第二章 活塞式制冷壓縮機

第二章往復(fù)式制冷壓縮機2.1基本結(jié)構(gòu)和工作原理2.1.1基本結(jié)構(gòu)（p13）2023/1/1632.1.2工作原理（p13）壓縮機設(shè)計要求以較小的氣缸容積、較小的輸入功率完成所需輸氣量及相應(yīng)的制冷量。因此，壓縮機的輸氣能力和功耗是其最重要的性能指標。2.2熱力性能（p14~p32

）2023/1/165

理論循環(huán)的五點假設(shè)：

1）壓縮機沒有余隙容積。

2）吸氣與排氣過程中沒有壓力損失。

3）吸氣與排氣過程中無熱量傳遞。

4）無漏氣損失，吸入氣體均為干飽和蒸氣。

5）無摩擦損失，因而不消耗摩擦功。即：不存在任何容積和能量損失。因而，對于給定壓縮機，其輸氣量最大、耗功量最小。2.2.1單級往復(fù)式制冷壓縮機的理論循環(huán)（p14~p15

）理想工作過程：

d-a：吸氣過程（下止點）

a-b：壓縮過程活塞行程

b-c：排氣過程（上止點）

c-d:壓力降過程

完成一個循環(huán):#壓縮機對制冷劑所做的功可用P-V圖上面積abcda表示；#吸氣量=輸氣量=氣缸容積。2.2.1單級往復(fù)式制冷壓縮機的理論循環(huán)（p14~p15

）單個氣缸的工作容積Vp理想工作過程下，曲軸每旋轉(zhuǎn)一圈，活塞在氣缸內(nèi)移動一個行程所掃過的氣缸工作容積，m3/s。D——氣缸直徑，m；S——活塞行程，m。1、活塞式壓縮機的理論輸氣量理論容積輸氣量Vh(也叫壓縮機的理論排量，與壓縮機結(jié)構(gòu)有關(guān)，通常是定值）：壓縮機按理論循環(huán)工作時，在單位時間內(nèi)所能供給的（以吸氣狀態(tài)計算的）氣體容積，m3/h。I——

壓縮機的氣缸數(shù)；N——

壓縮機的轉(zhuǎn)速，r/min。1、活塞式壓縮機的理論輸氣量理論質(zhì)量輸氣量qmt(隨工況變化，不是定值）：理想條件下，壓縮機單位時間內(nèi)由氣缸輸送的（以吸氣狀態(tài)計算的）氣體質(zhì)量，kg/h。v1——

壓縮機進口處吸氣狀態(tài)下氣體的比容積，m3/kg.1、活塞式壓縮機的理論輸氣量2、壓縮機的單位絕熱壓縮理論功wts（即教材p15所述“等熵比功”）2.2.2往復(fù)式壓縮機的實際循環(huán)(p15-16)abcda：理論循環(huán)教材中的標注有誤，請更正圖2-5、2-6。12341：實際循環(huán)2.2.2往復(fù)式壓縮機的實際循環(huán)(p15-16)存在余隙容積Vc，且有余隙氣體的再膨脹過程。實際和理論的區(qū)別之一:余隙2.2.2往復(fù)式壓縮機的實際循環(huán)(p15-16)吸氣閥片的阻力導(dǎo)致余隙氣體繼續(xù)膨脹、壓力降到點4，氣體才被吸入氣缸。吸入的低溫氣體又被缸壁加熱導(dǎo)致溫度和壓力上升，最后氣體狀態(tài)達到點1。實際和理論的區(qū)別之二:吸氣2.2.2往復(fù)式壓縮機的實際循環(huán)(p15-16)壓縮過程中，氣體不斷與氣缸壁進行熱交換（吸熱-等溫-放熱），為多變壓縮過程而非等熵過程。且，排氣閥阻力導(dǎo)致壓縮終了壓力更高。實際和理論的區(qū)別之三:壓縮2.2.2往復(fù)式壓縮機的實際循環(huán)(p15-16)排氣過程中，氣體需克服流動阻力，因而終了壓力高于理論過程△pd3.實際和理論的區(qū)別之四:排氣2.2.2往復(fù)式壓縮機的實際循環(huán)(p15-16)實際和理論的區(qū)別之五:氣缸內(nèi)部的不嚴密、吸排氣閥延遲關(guān)閉等導(dǎo)致的泄漏。實際和理論的區(qū)別之六:進入氣缸的可能有潤滑油和濕蒸氣。以上因素導(dǎo)致壓縮機實際輸氣量小于其理論輸氣量。

