壓縮比和制冷量

1、壓縮比與制冷量的關(guān)系所謂壓縮比指壓縮機(jī)排氣壓力與吸氣壓力的比值。排氣壓力和吸氣壓力的大小由制冷機(jī)運(yùn)行工況決定， 蒸發(fā)溫度越低，對(duì)應(yīng)的蒸發(fā)壓力越低，壓縮機(jī)的吸氣壓力就越低；冷凝溫度越高，對(duì)應(yīng)的冷凝壓力越高，壓縮機(jī)的排氣壓力就越高。壓縮比升高， 壓縮機(jī)的排氣量會(huì)減小，制冷量會(huì)隨之減小。為什么壓縮比升高制冷量會(huì)隨之下降，下面以活塞式壓縮機(jī)為例就這個(gè)問(wèn)題做一個(gè)解釋?；钊綁嚎s機(jī)的實(shí)際工作過(guò)程分四個(gè)階段，分別為余隙容積膨脹過(guò)程、吸氣過(guò)程、 壓縮過(guò)程、排氣過(guò)程。我們先對(duì)這四個(gè)工作過(guò)程做一個(gè)描述：活塞從上止點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，余隙容積內(nèi)高壓氣體開(kāi)始降壓膨脹，膨脹過(guò)程開(kāi)始，活塞向下運(yùn)動(dòng)，氣缸內(nèi)壓力逐步下降，當(dāng)汽缸內(nèi)

2、壓力低于吸氣壓力，壓差足以克服吸氣閥片重力和閥片彈簧力時(shí)，吸氣閥片被頂開(kāi)，此時(shí)膨脹過(guò)程結(jié)束，吸氣過(guò)程開(kāi)始?；钊^續(xù)向下運(yùn)動(dòng)，吸氣腔內(nèi)氣體不斷進(jìn)入汽缸，當(dāng)活塞運(yùn)動(dòng)到下止點(diǎn)時(shí)，吸氣閥片關(guān)閉，吸氣過(guò)程結(jié)束。活塞從下止點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，壓縮過(guò)程開(kāi)始，隨著活塞向上運(yùn)動(dòng)，密閉汽缸內(nèi)的制冷劑氣體體積縮小，壓力升高。 當(dāng)汽缸內(nèi)氣體壓力高于排氣腔壓力，壓差足以克服排氣閥片重力和排氣閥片彈簧力時(shí)，排氣閥片打開(kāi)，此時(shí)壓縮過(guò)程結(jié)束，排氣過(guò)程開(kāi)始。活塞繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)，汽缸內(nèi)高壓氣體不斷進(jìn)入排氣腔，當(dāng)活塞運(yùn)動(dòng)到上止點(diǎn)時(shí)，排氣過(guò)程結(jié)束。進(jìn)入下一工作循環(huán)。在這四個(gè)工作過(guò)程中，影響壓縮機(jī)排氣量的因素主要有下面幾個(gè)方面：1、余隙容積的

3、存在使排氣量減?。?、吸排氣壓力損失的存在使排氣量減小；3、氣體與汽缸壁熱交換的存在使排氣量減小；4、泄漏使排氣量減小。我們?cè)賮?lái)分析壓縮比升高，這些影響因素發(fā)生什么變化。一、余隙容積影響的變化余隙容積內(nèi)氣體為上次排氣沒(méi)有排完的高壓氣體。壓縮比升高后， 余隙容積內(nèi)氣體壓力比吸氣腔壓力高出了更多值，那么膨脹過(guò)程中，余隙容積內(nèi)氣體壓力要降到低于吸氣腔壓力時(shí)， 膨脹所占的體積就更大，這部分體積不能吸入來(lái)自吸氣腔的低壓氣體，是無(wú)效工作容積，汽缸理論工作容積是不變的，無(wú)效工作容積增加了，能吸氣的有效工作容積就減小了。對(duì)應(yīng)的壓縮機(jī)有效排氣量就減小了。也就是說(shuō)，隨壓縮比升高，因?yàn)橛嘞度莘e的影響，導(dǎo)致壓縮機(jī)排氣

