压缩机的原理及其选型原则论文_谢厚金

压缩机的原理及其选型原则论文_谢厚金

烟台冰轮股份有限公司 山东省 264000

摘要:压缩机是制冷系统的心脏,通过电机带动活塞,排除冷剂气体,实现压缩、吸气、排气。合理选择空气压缩机设备是保障压缩机运行效率的重要因素,尤其是设备大小的选购。过大会造成不必要的浪费,过小会出现压缩机压力打不上去的情况,并导致压缩机长期处于加载状态。这就需要在全面熟悉压缩机原理之后,合理选型压缩机,达到运转要求。

关键词:压缩机;原理;选型原则

1活塞式压缩机

在我国压缩机发展的最初阶段,活塞式压缩机是应用于最为广泛,同时在前期人们一直也对此甚为喜爱,成为初期阶段压缩机应用的主力部分。活塞式压缩机有着很多优点,首先是结构简单,很容易大批量的进行生产,通过数量上的优势进行高效率的应用;因为结构简单所以操作起来也比较简单,对于工作人员的技术要求不是很大,并且这种压缩机损坏之后很容易维修,成本低。但同样也有着极大地缺陷限制,活塞式压缩机一般体型都比较大,很笨重,运用起来会有很大的噪音与震动效果,排气量也比较大。我国的活塞式压缩机技术较为先进,完全可以媲美发达国家的技术,所以也极大地应用于我国包括冰箱等一些电器设备之中,虽然有着极大地缺陷,但如果将体型与噪音震动效果适当的减小与降低,在市场中的使用效率与效果肯定会更好。

2旋转式压缩机

转子式压缩机最主要的代表结构是滚动活塞压缩机,又称为旋转式压缩机,但压缩机的内部结构紧凑,工作可靠,工作效率高,但是由于滚动活塞式压缩机内部结构间的相对运动速度较大,容易使零件之间相互摩擦,对仪器的损伤较大,影响仪器的使用寿命,此外,仪器中的滚动活塞做偏心运动,产生较大的旋转惯性力,使仪器发出较大的噪音,虽然可以通过添加平衡块,校正滚动活塞,但是也增加了仪器中的轴承承受压力,对仪器也有损伤,总体来说,仪器产生的噪音比同量级的活塞压缩机小,该仪器在未来发展中可以通过研究改善其滚动活塞的偏心运动,降低噪音,减少仪器损伤后在扩展其发展的空间。

3螺杆式压缩机

螺杆式压缩机结构与活塞式压缩机一样,极为简单。但不同于活塞式压缩机的笨重缺点,螺杆式压缩机体型虽然比较大,但胜在重量较轻。由于内部结构简单,所以螺杆式压缩机的零件损坏状况同样可以不必担心,此种压缩机的防震效果较好,机器震动低,并且有着不错的平衡性,最主要的是螺杆式压缩机应用到冰箱等一些制冷设备中,因为湿压缩不敏感,所以比较经济。在使用螺杆式压缩机之前需要使用润滑剂对此进行润滑工作,而且机器使用过程中会产生极大的噪音,这是无法忽略的缺点。

4直线式压缩机

对于压缩机新技术的研究我国一直在进行的一个科研项目,特别是各种压缩机都存在着许多不可避免的缺点。直线式压缩机是我国近些年以来研究出的一项比较完美的压缩机,具有很大的优势,不过还没有正式大量的应用于市场,但其中许多其他压缩机无可比拟的优点还是非常值得研究人员对此进行研究与应用的。直线式压缩机自身采用的是普通活塞式压缩机的基础上加以电力驱动设备进行改造,这种结合应用方式无论是在国内还是在国外都是得到了极大地研究,甚至我国许多研究机构与高校都对此进行研究,对此进行一系列的改造。直线式压缩机体积较小,并且内部运行零件相互之间摩擦较小,很大的较少了因为零件摩擦而产生的的损害,提高了压缩机的使用寿命。同时直线式压缩机对于能源成本的要求较低,完全可以节省成本,但却非但不影响工作效率,反而能够提高一大截的工作成果。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这种种优点得到了我国研究人员高度重视,未来改进之下不仅仅可以应用于制冷设备等家电行业之中,同样对于我国的航空科学行业也有着无可比拟的好处。