2.2.3壓縮機的實際輸氣量(p17)1.容積效率λ的定義實際輸氣量理論輸氣量2023/1/1618

計算壓縮機的實際容積輸氣量：以及實際質(zhì)量輸氣量：2.容積效率λ的用途容積系數(shù)λv壓力系數(shù)λp溫度系數(shù)λT泄漏系數(shù)λl可直接從P-V示功圖求得不能從P-V示功圖直接求得它們都與壓縮機的運行工況有關(guān)。3.影響容積效率的因素（1）余隙容積的影響—容積系數(shù)λv余隙內(nèi)的氣體（點3）膨脹到吸氣壓力ps0（點5）導(dǎo)致的有效容積損失：余隙容積中的氣體從點3開始膨脹，到達點5時其壓力降至ps0。設(shè)過程的多變膨脹指數(shù)m為定值，則由：可得：

式（2）帶入式（1）得定義相對余隙容積C

可得：并定義壓力比ε=忽略Δpd3，對于氨壓縮機m=1.1~1.15；對于氟利昂壓縮機m=1.0～1.05。中小型制冷壓縮機的C為1.5%~6%之間。（2）壓力損失影響:

壓力系數(shù)λp3.影響容積效率的因素吸氣終了，因為氣缸內(nèi)壓力p1低于吸氣壓力ps0，由1點壓縮到6點導(dǎo)致容積損失ΔV”，可得壓力系數(shù)定義：（2）壓力損失影響——壓力系數(shù)λp

可見，影響壓力系數(shù)的主要因素是吸氣終了的相對壓力損失，而這主要與吸氣閥彈簧張力、氣體流經(jīng)閥門時的速度、制冷劑密度等有關(guān)。氨機為0.03~0.05，氟機為0.06~0.08。低溫壓縮機的吸氣閥彈簧力應(yīng)該大一些（易于關(guān)閉）還是小一些呢？（3）熱交換影響——溫度系數(shù)λt制冷劑氣體從進入壓縮機到在氣缸中開始壓縮之前，主要存在三種熱交換過程導(dǎo)致其溫度升高：1、接觸壓縮機內(nèi)的各種壁面；2、與較高溫度的余隙氣體混合；3、吸收流動不可逆損失轉(zhuǎn)化成的熱量。溫度系數(shù)的計算

全封閉式高、中溫壓縮機溫度系數(shù)的計算公式見p22之（2-20）。

半封閉式壓縮機的溫度系數(shù)明顯高于全封閉式，見公式（2-21）。溫度系數(shù)與壓縮機工況、轉(zhuǎn)速、冷卻強度、換熱面積大小、內(nèi)置電動機效率、制冷劑種類等多種因素有關(guān)。

（4）壓縮機的泄漏影響——泄漏系數(shù)λl泄漏部位：a）活塞、活塞環(huán)與氣缸間隙；b）氣閥密封面；c）氣閥的延遲關(guān)閉。2023/1/1629

（5）壓縮機轉(zhuǎn)速的影響壓縮機在額定轉(zhuǎn)速下的容積效率最大。詳見p23圖2-12和圖2-13。單級壓縮機容積系數(shù)的圖示法

雙機雙級壓縮制冷系統(tǒng)容積效率的經(jīng)驗公式(也可在確定中間壓力后分別按照單級的計算方法進行計算）低壓級高壓級單機雙級壓縮制冷壓縮機采用可比的容積效率。機械效率ηm指示效率ηi傳動效率ηn三角皮帶:ηn

≈

0.97~0.98平皮帶:ηn≈0.96不用皮帶、直接用聯(lián)軸器:ηn=12.2.4壓縮機的功率、效率、性能系數(shù)和能效比(p24)開啟式：軸效率ηe2.2.4壓縮機的功率、效率、性能系數(shù)和能效比(p24)(半)封閉式：電效率ηel2.2.4壓縮機的功率、效率、性能系數(shù)和能效比(p24)2.2.4壓縮機的功率、效率、性能系數(shù)和能效比(p24)封閉式壓縮機的COP也可稱為EER（能效比），單位W/W。2.2.4壓縮機的功率、效率、性能系數(shù)和能效比(p24)2.2.5壓縮機的運行特性曲線和運行界限