4、量減小，制冷量減小。二、吸排氣壓力損失影響的變化壓縮比增大可能是吸氣壓力降低或者是排氣壓力升高造成的。當(dāng)吸氣壓力降低時(shí)，要克服吸氣閥片重力和吸氣閥片彈簧力頂開(kāi)吸氣閥片，膨脹過(guò)程結(jié)束后汽缸內(nèi)壓力必須更低才有足夠的壓差，吸到汽缸內(nèi)的氣體壓力降低后，其密度就更低，也就是說(shuō)質(zhì)量吸氣量下降，當(dāng)然導(dǎo)致制冷量下降。當(dāng)排氣壓力升高后，排氣壓力損失的存在，使排氣過(guò)程結(jié)束后，汽缸余隙容積內(nèi)氣體壓力更高，那么在膨脹過(guò)程中余隙容積內(nèi)氣體膨脹所占的空間就更大，使汽缸有效工作容積減小。從而使壓縮機(jī)排氣量減小，制冷量下降。三、氣體與汽缸壁熱交換影響的變化無(wú)論是蒸發(fā)壓力降低還是冷凝壓力升高導(dǎo)致壓縮比增大，都會(huì)導(dǎo)致壓縮過(guò)程終了

5、的工質(zhì)溫度升高，高溫制冷劑蒸汽在汽缸內(nèi)放熱使汽缸四周溫度升高。在吸氣過(guò)程中，吸入的低溫低壓蒸汽在汽缸內(nèi)吸熱膨脹，有效工作容積內(nèi)吸入的蒸汽因吸熱膨脹而密度減小，質(zhì)量排氣量就會(huì)下降，那么制冷量就下降?；蛘叽騻€(gè)比方來(lái)說(shuō)明這個(gè)道理，假如汽缸溫度沒(méi)有上升可以吸入一升吸氣腔狀態(tài)的氣體，那么汽缸內(nèi)溫度上升后，吸入 0.8 升吸氣腔狀態(tài)的氣體吸熱膨脹后就占滿(mǎn)了1 升的空間，也就是說(shuō)吸氣量減小了20%，所以導(dǎo)致制冷量下降了 20%。四、泄漏影響的變化這個(gè)道理容易理解， 無(wú)論是活塞環(huán)泄漏還是吸排氣閥片泄漏，壓差增加后， 從高壓系統(tǒng)向低壓系統(tǒng)的泄漏量都會(huì)增加。這就象一個(gè)漏水的水管，水壓越高，漏的量就越大。因此會(huì)導(dǎo)致

6、排氣量減少， 制冷量減小。 對(duì)于螺桿式壓縮機(jī)或者離心式壓縮機(jī)，冷凝壓力與蒸發(fā)壓力的比值增加后， 同樣導(dǎo)致壓縮機(jī)的排氣量下降，制冷量下降。 單從高低壓泄漏就能說(shuō)明這個(gè)道理。 因?yàn)闊o(wú)論螺桿機(jī)還是離心機(jī)，都存在高壓區(qū)向低壓區(qū)的泄漏。并且壓差越大這種泄漏量就越多。從而導(dǎo)致制冷量下降。上述我們分析了壓縮比增大，制冷量下降的道理。 那么在日常冷風(fēng)機(jī)的維護(hù)保養(yǎng)過(guò)程中，我們就要盡可能降低制冷機(jī)的壓縮比，維持制冷機(jī)的運(yùn)行工況穩(wěn)定，使其冷凝壓力不致升高，蒸發(fā)壓力不致下降。 具體措施就是保證蒸發(fā)器表面清潔，及時(shí)放油，冷風(fēng)機(jī)保證風(fēng)量， 間接降溫系統(tǒng)要保證載冷劑的流量。蒸發(fā)器要保證制冷劑的供液量。水冷式冷凝器系統(tǒng)要保證進(jìn)水溫度低流量充足。 風(fēng)冷式冷凝器要保證進(jìn)風(fēng)溫度低，風(fēng)流量充足。 保證冷凝器表面清潔，內(nèi)部不能存油， 及時(shí)放盡冷凝器里