轉(zhuǎn) 動 環(huán) 6裝 在 氣 缸 套 上 ， 當(dāng) 拉 桿 4移 動 時 ，帶 動 轉(zhuǎn) 動 環(huán) 6轉(zhuǎn) 動 ， 環(huán) 上 有 6個 斜 面 ， 頂 桿 與 斜 面 接 觸 ， 轉(zhuǎn) 動 環(huán) 轉(zhuǎn) 動 時 ， 頂 桿 5沿 斜 面 上升 ， 頂 開 吸 氣 閥 片 ， 使 壓 縮 機(jī) 的 該 氣 缸 處 于 空 載 狀 態(tài) 。 當(dāng) 油 缸 內(nèi) 有 油 壓 時 ， 油 活 塞 2和 拉 桿 4向 右 移 動 ， 轉(zhuǎn) 動 環(huán) 6反 向 轉(zhuǎn) 動 ， 使 頂 桿 5向 下 移 動 ，吸 氣 閥 片 關(guān) 閉 ， 使 該 氣 缸 處 于 正 常 工 作 狀 態(tài) 。 由 此 可 見 ， 這 種 機(jī) 構(gòu) 不 僅 能 起 到 調(diào) 節(jié) 輸 氣量 的 目 的 ， 而 且 具 有 卸 載 啟 動 作 用 。 因 為 壓 縮 機(jī) 在 停 止 運(yùn) 行 狀 態(tài) 下 ， 潤 滑 系 統(tǒng) 無 油 壓 ，進(jìn) 氣 閥 處 于 開 啟 狀 態(tài) ， 使 壓 縮 機(jī) 空 載 啟 動 。 壓 縮 機(jī) 啟 動 后 ， 油 泵 開 始 工 作 ， 油 壓 逐 漸 建 立 ， 當(dāng) 油 壓 超 過 彈 簧 1的 彈 力 時 ， 油 活 塞 2開 始 動 作 ， 使 吸 氣 閥 片 下 落 ， 壓 縮 機(jī) 投 入 正 常 運(yùn) 行 。 圖 2-33 油 缸 -拉 桿 頂 開 機(jī) 構(gòu) 圖 58 卸 載 機(jī) 構(gòu) 構(gòu) 造 原 理 活 塞 右 側(cè) 的 油 壓 來 自 壓 力 油 分 配 閥 (又 稱 為 輸 氣 量 控 制 閥 ) 三 、 關(guān) 閉 吸 汽 通 道 的 調(diào) 節(jié) 關(guān) 閉 吸 氣 通 道 調(diào) 節(jié) 輸 氣 量 的 機(jī) 構(gòu) 如 圖 所 示 。 傳 統(tǒng) 的 制 冷 系 統(tǒng) 采 用 定 轉(zhuǎn) 速 壓 縮 機(jī) ， 實 行 開 關(guān)控 制 ， 利 用 壓 縮 機(jī) 上 附 帶 的 鼠 籠 式 電 動 機(jī) 驅(qū) 動 壓 縮機(jī) ， 從 而 調(diào) 節(jié) 蒸 發(fā) 溫 度 。 這 種 控 制 方 式 使 蒸 發(fā) 溫 度波 動 較 大 ，