1、運行特性曲線

壓縮機的運行特性是指在規(guī)定的工作范圍內(nèi)運行時，壓縮機的制冷量和功率隨工況變化的關(guān)系。

2、運行界限壓縮機運行時蒸發(fā)溫度和冷凝溫度的界限。2023/1/16壓縮機運行時蒸發(fā)溫度和冷凝溫度的界限。電動機和制冷劑對壓縮機運行界限的影響壓縮機運行時蒸發(fā)溫度和冷凝溫度的界限。壓縮機耗功和蒸發(fā)溫度的關(guān)系蒸發(fā)溫度上升時，結(jié)論：時，壓縮機的耗功最大。2023/1/16壓縮機運行時蒸發(fā)溫度和冷凝溫度的界限。2.3驅(qū)動機構(gòu)和機體部件p33-472.3.1往復(fù)式壓縮機的驅(qū)動形式和結(jié)構(gòu)2.3.2壓縮機的氣缸布置方式2.3.3機體、汽缸套和機殼2.4氣閥p47-532.4.1氣閥的作用及其布置方式2.4.2氣閥的主要結(jié)構(gòu)形式和結(jié)構(gòu)特點2.4.3閥片的運動2.5.1內(nèi)置電動機的冷卻2.5.2單相電動機的起動2.5封閉式制冷壓縮機的內(nèi)置電動機p53-582.6總體結(jié)構(gòu)p58-672.6.1開啟式制冷壓縮機2.6.2半封閉式制冷壓縮機2.6.3全封閉式制冷壓縮機2.6.4多機組合機組2.7潤滑系統(tǒng)和潤滑油p67-722.7.1制冷壓縮機的潤滑方式2.7.2潤滑油2.7.3制冷和熱泵系統(tǒng)中的制冷劑遷移現(xiàn)象及其對潤滑系統(tǒng)工作的影響和對策2.8往復(fù)式制冷壓縮機的振動和噪聲p72-792.8.1往復(fù)式制冷壓縮機的振動2.8.2往復(fù)式制冷壓縮機的噪聲2.9安全保護p80-831.防止液擊2.壓力保護3.內(nèi)置電動機的保護4.溫度保護2.3驅(qū)動機構(gòu)和機體部件p33-472.3.1往復(fù)式壓縮機的驅(qū)動形式和結(jié)構(gòu)p33-41曲柄-連桿機構(gòu)p33-38（最常見）

（1）活塞組（2）連桿（3）曲軸2.曲柄-滑塊機構(gòu)（滑管式和滑槽式）p38-39（僅用于小型全封閉式壓縮機）3.斜盤式驅(qū)動機構(gòu)p39-41（多用于汽車空調(diào)）2023/1/16492.3驅(qū)動機構(gòu)和機體部件2.3.1往復(fù)式壓縮機的驅(qū)動形式和結(jié)構(gòu)1.曲柄-連桿機構(gòu)曲柄-連桿機構(gòu)的作用是將曲柄的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)變成活塞的往復(fù)運動。實現(xiàn)壓縮機的工作循環(huán)。曲柄-連桿機構(gòu)包含的部件為：活塞組、連桿和曲柄。1-活塞環(huán)，2-活油環(huán)，3-活塞，4-連桿小頭，5-活塞銷，6-連桿，7-主軸承，8-曲軸，9-活塞銷擋圈，10-連桿大頭，11-連桿螺栓，12-鍵（1）活塞組

活塞組是活塞體、活塞銷、活塞環(huán)等的總稱?；钊M在連桿的帶動下，在氣缸內(nèi)作往復(fù)運動，在氣閥部件的配合下完成吸入、壓縮和輸送氣體的作用。圖示為典型的缸徑70mm以上的筒形活塞組部件圖。它由活塞、氣環(huán)、油環(huán)、活塞銷、彈簧擋圈組成。活塞組之活塞體

筒形活塞分頂部、環(huán)部和裙部三部分?；钊敳孔龀上掳蓟蝈F形，是為了適應(yīng)氣閥組的結(jié)構(gòu)，以達到減少余隙容積的目的。小型全封閉式活塞為鑄鐵，高速多缸壓縮機為鋁合金?；钊M之活塞環(huán)1）氣環(huán)

