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关于空调器压缩机的讲解与分析

文章来源:百家号时间:2020-07-02 点击:
 
 
 

压缩机的种类及其工作原理

压缩机是空调器制冷系统的“心脏”,制冷剂的循环或流动是靠压缩机的运转来实现的。一旦压缩机停止运转,制冷过程便结束。压缩机对制冷剂的压缩过程为:压缩机从蒸发器中吸入蒸发后的饱和气体,经压缩机压缩后其压力和温度都被提高,然后高温高压的过饱和蒸气便被排入冷凝器中进行冷凝。目前压缩机大体可分为往复活塞式、旋转活塞式、涡旋式以及变频式。

 

1.往复活塞式工作原理:往复活塞式压缩机由汽缸、活塞、排气阀、吸气阀、连杆及曲轴等零部件组成,它的容积是可以变化的。

 

 

 

 

压缩机线圈通电,电动机带动曲轴旋转,通过连杆的传动,活塞做往复运动,由汽缸内壁、汽缸盖和活塞顶面所构成的工作容积则会发生周期性变化。活塞从汽缸盖处开始运动时,汽缸内的工作容积逐渐增大,这时,气体即沿着进气管推开进气阀而进入汽缸,直到工作容积变到最大时为止,进气阀关闭;活塞反向运动时,汽缸内工作容积缩小,气体压力升高,当汽缸内压力达到并略高于排气压力时,排气阀打开,气体排出汽缸,直到活塞运动到极限位置为止,排气阀关闭。当活塞再次反向运动时,上述过程重复出现。总之,曲轴旋转一周,活塞往复一次,汽缸内相继实现进气、压缩、排气的过程,即完成一个工作循环。

往复活塞式压缩机特点

往复活塞式压缩机的制冷剂为R22,可用R407A代换;冷冻机油为25号,灌油量随机型的容积不同而有一定的差异;一般功率为1200W,制冷剂为750g左右;电源电压(窗式空调器、壁挂式空调器)为220V/50HZ,柜式空调器为380V/50HZ。若压缩机机械部件损坏,可以从原焊接缝隙将其锯开修复。若要对其进行更换,在选购压缩机时要注意和原压缩机的功率匹配。

缺点:往复活塞式压缩机的缺点是汽缸顶部存在余隙容积,吸气和排气压力损失、汽缸内活塞间的蒸气漏泄及功率同时存在。

2.旋转活塞式压缩机

 

旋转活塞式压缩机工作原理又称滚动转子式压缩机,它由壳体、电动机组件和压缩机组件3个部分组成。目前,大多数空调器都采用这种压缩机。

旋转活塞式压缩机工作原理

旋转式压缩机的电机无需将转子的旋转运动转换为活塞的往复运动,而是直接带动旋转活塞作旋转运动来完成对制冷剂蒸气的压缩。

旋转式活塞式压缩机特点

①转子压缩机运转平稳,振动小,噪声低,适合于采用变频调速技术,是节能型压缩机。

②效率高、可靠性好。由于旋转活塞式压缩机的余隙容积小,所以大大降低了残留气体的膨胀损失。吸气、排气和压缩同时进行,吸气、排气时间长。

③体积小,重量轻,能耗低(相比往复活塞式压缩机)

④旋转活塞式压缩机中主要零部件加工精度高,配套电动机的启动转矩大,电动机绝缘等级高。

3.涡旋式压缩机

 

涡旋式压缩机主要部件为定涡旋盘、动涡旋盘、电动吸气口及排气口。

涡旋式压缩机工作原理

开始的时候,给压缩机的一个初动能,当初动能使压缩头往里面压缩空气时,压缩头的机械能转化为空气的内能,当把空气压缩到一定的程度时,气体的内能又转化为压缩头的机械能,从而使压缩头又往回运动,这样,就开始了往返的来回运动。

涡旋式压缩机特点

①没有往复运动机构,所以结构简单、体积小、重量轻、零件少(特别是易损件少),可靠性高;

②力矩变化小,平衡性高,振动小,运转平稳,从而操作简便,易于实现自动化;

③在其适应的制冷量范围内具有较高的效率;

④噪音低

4.变频压缩机

变频压缩机工作原理

 

变频压缩机可以分为两部分,一部分是变频控制器,就是我们常说的变频器;另一部分是压缩机。变频控制器的原理是将电网中的交流电转换成方波脉冲输出。通过调节方波脉冲的频率(即调节占空比),就可以控制驱动压缩机的电机转速。频率越高,转速也越高。

变频压缩机特点

①变频空调则依靠空调压缩机转速的快慢达到控制室温的目的,室温波动小、电能消耗少,其舒适度大大提高。

②运用变频控制技术的变频空调,可根据环境温度自动选择制热、制冷和除湿运转方式,使居室在短时间内迅速达到所需要的温度,并在低转速、低能耗状态 下以较小的温差波动,实现了快速、节能和舒适控温效果。

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