活塞式和螺桿式制冷壓縮機(jī)節(jié)能(共15頁)

1、冷庫作為食品低溫(dwn)流通的中樞, 是經(jīng)營(yíng)(jngyng)肉類、蛋品、蔬菜、水果等食品不可缺少的一項(xiàng)設(shè)施。一個(gè)國(guó)家冷藏事業(yè)的發(fā)展, 在一定程度上可以反映(fnyng)出人民生活水平的高低。制冷工質(zhì)和制冷壓縮機(jī)是蒸汽壓縮式制冷系統(tǒng)至關(guān)重要的兩個(gè)關(guān)鍵組成部分。制冷工質(zhì)制冷工質(zhì)是蒸汽壓縮式制冷系統(tǒng)的血液，它是在 HYPERLINK /view/306249.htm t _blank 制冷系統(tǒng)中不斷循環(huán)并通過其本身的狀態(tài)變化以實(shí)現(xiàn)制冷的工作物質(zhì)，在 HYPERLINK /view/135938.htm t _blank 蒸發(fā)器內(nèi)吸收被 HYPERLINK /view/3824689.htm t _

2、blank 冷卻介質(zhì)（水或空氣等）的 HYPERLINK /view/62743.htm t _blank 熱量而汽化，在 HYPERLINK /view/238117.htm t _blank 冷凝器中將熱量傳遞給周圍空氣或水而冷凝。其中被廣泛采用的只有以下幾種：1. HYPERLINK /view/19840.htm t _blank 氨（代號(hào)：R717）氨是目前使用最為廣泛的一種中壓中溫制冷劑。氨的凝固溫度為-77.7，標(biāo)準(zhǔn)蒸發(fā)溫度為33.3，在常溫下冷凝壓力一般為1.11.3MPa，即使當(dāng)夏季冷卻水溫高達(dá)30時(shí)也絕不可能超過1.5MPa。氨的單位標(biāo)準(zhǔn)容積制冷量大約為520kcal/m3

3、。氨有很好的吸水性，即使在低溫下水也不會(huì)從氨液中析出而凍結(jié)，故系統(tǒng)內(nèi)不會(huì)發(fā)生“冰塞”現(xiàn)象。氨對(duì)鋼鐵不起腐蝕作用，但氨液中含有水分后，對(duì)銅及銅合金有腐蝕作用，且使蒸發(fā)溫度稍許提高。因此，氨制冷裝置中不能使用銅及銅合金材料，并規(guī)定氨中含水量不應(yīng)超過0.2%。氨的臨界溫度較高（tkr=132），汽化潛熱大，在大氣壓力下為1164KJ/Kg，標(biāo)準(zhǔn)工況下的單位容積制冷量也大，氨壓縮機(jī)尺寸可以較小。純氨對(duì)潤(rùn)滑油無不良影響，但有水分時(shí)，會(huì)降低冷凍油的潤(rùn)滑作用。氨在潤(rùn)滑油中不易溶解，故要在裝置中設(shè)置油分離器，減少潤(rùn)滑油進(jìn)入冷凝器和蒸發(fā)器，防止熱交換表面被油污染后傳熱性能降低。純氨對(duì)鋼鐵無腐蝕作用，但當(dāng)氨中含有

4、水分時(shí)將腐蝕銅和銅合金（磷青銅除外），故在氨制冷系統(tǒng)中對(duì)管道及閥件均不采用銅和銅合金。液氨透明無色，氨蒸氣無色，有強(qiáng)烈的刺激臭味。氨對(duì)人體有較大的毒性，當(dāng)氨液飛濺到皮膚上時(shí)會(huì)引起凍傷。當(dāng)空氣中氨蒸氣的容積達(dá)到0.5-0.6%時(shí)可引起爆炸。故機(jī)房?jī)?nèi)空氣中氨的濃度不得超過0.02mg/L。氨在常溫下不易燃燒，加熱至350時(shí)，分解為氮和氫氣，氫氣與空氣中的氧氣混合后會(huì)發(fā)生爆炸。與空氣混合的體積分?jǐn)?shù)在11%-14%時(shí)即可燃燒。在16%-25%時(shí)遇明火可能爆炸。在0.5%-0.6%時(shí)，人在其中停留半小時(shí)就會(huì)中毒。氨極溶于水，0時(shí)每升水能溶解130升氨氣。一般規(guī)定液氨中含水量低于0.2%。氨的比重和粘度小