氣環(huán)的作用是密封氣缸的工作容積，防止高壓氣體通過氣缸壁與活塞表面之間的間隙泄漏到曲軸箱中。常用合金鑄鐵，也有含填充劑的聚四氟乙烯活塞環(huán)。氣環(huán)密封原理

氣體力徑向力彈力氣體力軸向力第一密封面第二密封面

第一密封面的密封力主要是來自環(huán)背面的氣體壓力，但活塞環(huán)預(yù)彈力的作用是極其關(guān)鍵的，沒有它，氣體會大量從縫隙中泄漏，建立不起足夠的氣體背壓。第一道氣環(huán)的密封作用最大，最多設(shè)三道。氣環(huán)泵油原理

氣環(huán)不斷地上下移動，潤滑油就會被擠入氣環(huán)的上側(cè)間隙中，從而逐漸上升而進入氣缸中。2）油環(huán)

油環(huán)的作用是刮下附著于氣缸壁上多余的潤滑油，并使壁面上油膜分布均勻。

油環(huán)的刮油作用是依靠環(huán)的結(jié)構(gòu)及其與環(huán)槽的配合來實現(xiàn)。活塞組之活塞銷

活塞銷用來連接活塞和連桿小頭。連桿通過活塞銷帶動活塞作往復(fù)運動?；钊N采用優(yōu)質(zhì)碳素鋼或合金鋼，一般制成中空的圓柱體。2023/1/1658連桿的作用：將活塞和曲軸連接起來，傳遞活塞和曲軸之間的作用力，將曲軸的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)變?yōu)榛钊耐鶑?fù)運動。（2）連桿2023/1/1659（2）連桿耐磨合金制成的

剖分式連桿用于曲拐軸，其大頭與曲柄銷裝配時用連桿螺栓緊固。左圖為平切口式：易加工，連桿不受剪力，但橫向尺寸大。2023/1/1662

整體式連桿用于偏心曲軸，只能用于小型壓縮機。b）中的連桿體中間有油孔。連桿螺栓承受嚴重的交變載荷，結(jié)構(gòu)上必須采取降級應(yīng)力集中的措施，如采用優(yōu)質(zhì)合金鋼制成的彈性螺栓。連桿的材料及技術(shù)要求

連桿的材料一般采用35、40、45號優(yōu)質(zhì)碳素鋼或可鍛鑄鐵KTH350-12、KTH370-12（過渡牌號）、球墨鑄鐵QT450-10等。為了減小連桿慣性力，低密度的鋁合金連桿在小型制冷壓縮機中也得到了廣泛的應(yīng)用。

連桿有較高的加工精度和技術(shù)要求。（3）曲軸

曲軸是壓縮機的重要部件之一，壓縮機的全部功率都通過曲軸輸入。曲軸受力情況復(fù)雜，要求有足夠的強度、剛度和耐磨性。除傳遞動力的作用外，曲軸通常還起輸送潤滑油的作用。通過曲軸上的油孔，將油輸送到連桿大頭、小頭、活塞及軸承處，潤滑各摩擦表面。曲軸材料為40,45優(yōu)質(zhì)碳素鋼，球墨鑄鐵和可鍛鑄鐵。曲軸類型之一：曲柄軸由主軸頸、曲柄和曲柄銷三部分組成。因為只有一個主軸承，因而曲軸的長度比較短。但是懸臂支承結(jié)構(gòu)只宜承受很小的載荷，用于功率很小的制冷壓縮機。主軸頸曲柄曲柄銷曲軸類型之二：偏心軸用于小型壓縮機，與之相配的連桿大多數(shù)是整體式鋁合金連桿。僅有一個偏心軸頸，只能馭動單缸壓縮機，壓縮機的往復(fù)慣性力無法平衡，振動較大。有兩個方位相差180o的偏心軸頸，用于有兩個氣缸的壓縮機。曲軸類型之三：曲拐軸因有曲拐，故可用于較大行程的壓縮機，只能采用剖分式連桿。圖中兩個曲柄銷共用兩個支承，這樣的結(jié)構(gòu)雖對剛度不利，但可以縮短曲軸的長度，使壓縮機的結(jié)構(gòu)緊湊。a）曲柄加工容易，但應(yīng)力分布不如圖b)的橢圓結(jié)構(gòu)均勻。曲柄上設(shè)有平衡塊，以平衡往復(fù)慣性力和旋轉(zhuǎn)慣性力。有的平衡塊直接與曲柄鑄成一體(圖2一42a)，有的平衡塊用螺栓固接在曲柄上(圖2-42b,c)。

