【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 簧力大于氣體推力及閥片，彈簧的慣性力時(shí)，彈簧隨即把閥片推回閥座上，即吸氣閥關(guān)閉，吸氣過(guò)程結(jié)束。可見(jiàn)，吸氣閥是在閥片兩側(cè)壓力差開(kāi)啟，在彈簧力作用下關(guān)閉的，排氣閥工作原理也是如此?；钊M：活塞組是活塞、活塞銷(xiāo)及活塞環(huán)的總稱(chēng)?；钊M在連桿帶動(dòng)下，在汽缸內(nèi)作往復(fù)直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，從而與汽缸等共同組成一個(gè)可變的工作容積，以實(shí)現(xiàn)吸氣、壓縮、排氣等過(guò)程。 活塞——活塞可分為筒形和盤(pán)形兩大類(lèi)。我國(guó)系列制冷壓縮機(jī)的活塞均采用筒形結(jié)構(gòu)，它由頂部、環(huán)部和裙部三部分組成?；钊敳拷M成封閉汽缸的工作面?；钊h(huán)部的外圓上開(kāi)有安裝活塞環(huán)的環(huán)槽，環(huán)槽的深度略大于活塞環(huán)的徑向厚度，使活塞環(huán)有一定的活動(dòng)余地?；钊共吭谄字衅饘?dǎo)向作用并承受側(cè)壓力。 活塞的材料一般為鋁合金或鑄鐵?；诣T鐵活塞過(guò)去在制冷壓縮機(jī)中應(yīng)用較廣，但由于鑄鐵活塞的質(zhì)量大且導(dǎo)熱性能差，因此，近年來(lái)系列制冷壓縮機(jī)的活塞都采用鋁合金活塞。鋁合金活塞的優(yōu)點(diǎn)是質(zhì)量輕、導(dǎo)熱性能好，表面經(jīng)陽(yáng)極處理后具有良好的耐磨性。但鋁合金活塞比鑄鐵活塞的機(jī)械強(qiáng)度低、耐磨性差也差。 活塞銷(xiāo)——活塞銷(xiāo)是用來(lái)連接活塞和連桿小頭的零件，在工作時(shí)承受復(fù)雜的交變載荷?；钊N(xiāo)的損壞將會(huì)造成嚴(yán)重的事故，故要求其有足夠的強(qiáng)度、耐磨性和抗疲勞、抗沖擊的性能。因此，活塞銷(xiāo)通常用20號(hào)鋼、20Cr鋼或45號(hào)鋼制造。 活塞環(huán)——活塞環(huán)包括汽環(huán)和油環(huán)。汽環(huán)的主要作用是使活塞和汽缸壁之間形成密封，防止被壓縮蒸氣從活塞和汽缸壁之間的間隙中泄漏。為了減少壓縮汽體從環(huán)的鎖口泄漏，多道汽環(huán)安裝時(shí)鎖口應(yīng)相互錯(cuò)開(kāi)。油環(huán)的作用是布油和刮去汽缸壁上多余的潤(rùn)滑油。汽環(huán)可裝一至三道，油環(huán)通常只裝一道且裝在汽環(huán)的下面，常見(jiàn)的油環(huán)斷面形狀有斜面式和槽式兩種，斜面式油環(huán)安裝時(shí)斜面應(yīng)向上。 軸封 軸封——軸封的作用在于防止制冷劑蒸汽沿曲軸伸出端向外泄漏，或者是當(dāng)曲軸箱內(nèi)壓力低于大氣壓時(shí)，防止外界空氣漏入。因此，軸封應(yīng)具有良好的密封性和安全可靠性、且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、裝拆方便、并具有一定的使用壽命。 軸封裝置主要有機(jī)械式和填料式兩種。目前常用的機(jī)械式軸封主要有摩擦環(huán)式和波紋管式。其中，國(guó)產(chǎn)系列活塞式制冷壓縮機(jī)大都采用摩擦環(huán)式軸封，這種軸封由活動(dòng)環(huán)(摩擦環(huán)）、固定環(huán)、彈簧及彈簧座、壓圈和兩個(gè)“０”形耐油橡膠圈所組成?；顒?dòng)環(huán)槽內(nèi)嵌一橡膠密封圈并與活動(dòng)環(huán)一同套裝在軸上，在彈簧力和壓圈的作用下，活動(dòng)環(huán)與橡膠圈一同被壓緊在軸上且使活動(dòng)環(huán)緊貼在固定環(huán)上。工作時(shí)彈簧座與彈簧、軸上橡膠密封圈及活動(dòng)環(huán)隨同曲軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)，固定環(huán)及其上的橡膠圈則固定不動(dòng)。故工作時(shí)活動(dòng)環(huán)和固定環(huán)作相對(duì)運(yùn)動(dòng)，緊貼的摩擦面起防止制冷劑往外泄漏的密封作用，軸上橡膠圈用來(lái)密封軸與活動(dòng)環(huán)之間的間隙，固定環(huán)上的耐油橡膠密封圈起防止軸封室內(nèi)潤(rùn)滑油外泄的作用。