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制冷压缩机

/refrigeration compressor/
条目作者胡斌

胡斌

最后更新 2022-01-20
浏览 164
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用来压缩制冷剂气体达到提高气体压力的一种流体机械。

英文名称
refrigeration compressor
所属学科
工程热物理及动力工程

制冷压缩机是蒸气压缩式制冷系统的心脏,制冷系统通过压缩机输入电能,把制冷剂从低压提升为高压,并使制冷剂不断循环流动,从而使系统不断将内部热量排放到高于系统温度的环境中。制冷压缩机的性能决定整个制冷系统的能效比。

根据制冷压缩机的工作原理,制冷压缩机可分为容积型制冷压缩机和速度型制冷压缩机。容积型制冷压缩机对吸入气体的体积进行强制缩小,使单位容积内气体分子数增加来实现气体压力升高,并在达到一定压力时将气体强制地从气缸排出。根据工作部件的运动形式,容积型制冷压缩机又可分为往复式和回转式。速度型制冷压缩机靠高速旋转的工作叶轮对蒸气做功,使气体获得一定的速度,再将气体的速度能转化为压力能来提高气体的压力。在制冷和热泵系统中应用的速度型制冷压缩机几乎都是离心式压缩机。按工作的蒸发温度范围,制冷压缩机分为高温制冷压缩机、中温制冷压缩机和低温制冷压缩机。高温制冷压缩机的温度范围为-1010℃;中温制冷压缩机的温度范围为-20~-10℃;低温制冷压缩机的温度范围为-45~-20℃。按密封结构形式,制冷压缩机分为开启式压缩机、半封闭式压缩机和全封闭式压缩机。按结构类型,制冷压缩机分为往复式、转子式、涡旋式、螺杆式、离心式等。

①实际输气量。简称输气量。在一定工况下,单位时间内由吸气端输送到排气端的气体质量称为在该工况下的压缩机质量输气量。若按吸气状态的容积计算,则称为容积输气量。

②容积效率。实际输气量与理论输气量之比。用以衡量容积型压缩机气缸工作容积的有效利用程度。

③制冷量。制冷压缩机作为制冷机中的重要组成部分与系统中其他部件,如热交换器,节流装置等配合工作从而获得制冷的效果。因此它的工作能力有必要直观地用单位时间内所产生的冷量——制冷量来表示,它是制冷压缩机的重要性能指标之一。

④制热量。压缩机的制冷量和部分压缩机输入功率的当量热量之和,它是通过系统中的冷凝器排出的。这个参数对于热泵系统中的压缩机来讲,是一个十分重要的性能指标;在设计制冷系统的冷凝器时,也是必须知道的参数。

⑤指示功率和指示效率。指示功率是指单位时间内实际制冷循环所消耗的指示功。指示效率是指压缩1千克工质所需的等熵循环理论功与实际循环指示功之比。用以评价压缩机气缸或工作容积内部热力过程完成的完善程度。

⑥轴功率和机械效率。由原动机传到压缩机主轴上的功率称为轴功率,它的一部分,即指示功率直接用于完成压缩机的工作循环,另一部分即摩擦功率,用于克服压缩机中各运动部件的摩擦阻力和驱动附属的设备,如润滑用液压泵等。机械效率是指压缩1千克工质所需的指示功率与轴功率之比。

⑦性能系数。为了最终衡量制冷压缩机的综合性能,采用性能系数——能效比,它是在一定工况下制冷压缩机的制冷量与所消耗功率之比。

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