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活塞式压缩机压缩气体的过程,主要是通过活塞在气缸内不断地往复运动来完成的。活塞在气缸内一次往复的全过程分为吸气,压缩和排气三个过程,合称为一个工作过程。为了叙述方便,现将单级单作用和双作用式活塞式压缩机的一个气缸分别简化。
7 ^8 g+ e0 T/ i 1、活塞式压缩机压缩气体的吸气过程 当活塞向右边移动时,气缸左边的容积增大,压力下降;当压力降到稍低于进气管中压力时,管内气体便顶开进气阀进入气缸,并随着活塞的向右移动继续进入气缸,直到活塞式压缩机中活塞移至右边的末端为止。
( _3 w: G. ?, \- ^ 2、活塞式压缩机压缩气体的压缩过程 当活塞向左边移动时,气缸左边容积开始缩小,气体被压缩,压力随之上升。由于进气阀的止逆作用,使缸内气体不能倒流回进气管中。同时,因排气管内气体压力又高于缸内气体压力,气体无法从排气阀流出缸外,排气管中气体也因排气阀的止逆作用而不能流回缸内,所以,这时活塞式压缩机气缸内形成一个封闭容积。当活塞继续向左移动,缸内容积缩小,气体体积也随之缩小,压力不断提高。& d' C: y& Y# S
3、活塞式压缩机压缩气体的排气过程 随着活塞式压缩机中活塞的不断左移压缩缸内气体,使压力继续升高。当压力稍高于排气管中气体压力时,缸内气体便顶开排气阀而排入排气管中,并继续排出到活塞移至左边末端为止。然后,活塞式压缩机中的活塞又向右移动,重复上述的吸气、压缩、排气这三个连续的工作过程。/ ^; [$ C8 C! v+ E' c3 J, ?/ s
活塞式压缩机压缩气体双作用式由于气缸两端都装有进、排气阀,因此,活塞式压缩机压缩气体在相同时间里,不论活塞向右或向左运动,都能在其前方完成压缩和排气过程,在其后方完成吸气过程。即曲轴旋转一周能完成两个工作过程。
4 \% ~# i0 i: ~ p 由于活塞式压缩机压缩气体时活塞在气缸内不断地往复运动,气缸便循环地吸气、压缩和排气。活塞的第一次往复称为一个工作循环,即一个工作过程,活塞每往复一次所经过的距离称为活塞式压缩机压缩气体行程。: m) {; ^9 o( ?* S* ~% X! L
活塞压缩机的优点
* D- V! `/ Z7 r, i1 `( P 1、活塞压缩机的适用压力范围广,不论流量大小,均能达到所需压力; 1 _& x7 u. q- U2 t% T# X
2、活塞压缩机的热效率高,单位耗电量少; ; W8 V5 U- Q0 q) Z8 i* n
3、适应性强,即排气范围较广,且不受压力高低影响,能适应较广阔的压力范围和制冷量要求; ) n5 R- v- X; f2 U) _8 ]# @5 |- l) H
4、活塞压缩机的可维修性强; 0 t& ?2 _1 Q5 X7 Q+ {
5、活塞压缩机对材料要求低,多用普通钢铁材料,加工较容易,造价也较低廉;
9 d$ F; ^6 l# R 6、活塞压缩机技术上较为成熟,生产使用上积累了丰富的经验;
0 D0 E" C: ~4 c: g# m 7 、活塞压缩机的装置系统比较简单。
3 F, }- F9 a2 Z' F* I, C0 e活塞压缩机的缺点
$ P. V3 y$ f. m7 }2 m3 V! s 1、转速不高,机器大而重;
3 r3 h" N: [) y4 z9 k3 T# \ 2、结构复杂,易损件多,维修量大;
5 F- x& P+ D; a0 t 3、排气不连续,造成气流脉动;
6 r7 W2 }8 m4 v" X! x3 G- k T 4、运转时有较大的震动。
, Y5 @) V. Z% b, A 活塞式压缩机在各种场合,特别是在中小制冷范围内,成为制冷机中应用最广、生产批量最大的一种机型。 |
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