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正航綜述螺桿式制冷壓縮機(jī)工作原理特征

文章出處: 責(zé)任編輯:正航儀器 發(fā)表時(shí)間:2014-07-02
 
 
 
 
 
    螺桿式(即雙螺桿)制冷壓縮機(jī)具有一對(duì)互相嚙合,相反旋向的螺旋形齒的轉(zhuǎn)子。其齒面凸起的轉(zhuǎn)子稱(chēng)為陽(yáng)轉(zhuǎn)子,齒面凹下的轉(zhuǎn)子稱(chēng)為陰轉(zhuǎn)子。轉(zhuǎn)子的齒相當(dāng)于活塞,轉(zhuǎn)子的齒槽,機(jī)體的內(nèi)壁面和兩端端蓋等共同構(gòu)成的工作容積,相當(dāng)于氣缸。機(jī)體的兩端設(shè)有成對(duì)角線布置的吸,排氣孔口。隨著轉(zhuǎn)子在機(jī)體內(nèi)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),使工作容積由于齒的侵入或脫開(kāi)而不斷發(fā)生變化,從而周期性地改變轉(zhuǎn)子每對(duì)齒槽間的容積,來(lái)達(dá)到吸氣,壓縮和排氣的目的。
互相嚙合的轉(zhuǎn)子,在每個(gè)運(yùn)動(dòng)周期內(nèi),分別有若干個(gè)相同的工作容積依次進(jìn)行相同的工作過(guò)程,這一工作容積,稱(chēng)為基元容積。它由轉(zhuǎn)子中的一對(duì)齒面,機(jī)體內(nèi)壁面和端蓋所形成。只需研究其中一個(gè)工作容積的整個(gè)工作循環(huán),就能了解壓縮機(jī)工作的全貌。螺桿式制冷壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程從吸氣過(guò)程開(kāi)始,然后氣體在密封的基元容積中被壓縮,最后由排氣孔口排出。陰,陽(yáng)轉(zhuǎn)子和機(jī)體之間形成的呈;V;字型的一對(duì)齒間容積(基元容積)的大小,隨轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)而變化,同時(shí),其空間位置也不斷移動(dòng)。



螺桿式制冷壓縮機(jī)工作原理
  1. 吸氣過(guò)程轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí),陽(yáng)轉(zhuǎn)子的一個(gè)齒連續(xù)地脫離陰轉(zhuǎn)子的一個(gè)齒槽,齒間容積逐漸擴(kuò)大,并和吸氣孔口連通,氣體經(jīng)吸氣孔口進(jìn)齒間容積,直到齒間容積達(dá)到值時(shí),與吸氣孔口斷開(kāi),齒間容積封閉,吸氣過(guò)程結(jié)束,值得注意的是,此時(shí)陽(yáng)和陰轉(zhuǎn)子的齒間容積彼此并不連通。
  2. 壓縮過(guò)程轉(zhuǎn)子繼續(xù)旋轉(zhuǎn),在陰,陽(yáng)轉(zhuǎn)子齒間容積連通之前,陽(yáng)轉(zhuǎn)子齒間容積中的氣體,受陰轉(zhuǎn)子齒的侵入先行壓縮;經(jīng)某一轉(zhuǎn)角后,陰,陽(yáng)轉(zhuǎn)子齒間容積連通,形成;V;字形的齒間容積對(duì)(基元容積),隨兩轉(zhuǎn)子齒的互相擠入,基元容積被逐漸推移,容積也逐漸縮小,實(shí)現(xiàn)氣體的壓縮過(guò)程,壓縮過(guò)程直到基元容積與排氣孔口相連通時(shí)為止,,此刻排氣過(guò)程開(kāi)始。
  3. 由于轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)基元容積不斷縮小,將壓縮后氣體送到排氣管,此過(guò)程一直延續(xù)到該容積最小時(shí)為止。隨著轉(zhuǎn)子的連續(xù)旋轉(zhuǎn),上述吸氣,壓縮,排氣過(guò)程循環(huán)進(jìn)行,各基元容積依次陸續(xù)工作,構(gòu)成了螺桿式制冷壓縮機(jī)的工作循環(huán)。
    從以上過(guò)程的分析可知,兩轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)向互相迎合的一側(cè),即凸齒與凹齒彼此迎合嵌入的一側(cè),氣體受壓縮并形成較高壓力,稱(chēng)為高壓力區(qū);相反,螺桿轉(zhuǎn)向彼此相背離的一側(cè),即凸齒與凹齒彼此脫開(kāi)的一側(cè),齒間容積在擴(kuò)大形成較低壓力,稱(chēng)為低壓力區(qū)。此兩區(qū)域借助于機(jī)殼,轉(zhuǎn)子相互嚙合的接觸線而隔開(kāi),可以粗略地認(rèn)為兩轉(zhuǎn)子的軸線平面是高,低壓力區(qū)的分界面。另外,由于吸氣基元容積內(nèi)的氣體隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),由吸氣端向排氣端作螺旋運(yùn)動(dòng),因此吸氣,排氣孔口要成對(duì)角線布置,吸氣孔口位于低壓力區(qū)的端部,排氣孔口位于高壓力區(qū)的端部。
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