填料函是阻止氣缸內(nèi)壓縮介質(zhì)沿活塞桿表面泄漏的密封裝置，通常用一組密封填料來(lái)實(shí)現(xiàn)密封。對(duì)填料的基本要求是密封性能好，耐磨損。常用的金屬填料有兩種：平面填料和錐面填料。為了減少摩擦熱，有的填料函設(shè)有冷卻水道。填料函中每個(gè)密封室主要由密封盒，擋氣環(huán)，密封環(huán)和“項(xiàng)鏈”式彈簧組成。密封盒用來(lái)安放密封環(huán)和擋氣環(huán)。密封盒的兩個(gè)端面必須研磨，以保證密封盒與密封環(huán)之間的徑向密封。密封環(huán)在密封涵中起主要密封作用，其密封原理與活塞環(huán)相同。擋氣環(huán)為三瓣環(huán)，其外部也有彈簧緊固。擋氣環(huán)作用是擋住密封環(huán)切口間隙構(gòu)成氣體軸向泄漏通道。安裝時(shí)，擋氣環(huán)應(yīng)靠近氣缸一側(cè)，切不可與密封環(huán)裝反，否則起不到密封作用。兩環(huán)接口應(yīng)相互錯(cuò)開(kāi)并用銷(xiāo)釘定位。為使密封圈能自動(dòng)的抱住活塞桿，密封環(huán)，擋氣環(huán)應(yīng)裝在密封盒內(nèi)并應(yīng)有適當(dāng)?shù)妮S向間隙。能量調(diào)節(jié)裝置：在制冷系統(tǒng)中，隨著冷間熱負(fù)荷的變化，其耗冷量亦有變化，因此壓縮機(jī)的制冷量亦應(yīng)作必要的調(diào)整。壓縮機(jī)制冷量的調(diào)節(jié)是由能量調(diào)節(jié)裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)的，所謂壓縮機(jī)的能量調(diào)節(jié)裝置實(shí)際上就是排氣量調(diào)節(jié)裝置。它的作用有二，一是實(shí)現(xiàn)壓縮機(jī)的空載啟動(dòng)或在較小負(fù)荷狀態(tài)下啟動(dòng)，二是調(diào)節(jié)壓縮機(jī)的制冷量。壓縮機(jī)排氣量的調(diào)節(jié)方法有：１176。頂開(kāi)部分汽缸的吸氣閥片；２176。改變壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速；３176。用旁通閥使部分缸的排氣旁通回吸氣腔，這種方法用于順流式壓縮機(jī)；４176。改變附加余隙容積的大小。頂開(kāi)汽缸吸氣閥片的調(diào)節(jié)方法是一種廣泛應(yīng)用的調(diào)節(jié)方法，國(guó)產(chǎn)系列活塞式制冷壓縮機(jī)，均采用頂開(kāi)部分汽缸吸氣閥片的輸氣量調(diào)節(jié)裝置， 頂開(kāi)部分汽缸吸氣閥片的輸氣量調(diào)節(jié)裝置的原理很簡(jiǎn)單，即用頂桿將部分汽缸的吸氣閥片頂起，使之常開(kāi)，使活塞在壓縮過(guò)程中，壓力不能升高，吸入蒸汽又通過(guò)吸氣閥排回吸氣側(cè)，故該汽缸無(wú)排氣量，從而達(dá)到調(diào)節(jié)輸氣量的目的即能量調(diào)節(jié)。 頂開(kāi)吸氣閥片能量調(diào)節(jié)裝置可分為執(zhí)行機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和油分配機(jī)構(gòu)三部分，主要由油分配閥、油缸、油活塞、拉桿、轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)、頂桿和彈簧等部件組成。拉桿上有兩個(gè)凸圓，分別嵌在兩個(gè)汽缸套外部的轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)中。若不向油缸中供油，由于油活塞左側(cè)彈簧的作用，油活塞處于油缸的右端位置，汽缸套外部的頂桿都是處在轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)斜槽的最高位置，將吸汽閥片頂開(kāi)，于是該汽缸卸載。當(dāng)壓力油經(jīng)油分配閥向油缸供油時(shí)，因油壓的作用，克服彈簧力使油活塞及拉桿向左移動(dòng)，并通過(guò)拉桿上的凸圓使轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度，相應(yīng)地使頂桿在頂桿彈簧作用放下而下滑到斜槽的最低處，這時(shí)吸汽閥片在重力和彈簧力作用下降落在閥座上并可以自由啟閉，則該汽缸處于工作狀態(tài)。 