5、，放熱系數(shù)高，價(jià)格便宜，易于獲得。但是，氨有較強(qiáng)的毒性和可燃性。若以容積計(jì)，當(dāng)空氣中氨的含量達(dá)到0.5%0.6%時(shí)，人在其中停留半個(gè)小時(shí)即可中毒，達(dá)到11%13%時(shí)即可點(diǎn)燃，達(dá)到16%時(shí)遇明火就會(huì)爆炸。因此，氨制冷機(jī)房必須注意通風(fēng)排氣，并需經(jīng)常排除系統(tǒng)中的空氣及其它 HYPERLINK /view/1972044.htm t _blank 不凝性氣體?？偵纤觯弊鳛橹评鋭┑膬?yōu)點(diǎn)是：易于獲得、價(jià)格低廉、壓力適中、單位制冷量大、放熱系數(shù)高、幾乎不溶解于油、流動(dòng)阻力小，泄漏時(shí)易發(fā)現(xiàn)。其缺點(diǎn)(qudin)是：有刺激性臭味、有毒、可以燃燒和爆炸，對(duì)銅及銅合金有腐蝕作用。2. HYPERLINK /vi

6、ew/1198736.htm t _blank 氟利昂-12（代號(hào)(diho)：R12）R12為烷烴的鹵代物，學(xué)名(xumng) HYPERLINK /view/98078.htm t _blank 二氟二氯甲烷，分子式為CF2Cl2。它是我國(guó)中小型制冷裝置中使用較為廣泛的中壓中溫制冷劑。R12的標(biāo)準(zhǔn)蒸發(fā)溫度為29.8，冷凝壓力一般為0.780.98MPa，凝固溫度為-155，單位容積標(biāo)準(zhǔn)制冷量約為288kcal/m3。R12是一種無色、透明、沒有氣味，幾乎無毒性、不燃燒、不爆炸，很安全的制冷劑。只有在空氣中容積濃度超過80%時(shí)才會(huì)使人窒息。但與明火接觸或溫度達(dá)400以上時(shí)，則分解出對(duì)人體有害

7、的氣體。R12能與任意比例的潤(rùn)滑油互溶且能溶解各種有機(jī)物，但其吸水性極弱。因此，在小型 HYPERLINK /view/72258.htm t _blank 氟利昂制冷裝置中不設(shè)分油器，而裝設(shè) HYPERLINK /view/25064.htm t _blank 干燥器。同時(shí)規(guī)定R12中含水量不得大于0.0025%，系統(tǒng)中不能用一般天然橡膠作密封墊片，而應(yīng)采用丁腈橡膠或氯乙醇等人造橡膠。否則，會(huì)造成密封墊片的膨脹引起制冷劑的泄漏。3. HYPERLINK /view/1192580.htm t _blank 氟利昂-22（代號(hào)：R22）R22也是烷烴的鹵代物，學(xué)名 HYPERLINK /vie

8、w/1660834.htm t _blank 二氟一氯甲烷，分子式為CHClF2，標(biāo)準(zhǔn)蒸發(fā)溫度約為41，凝固溫度約為160，冷凝壓力同氨相似，單位容積標(biāo)準(zhǔn)制冷量約為454kcal/m3。R22的許多性質(zhì)與R12相似，但化學(xué)穩(wěn)定性不如R12，毒性也比R12稍大。但是，R22的單位容積制冷量卻比R12大的多，接近于氨。當(dāng)要求4070的低溫時(shí)，利用R22比R12適宜，故發(fā)文時(shí)R22被廣泛應(yīng)用于4060的雙級(jí)壓縮或空調(diào)制冷系統(tǒng)中。4. HYPERLINK /view/2001128.htm t _blank R-134a分子式 ： CH 2 FCF 3 （四氟乙烷） ， HYPERLINK /view