在小型滑管式全封閉壓縮機中，傳動機構(gòu)中取消了連桿、活塞銷、甚至活塞環(huán)，筒形活塞與滑管制成一體，套在曲柄銷上的圓柱形滑塊滑行于滑管中，構(gòu)成一特殊形狀的滑管式活塞組。

2.曲柄-滑塊機構(gòu)（滑管式和滑槽式）滑管式全封閉制冷壓縮機3.斜盤式壓縮機活塞組件2.3.2壓縮機的氣缸布置方式1.臥式和立式布置：氣缸處于平臥或直立狀態(tài)適用于大型制冷壓縮機適用于小型全封閉式制冷壓縮機僅適用于兩缸的半封閉式制冷壓縮機V形：兩缸或四缸2.3.2壓縮機的氣缸布置方式2.角度式布置（多缸壓縮機）2.3.2壓縮機的氣缸布置方式2.角度式布置（多缸壓縮機）W形：三缸或六缸上次課后作業(yè)的6AW125氨機S形:四缸或八缸2.3.2壓縮機的氣缸布置方式2.角度式布置（多缸壓縮機）2.3.2壓縮機的氣缸布置方式3.十字形布置（四缸壓縮機）角度式壓縮機需要用連桿將曲軸的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)變?yōu)榛钊耐鶑?fù)運動；十字形布置不需要連桿，因而結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，受到人們的重視。2.3.3機體、氣缸套和機殼1.機體機體支承壓縮機全部質(zhì)量，并保證零部件之間有正確的相對位置。機體是整個壓縮機的支架，因而要求其有足夠的強度和剛性。機體由氣缸體和曲軸箱兩部分組成，兩者可以分別制造，用螺栓聯(lián)接。這樣易于鑄造，但造成機器質(zhì)量、尺寸以及結(jié)構(gòu)等方面的一系列問題，因此也有氣缸體和曲軸箱做成整體的結(jié)構(gòu)。氣缸體、排氣腔及內(nèi)置電機的溫度較高，需要設(shè)置冷卻結(jié)構(gòu)。冷卻方式有：水冷、風冷和制冷工質(zhì)冷卻。2.3.3機體、氣缸套和機殼1.機體機體上無氣缸套2.氣缸套

氣缸套使氣缸和機體分開，當氣缸磨損時，便于更換。適用于成本較高的大中型壓縮機。2.3.3機體、氣缸套和機殼3.全封閉式壓縮機的機殼

全封閉式制冷壓縮機機體和內(nèi)置電動機連成一個整體后，支承或懸掛在機殼上。2.3.3機體、氣缸套和機殼4、軸封2.3.3機體、氣缸套和機殼

兩種密封材料（動摩擦環(huán)6和密封橡膠圈7）和曲軸4、機體5構(gòu)成三個密封面：徑向動密封面3、徑向靜密封面2和軸向靜密封面1。曲軸箱側(cè)機體外側(cè)制冷劑泄漏方向摩擦環(huán)材料通常為磷青銅和浸漬的鑄鐵。密封橡膠圈材料:氯醇橡膠和丁晴橡膠軸向靜密封面徑向靜密封面徑向動密封面曲軸箱側(cè)機體外側(cè)2.4氣閥2.4.1氣閥的作用及其布置方式氣體力彈簧力

控制氣體及時地吸入與排出氣缸。吸、排氣閥均受閥片兩側(cè)氣體壓力差控制而自行啟閉。1.氣閥的作用2.氣閥的布置方式（1）順流式布置吸氣閥安裝在活塞頂部，排氣閥安裝在氣缸頂部的閥板上。（2）逆流式布置吸、排氣閥均安裝在氣缸頂部的同一塊閥板上。2.4.2氣閥的主要結(jié)構(gòu)形式和結(jié)構(gòu)特點1.剛性環(huán)片閥剛性環(huán)片閥特點:

中大型往復(fù)制冷壓縮機中采用,結(jié)構(gòu)簡單,易于制造,工作可靠,可實現(xiàn)頂開吸氣閥片輸氣量調(diào)節(jié),但余隙容積較大,損失也較大。2.簧片閥

