输气量与输气量调节机构综述
文章出处:正航仪器
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发表时间:2014-06-25
一、影响输气系数的主要因素
1.泄漏
气体通过间隙的泄漏,可分为外泄漏和内泄漏两种,外泄漏影响输气系数,内泄漏仅影响压缩机的功耗。
2.吸气压力损失
气体通过压缩机吸气管道和吸气孔口时,产生气体流动损失,吸气压力降低,比体积增大,相应地减少了压缩机的吸气量,降低了压缩机的输气系数。
3.预热损失
在吸气过程中,气体受到吸气管道、转子和机壳的加热而膨胀,相应地减少了气体的吸入量,降低了压缩机的输气系数。
二、输气量调节
螺杆式制冷压缩机输气量调节的方法主要有吸入节流调节、转停调节、变频调节、滑阀调节、柱塞阀调节等。目前使用较多的为滑阀调节和塞柱阀调节。
1.滑阀调节
1)工作原理即通过改变转子的有效工作长度,来达到输气量调节的目的。图3-18为滑阀调节的原理图。
图3-19为螺杆式制冷压缩机输气量和滑阀位置的关系曲线。
2)螺杆式制冷压缩机的输气量调节范围一般为10%~100%内的无级调节。调节过程中,功率与输气量在50%以上负荷运行时几乎是成正比例关系,但在50%以下时,性能系数则相应会大幅度下降。调节机构的组成输气量调节机构由三部分组成:
部分包括滑阀、滑阀顶杆、油活塞、液压缸、压缩弹簧及端座;
第二部分为输气量调节指示器;
第三部分为油路及输气量调节控制阀。
1、2—塞柱阀
3)调节过程滑阀轴向移动的动作是根据吸气压力和温度,通过液压传动机构来完成的,图3-20表示电磁换向阀组控制输气量调节滑阀的工作情况。
2.塞柱阀调节
图3-21表示了塞柱阀调节输气量的工作原理。塞柱阀的启闭是通过电磁阀控制液压泵中油的进出来实现的。塞柱阀调节输气量只能实现有级调节。这种调节方法在小型、紧凑型螺杆压缩机中常常可以看到。
三、内容积比调节
由于压缩机内压缩终了的压力pcyd往往同排气腔内的压力pdk不相等,造成了附加功损失。为此,有必要进行内容积比调节来实现pcyd等于pdk,以适应压缩机在不同工况下的效率非常高的运行。
内容积比调节机构的目的:就是通过改变径向排气孔口的位置来改变内容积比,以适应不同的运行工况。一般生产厂根据压缩机应用中的常用工况要求,提供不同内容积比的压缩机供选择,以适应不同的内容积比的要求。我国内容积比推荐值有2.6、3.6、5三种,以适应高温、中温及低温等不同蒸发温度的要求。
另外,对于工况变化范围大的机组,有必要实现内容积比随工况变化进行无级自动调节。
1—输气量调节滑阀2—弹簧3—内容积比调节滑阀4、7—油活塞5、6、8—进出油孔
图3-22是德国寇尔托马塔(Kiihlautomat)公司所采用的滑阀无级内容积比调节机构。
1—内容积比调节杆2—输气量调节阀3—内容积比调节滑阀4—液压缸5—负荷指示器6—液压活塞7—输气量调节杆
图3-23是日本日立制作所MYCOM中V系列机器的一种手动内容积比调节机构。
a)调节滑阀推上b)调节滑阀退下
1—控制活塞机构2—油活塞3—内容积比调节滑阀
图3-24是瑞典Stals-mini-S20型螺杆式压缩机的内容积比调节机构,调节系统将内容积比分高低两档。http://www.zhsysb.com
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