5活塞式压缩机

研究发现,许多压缩机都是站在活塞式压缩机的基础上进行改革,因此对于活塞式压缩机的基础研究也是我国新技术研究发展的一个重要领域。活塞式压缩机目前已经处于一个顶端瓶颈的状态,想要在这一方面下手改进需要很大的难度,而且未必能够得到很好的回报,因此必须换个角度进行思考。诸如直线式压缩机是在活塞式压缩机的基础上,但同时又在其余领域引进了电力驱动设备对此进行改造,这是一项极大的突破,我们不仅仅只可以在压缩机应用材料进行探寻与改造,同样也可以在科学技术下与其余领域结合。

6压缩机的原则以及选型

空气压缩机的选型原则包括三方面:第一,经济性。第二,安全性。第三,可靠性。然后在此基础上展开压缩机的选型。首先,排气压力、排气量的选型。就一般用途的空气压缩机而言,标准排气压力为0.7MPa、0.8MPa。目前,市场上常见销售一种排气压力为0.6MPa的空压机,站在使用角度分析该压缩机是不科学、不合理的。究其原因是压缩机与风动工具、输气工具离得较远时,就无法正常运转。站在设计角度分析该压缩机,压缩机的压力太大,容易造成气缸积炭,从而引发安全事故。但是压缩机的排气压力过大,在强行增压过程中也会产生风险,空气压缩机的排气量需要与所需排气量相匹配。并留有10%的余量。如果所需的气体消耗超过压缩机的排气量,压缩机的排气压力将大大降低,从而导致气动工具不能正常工作。但如果用户或企业盲目追求大排量,价格高,但也错了。压缩机需要配备马达,排气量越大,马达就越大。一般来说,大型电动机需要更高的成本和更多的电力消耗,从而造成资金和能源的浪费。其次,在选择废气排放时,用户需要考虑压缩机在不同时段的耗电量、排气情况。特别是在交通高峰时段,流量通常很大。在国外,排气量较小的压缩机通常与较大的排气压缩机组合使用。最后,考虑了压缩机的气场和条件以及压缩空气的质量。就气体领域而言,通常采用宽领域来促进压缩机的排气。如果是车辆、船舶等场所,应考虑使用移动式空气压缩机以便于操作。如果使用场合不能发电,最好用柴油机驱动。如果不能提供自来水,则应选择风冷压缩机。然而,许多用户不了解风冷和水冷两种空压机的冷却方式。一般认为水冷式空压机的性能比空冷压缩机的功能大。事实上,在现阶段,无论是国内还是国外市场,风冷式压缩机占市场的90%以上。原因是风冷式压缩机设计操作简单,任何地方都可以使用。它最大的特点是对水的需求。与空压机相比,水冷式压缩机成本高、面短、适应环境能力低、水资源浪费严重,这些缺点导致水冷压缩机市场相对较低。就压缩空气质量而言,当压缩机脱离空气并伴有一定量的水时,会产生一定量的润滑油。但在某些情况下,没有油或水。因此,在压缩机的选型中,应特别注意压缩机气缸内是否含有油或水含量。必要时添加额外的设备。

7结论

压缩机在现代工业中有重要的作用,并且在人们的生活中应用也较多,例如冰箱的制冷机核心部分就是压缩机,在煤炭行业的煤炭加工部分使用的大型器械中也含有压缩机,上述叙述的四种压缩机中,结果都紧凑,但是活塞压缩机、旋转压缩机和滑片压缩机都存在噪音大,零件磨损等情况,降低仪器的使用寿命,对于提出的无余隙压缩机,具有较强的节能效果和低噪音等优点,成为现代的活塞压缩机的替换品,在煤炭行业也有较多的应用,但是也需要对其进一步完善和提升其功能作用,保证压缩机在现代工业中有较大的发展空间。

参考文献:

[1]严天宏,梁嘉麟,李青.压缩机的现状、发展及新型技术展望[J].压缩机技术,2011,(01):52-58.

[2]陶华实.空气源热泵热水器压缩机技术现状及发展展望[J].现代家电,2015,(19):60-61+13.

论文作者:谢厚金

论文发表刊物:《基层建设》2017年第25期

论文发表时间:2017/12/4

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