閥片用彈性薄鋼片制成，閥片的一端固定在閥座上，另一端可以在氣體壓差的作用下上下運動，以達到啟閉的目的。其質(zhì)量輕、慣性小、啟閉迅速，適用于小型高轉(zhuǎn)速壓縮機。

吸氣孔與吸氣腔相連排氣閥片吸氣閥片BB向C向C排氣孔與氣缸相連簧片閥工作過程

簧片閥結(jié)構(gòu)簧片閥的形狀吸氣閥排氣閥作為排氣通道，并減小閥片剛度特點：閥片為彈性薄鋼片，具有一定的彈性。若彈力不夠，可加彈力片。吸氣閥一般不需升程限制器。結(jié)構(gòu)簡單，余隙容積小，閥片質(zhì)量輕，啟閉迅速，用于小型高速全封閉式壓縮機中。3.柔性環(huán)片閥帶臂柔性閥常用于全封閉式壓縮機7.氣閥、缸套材料及技術(shù)要求1．氣閥材料及技術(shù)要求閥片在工作中承受反復(fù)沖擊和交變彎曲負荷，故其材料應(yīng)具有強度高、韌性好、耐磨和耐腐蝕等性能。

2．氣缸套材料及技術(shù)要求氣缸套常采用含少量硼或鈮的合金鑄鐵離心鑄造，硬度200—235HBS左右，也有采用高磷鑄鐵和球墨鑄鐵的。典型的壓縮機閥片運動曲線：1.正常閥片運動2.閥片“顫抖”3.閥片“延遲關(guān)閉”2.4.3閥片的運動2.5封閉式制冷壓縮機的內(nèi)置電動機2.5封閉式制冷壓縮機的內(nèi)置電動機封閉式壓縮機用內(nèi)置電動機的特殊要求電動機材料應(yīng)有良好的耐制冷劑性、耐油性和耐熱性對壓縮機負荷變化應(yīng)有良好的適應(yīng)性耐振動沖擊防止繞組溫度過高，設(shè)置過載保護器2.5.1內(nèi)置電動機的冷卻制冷劑冷卻：來自蒸發(fā)器的低溫蒸氣經(jīng)吸氣截止閥流入電動機右側(cè)的空間，然后從右向左通過內(nèi)置電動機，對其冷卻后進入氣缸。機殼冷卻：為提高散熱效果，機殼上鑄有肋片。在有條件的場合，盡量用強制通風冷卻機殼，例如在風冷式冷凝機組中，冷凝器使用的風扇不僅對冷卻制冷劑起作用，而且對機殼的冷卻也有作用。2.5.1內(nèi)置電動機的冷卻因具有吸入蒸氣冷卻功能，內(nèi)置電動機的功率配置與普通電動機不同。普通電動機的溫度隨負荷的增大而上升，其最大功率受電氣絕緣材料所能承受的溫度限制。內(nèi)置電動機的繞組溫度則隨制冷劑流量而變化。2.5.1內(nèi)置電動機的冷卻上圖及教材p54示例說明這類電動機名義功率的確定與普通電動機不同。對于高溫封閉式壓縮機，由制冷劑冷卻的內(nèi)置電動機的名義功率比相同制冷量開啟式壓縮機所配置的普通電動機名義功率一般要小1/3一1/2。單相異步電動機連接單相電源。此電源產(chǎn)生脈動而非旋轉(zhuǎn)的磁場，為此需改造電路，使它在起動或運行階段產(chǎn)生兩相電流，以便在定子空間形成旋轉(zhuǎn)磁場，帶動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。2.5.2單相電動機的啟動2.5.2單相電動機的啟動1.電阻分相起動方式（RSIR）：