9、/346251.htm t _blank 分子量：102.03沸點(diǎn) ：-26.26 ， 凝固點(diǎn) ：-96.6C ，臨界溫度 ：101.1 ， HYPERLINK /view/333190.htm t _blank 臨界壓力：4067kpa飽和液體密度 ：25 ， 1.207g/cm 3 ，液體比熱 ：25 ， 1.51KJ/(Kg) HYPERLINK /view/22899.htm t _blank 溶解度( 水中， 25 ) ：0.15% ，臨界密度 ：0.512g/cm3破壞臭氧潛能值（ ODP ） ：0 ， 全球變暖系數(shù)值（ GWP ） ：0.29沸點(diǎn)下蒸發(fā)潛能 :215 kJ/kg質(zhì)

10、量指標(biāo) ： 純度 99.9 % ，水份PPm 0.0010，酸度 PPm 0.00001 ，蒸發(fā)殘留物PPm 0.01R134a作為R12的替代制冷劑，它的許多特性與R12很相像。R134a的毒性非常低，在空氣中不可燃，安全類別為A1，是很安全的制冷劑。R134a的化學(xué)穩(wěn)定性很好，然而由于它的溶水性比R22高，所以對(duì)制冷系統(tǒng)不利，即使有少量水分存在，在潤(rùn)滑油等的作用下，將會(huì)產(chǎn)生酸、二氧化碳或一氧化碳，將對(duì)金屬產(chǎn)生腐蝕作用，或產(chǎn)生“鍍銅”作用，所以R134a對(duì)系統(tǒng)的干燥和清潔要求更高。R134a對(duì)鋼、鐵、銅、鋁等金屬未發(fā)現(xiàn)有相互化學(xué)反應(yīng)的現(xiàn)象，僅對(duì)鋅有輕微的作用。R134a 是發(fā)文時(shí)國(guó)際公認(rèn)(g

11、ngrn)的替代 CFC-12 的主要制冷工質(zhì)之一，常用于車用空調(diào)，商業(yè)和工業(yè)用制冷系統(tǒng)，以及(yj)作為 HYPERLINK /view/630215.htm t _blank 發(fā)泡劑用于硬塑料保溫材料生產(chǎn)(shngchn)，也可以用來配置其他混合致冷劑，如 R 404a 和 R 407c 等。5. HYPERLINK /view/2002035.htm t _blank R-404A制冷劑物化特性：R404A是一種不含氯的非共沸混合制冷劑，常溫常壓下為無色氣體，貯存在鋼瓶?jī)?nèi)是被壓縮的液化氣體。其 ODP 為 0 ，因此R404A是不破壞大氣臭氧層的環(huán)保制冷劑。主要用途：R404A 主要用于

12、替代 R22 和 R502 ，具有清潔、低毒、不燃、制冷效果好等特點(diǎn)，大量用于中低溫冷凍系統(tǒng)。6. HYPERLINK /view/2002115.htm t _blank R-410A制冷劑物化特性：常溫常壓下， R410A 是一種不含氯的氟代烷非共沸混合制冷劑，無色氣體，貯存在鋼瓶?jī)?nèi)是被壓縮的液化氣體。其 ODP 為 0 ，因此R410A是不破壞大氣臭氧層的環(huán)保制冷劑。主要用途：大量用于家用空調(diào)、小型 HYPERLINK /view/117607.htm t _blank 商用空調(diào)、戶式中央空調(diào)等。7.混合共沸制冷劑尚不公開配方，用在復(fù)疊式制冷機(jī)中，在空氣冷凝的前提下，蒸發(fā)溫度可以達(dá)到-1