壓縮機(jī)起動(dòng)時(shí)，由于機(jī)器尚未轉(zhuǎn)動(dòng)，油壓為零，因而全部汽缸的吸汽閥片都被頂桿頂開(kāi)，汽缸不起壓縮作用，從而實(shí)現(xiàn)了空載啟動(dòng)。6相關(guān)數(shù)據(jù)計(jì)算套管氣的主要成分是天然氣，所以一些參數(shù)可按天然氣來(lái)查由VW73型可知，本次設(shè)計(jì)的是V式、無(wú)油潤(rùn)滑壓縮機(jī)。其已知參數(shù)為： 相對(duì)濕度 絕熱指數(shù) 第一級(jí)吸氣溫度第二級(jí)吸氣溫度額定排氣量額定進(jìn)氣壓額定排氣壓在進(jìn)行熱力計(jì)算前先要選定主要結(jié)構(gòu)參數(shù)，包括轉(zhuǎn)速n和行程S。轉(zhuǎn)數(shù)和行程的選取對(duì)機(jī)器的尺寸、重量、制造難易和成本有重大影響，并且還直接影響機(jī)器的效率、壽命和動(dòng)力性。本次設(shè)計(jì)中已知額定排氣量為7等于1，根據(jù)郁永章《活塞式壓縮機(jī)》可知此壓縮機(jī)為微型中壓壓縮機(jī)。由《活塞式壓縮機(jī)設(shè)計(jì)》可查得微型和小型壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)n=1000～3000轉(zhuǎn)分，在次設(shè)計(jì)中取n=750轉(zhuǎn)分。在常壓進(jìn)氣時(shí)，一般當(dāng)轉(zhuǎn)數(shù)高于500轉(zhuǎn)分時(shí)， ～ 。,1活塞式壓縮機(jī)級(jí)的確定 由額定排氣壓力和額定進(jìn)氣壓力（均是表壓）可知其總壓力比為下表是目前所使用的從常壓進(jìn)氣的一些壓縮機(jī)的級(jí)數(shù)，這些壓縮機(jī)基本上具有較好的性能和較好的效率，可供設(shè)計(jì)選型參考。終壓（表壓）～1～6～15～4015～10080～150級(jí)數(shù)12345～67資料來(lái)源：,=2.理論推導(dǎo)表明，對(duì)于理想氣體，各級(jí)回冷完全時(shí)，按等壓力比分配總壓力比，等溫指示效率最高。對(duì)于實(shí)際氣體，各級(jí)消耗相等時(shí)，等溫指示效率最高，故按各級(jí)功耗相等的原則分配壓力比。已知總壓力比，按等壓力比分配如下：一般第一級(jí)的壓力比取小一些以保證第一級(jí)有較高的容積系數(shù)，由第一級(jí)進(jìn)氣壓力和壓力比可求得第一級(jí)排氣壓力：即第一級(jí)排氣壓力即是第二級(jí)的吸氣壓力，具體如下表：級(jí)次III吸氣壓力排氣壓力壓力比資料來(lái)源：計(jì)算取壓縮過(guò)程指數(shù)n = （1）確定各級(jí)容積系數(shù) 取各級(jí)相對(duì)余隙容積和膨脹指數(shù)如下。 得（2）選取壓力系數(shù) （3）選取溫度系數(shù) （4）選取泄露系數(shù) A（5）確定容積效率于是可得：第一級(jí)無(wú)水析出，故。而各級(jí)進(jìn)口溫度下的飽和蒸汽壓 查文獻(xiàn)得 ，行程和實(shí)際行程容積已知轉(zhuǎn)速n=750轉(zhuǎn)分，取行程S=100mm,得活塞的平均速度取活塞桿直徑d=30mm,得第一級(jí)氣缸直徑根據(jù)氣缸直徑標(biāo)準(zhǔn)，圓整為290mm實(shí)際行程容積為：活塞有效面積為：同理，可得第二級(jí)氣缸的直徑：根據(jù)氣缸直徑標(biāo)準(zhǔn)，圓整為220mm。實(shí)際行程容積為：活塞有效面積為：考慮到圓整值與計(jì)算值之間的差值，這里采用維持壓力比不變，調(diào)整相對(duì)余隙容積的方法，利用下式計(jì)算容積系數(shù)： 而于是得新的容積系數(shù)： 再通過(guò)下式計(jì)算新的相對(duì)余隙：結(jié)果得： （1）計(jì)算實(shí)際吸排氣壓力，各級(jí)進(jìn)、排氣相對(duì)壓力損失取值，各級(jí)進(jìn)、排氣壓力和實(shí)際壓力比第一級(jí)吸氣壓力 排氣壓力，查相關(guān)資料和圖表選取第一級(jí)進(jìn)氣壓力損失和排氣壓力損失分別為 則實(shí)際壓力及壓力比為：第二級(jí)吸氣壓力 排氣壓力查相關(guān)資料和圖表選取進(jìn)氣壓力損失和排氣壓力損失分別為 則實(shí)際壓力及壓力比為：具體如下表： 各級(jí)進(jìn)排氣壓