起動扭矩小，起動電流大，因而效率較低，只用于帶毛細管的小功率制冷機。2.電容起動方式（CSIR）：起動轉(zhuǎn)矩比電阻分相起動方式的起動轉(zhuǎn)矩大，且起動電流小，結(jié)構(gòu)比較簡單，在300W以下的小型制冷裝置上廣泛應(yīng)用。2.5.2單相電動機的啟動3.電容運轉(zhuǎn)方式（PSC）：電容運轉(zhuǎn)式電動機在起動或運轉(zhuǎn)中，把同一個電容器連接到輔助繞組的電路上。用于起動負荷轉(zhuǎn)矩小的壓縮機上。2.5.2單相電動機的啟動電容量較小，其負荷主要由主繞組承受，輔助繞組只承受小部分，因而其過載負荷容量小。如加大起動電容量，則可增加過負荷容量，但輕載和空載時效率低。4.電容起動、電容運轉(zhuǎn)方式（CSR）之一：帶PTC繼電器：兩個電容器在起動時同時起作用，增大起動轉(zhuǎn)矩。正常運轉(zhuǎn)時只有運行電容器工作，電動機以高功率因數(shù)運轉(zhuǎn)，提高了效率，但電路較復(fù)雜，成本高。2.5.2單相電動機的啟動4.電容起動、電容運轉(zhuǎn)方式（CSR）之二：帶電壓繼電器。2.5.2單相電動機的啟動2.5.2單相電動機的啟動2.6總體結(jié)構(gòu)2.6.1.開啟式制冷壓縮機優(yōu)點：1、原動機獨立于制冷系統(tǒng)之外，無需考慮耐制冷劑、耐油的要求。如采用電動機，只需采用普通電動機。2、可采用內(nèi)燃機等其他類型的原動機。3、易調(diào)節(jié)冷量。4、吸入蒸氣不經(jīng)過電動機，有助于提高容積效率和輸氣量。5、機體整體澆鑄成型，各部件之間的配合精度高。6、嵌入汽缸套，并在汽缸套的吸氣法蘭上設(shè)置吸氣閥座，具有諸多優(yōu)點。7、排氣閥用彈簧壓在氣缸套上，結(jié)構(gòu)簡單，且可緩解液擊危害。缺點：1、即使采用了軸封結(jié)構(gòu)，制冷劑和潤滑油的泄漏仍不可避免。2、重量大。3、占地面積大。2.6總體結(jié)構(gòu)2.6.1.開啟式制冷壓縮機

當蒸發(fā)溫度很低（2055℃）時，需采用雙級壓縮。有配組式和單機雙級兩種形式，主要采用后者。

1)氣缸結(jié)構(gòu)復(fù)雜，閥件較多。同時應(yīng)注意保證高壓缸活塞、連桿的軸承負荷能力以及油泵供油量。

2)能夠借助油壓控制調(diào)節(jié)裝置，改變其制冷量。2.6總體結(jié)構(gòu)2.6.1.開啟式制冷壓縮機(1)機體結(jié)構(gòu)壓縮機與電機共用一個機體和一根主軸,易于修理又減少了泄漏。(2)電機和氣缸體的冷卻方式:多數(shù)采用低溫吸氣冷卻、壓縮機強制風冷及卻噴液冷卻。(3)供油方式:小功率壓縮機采用飛濺潤滑、較大功率壓縮機采用壓力供油。2.6.2半封閉活塞式制冷壓縮機

一、壓縮機的特點二、總體結(jié)構(gòu)實例半封閉單機雙級制冷壓縮機2.6.3全封閉活塞式制冷壓縮機

一、壓縮機的特點(1)機體結(jié)構(gòu):壓縮機和電機同主軸，密閉在機殼之內(nèi)。大多采用立軸式。電機可在壓縮機之上和之下。(2)電機的冷卻:大多是低溫工質(zhì)冷卻。(3)潤滑方式:離心供油方式，壓縮機布置在電機之下的形式潤滑效果較好。(4)噪聲控制措施：吸氣消音靠機殼中的空腔，且利用氣流大小和方向的變化，使?jié)裾魵庵械囊旱畏蛛x。排氣消音可設(shè)空腔膨脹式或管式消音器。(5)支撐和減振措施：電機在壓縮機之上的，在機殼下部設(shè)彈簧支撐，電機在下部的，采用彈簧懸掛。(6)氣閥結(jié)構(gòu)：舌簧閥。二、總體結(jié)構(gòu)實例Q25F30（2FV5Q）型全封閉制冷壓縮機滑槽式全封閉制冷壓縮機

2.6.4多機組合機組

輸氣量通過開停壓縮機數(shù)量進行調(diào)節(jié),各壓縮機共用同一蒸發(fā)器和冷凝器2.7潤滑系統(tǒng)和潤滑油

潤滑系統(tǒng)向壓縮機各摩擦副供油，是壓縮機中的重要問題之一，不僅影響壓縮機的性能指標，而且與壓縮機的壽命、可靠性、安全性直接相關(guān)。摩擦副部位：各軸承、連桿大頭與曲軸銷、連桿小頭與活塞銷、活塞與氣缸、開啟式壓縮機的軸封等。潤滑油的作用：1）潤滑，降低所需軸功率；2）帶走摩擦產(chǎn)生的熱量和磨屑

；3）密封；4）能量調(diào)節(jié)機構(gòu)的傳輸動力。2.7潤滑系統(tǒng)和潤滑油

用連桿大頭端的擊油勺將油飛濺到各潤滑摩擦副，結(jié)構(gòu)簡單，但潤滑效果差，無法控制油量，適用于小型壓縮機。常見于全封閉式壓縮機。2、壓力潤滑之齒輪油泵供油油壓控制潤滑輸氣量調(diào)節(jié)內(nèi)嚙合轉(zhuǎn)子齒輪油泵吸氣來自壓縮機的排氣去冷凝器回曲軸箱漸開線齒形內(nèi)嚙合齒輪泵擺線齒形內(nèi)嚙合齒輪泵（也叫月牙形齒輪油泵）（也叫內(nèi)嚙合轉(zhuǎn)子油泵）小齒輪是主動輪，大齒輪為從動輪。內(nèi)嚙合轉(zhuǎn)子油泵

運動時，兩個轉(zhuǎn)子的齒相互嚙合，向同一方向轉(zhuǎn)動，但轉(zhuǎn)速不等。油從吸油孔吸入，貯油空間容積不斷變化，最后由排油孔排出。3、壓力潤滑之離心供油3、壓力潤滑之離心供油也可用于半封閉式壓縮機。離心供油機構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，但供油量和供油壓力均較小，不宜用于負載較大的壓縮機中。2.7.2潤滑油潤滑油應(yīng)滿足透明度、粘度、閃點、流動性等多方面要求。潤滑油包括：礦物油或合成烴型的冷凍機油；酯類油和聚醚油。

2.7.3制冷和熱泵系統(tǒng)中的制冷劑遷移現(xiàn)象及其對潤滑系統(tǒng)工作的影響和對策遷移現(xiàn)象：

1、制冷劑在系統(tǒng)內(nèi)流動，與潤滑油相溶。制冷劑與油處于平衡狀態(tài)時，其在油中溶解量隨油溫和壓力而變。壓力愈高，制冷劑的溶解量愈多；溫度愈高，溶解量愈少；

2、制冷劑在系統(tǒng)不同部位時，其溶解量不同，有時溶入較多，有時從油中逸出，產(chǎn)生制冷劑在油中的遷移現(xiàn)象。

油液混合物的分層現(xiàn)象油與制冷劑的混合液隨溫度降低將出現(xiàn)分層現(xiàn)象?；旌弦洪_始分層的最高溫度稱臨界溶解溫度（A點溫度）。

位于分層區(qū)內(nèi)的混合液存在兩種液相，部分混合液中油含量提高，積存于膨脹閥和蒸發(fā)器，使制冷劑性能下降，為此應(yīng)減少進入蒸發(fā)器的潤滑油量。貧油層富油層制冷劑在油中的溶解度變化影響油的粘度。

2、壓力不變時，溫度越低溶入的制冷劑量越多。但混合物的粘度隨著溫度變化有極大值。高溫區(qū)隨溫度升高而下降，低溫區(qū)反之。最大粘度決定回油好壞。在最大粘度設(shè)計管道時，應(yīng)以最大粘度為依據(jù)確定管內(nèi)氣體流速及管徑。1、壓力越高，溶入的制冷劑越多，導(dǎo)致混合物的粘度越小。降低振動和噪聲是制冷壓縮機的重要目標。往復(fù)式制冷壓縮機的振動主要起因：壓縮機曲柄—連桿機構(gòu)運動時形成的慣性力。2.8往復(fù)式制冷壓縮機的振動和噪聲曲柄連桿機構(gòu)質(zhì)量轉(zhuǎn)化分為兩部分。一部分集中在活塞銷中心，做往復(fù)直線運動；另一部分集中在曲柄中心，做旋轉(zhuǎn)運動。2.8往復(fù)式制冷壓縮機的振動和噪聲主要解決方案：1、壓縮機的慣性力可以通過氣缸軸線的合理布置和在曲柄相反方向加平衡塊這兩種方法加以平衡。2、固定式壓縮機可利用土壤減振；3、小型制冷壓縮機采用橡膠墊、彈