13、50度左右8. HYPERLINK /view/4335126.htm t _blank 碳?xì)渲评鋭┲饕枪?jié)能和環(huán)保這兩大優(yōu)點(diǎn)；節(jié)能方面：用R433b的空調(diào)要比用R134,R22的空調(diào)節(jié)省能耗15%至35%左右。環(huán)保方面：碳?xì)渲评鋭儆谔烊还べ|(zhì)，因此對(duì)大氣無污染、對(duì)臭氧層無破壞和溫室效應(yīng)幾乎為零。制冷壓縮機(jī)是蒸汽壓縮式制冷系統(tǒng)的心臟, 起著壓縮與輸送制冷劑的作用, 它的性能對(duì)于整個(gè)冷庫系統(tǒng)的性能有著重要影響。同時(shí), 也是冷庫系統(tǒng)中能耗最大的部分。上海一些低溫庫統(tǒng)計(jì)表明, 在整個(gè)動(dòng)力消耗中, 制冷壓縮機(jī)的能耗可占總能耗的 63.6%。當(dāng)環(huán)境溫度控制較低時(shí), 制冷壓縮機(jī)的性能在很大程度上可決定整個(gè)

14、冷庫系統(tǒng)的性能。制冷壓縮機(jī)主要分為活塞式和螺桿式制冷壓縮機(jī)兩種?；钊街评?zhlng)壓縮機(jī)活塞式制冷(zhlng)壓縮機(jī)的溫熵循環(huán)圖活塞式壓縮(y su)制冷機(jī)產(chǎn)業(yè)應(yīng)用(yngyng)現(xiàn)狀在各種類型的制冷壓縮機(jī)中,活塞式壓縮機(jī)是問世最早的一種機(jī)型。它具有各類制冷壓縮機(jī)難以取代的一些突出優(yōu)點(diǎn): = 1 * GB3 壓力范圍廣,不隨排氣量而變,能適應(yīng)比較寬的冷量要求。這種特性是速度式壓縮機(jī)難以具備的。 = 2 * GB3 熱效率較高,單位電耗相對(duì)較少。 = 3 * GB3 無需耗用特殊鋼材,加工比較容易,造價(jià)也較低廉?；钊街评鋲嚎s機(jī)在國(guó)內(nèi)外有很長(zhǎng)的發(fā)展歷史,氨活塞式制冷壓縮機(jī)早在一百多年前就

15、已投入市場(chǎng),由于一百多年的發(fā)展,使之技術(shù)已很成熟,產(chǎn)品有很高的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。有的專家認(rèn)為活塞式壓縮機(jī)的技術(shù)完善程度已達(dá)到95%一96%。近二十年活塞式制冷壓縮機(jī)本身技術(shù)沒有明顯提高,只是在產(chǎn)品的機(jī)電一體化和產(chǎn)品的可靠性方面做了一定的工作,達(dá)到了一定的水平。大連冷凍機(jī)廠已發(fā)展(fzhn)成為我國(guó)制冷機(jī)制造行業(yè)中規(guī)模最大的專業(yè)廠,是我國(guó)制冷設(shè)備成套(chng to)出口的最主要廠家,是制冷機(jī)制造業(yè)中產(chǎn)品品種最多、規(guī)格(gug)最全、成套能力最強(qiáng)、出口創(chuàng)匯最多的廠家。該廠是在1959年開始走上了自行開發(fā)活塞式制冷壓縮機(jī)道路的,并投人可觀的人力和財(cái)力,在性能和可靠性方面取得了顯著的成績(jī)。該廠制造的七個(gè)

16、系列活塞制冷壓縮機(jī)產(chǎn)品均達(dá)到了世界八十年代初的先進(jìn)水平。其中50和60系列半封閉制冷壓縮機(jī)和美國(guó)考布蘭公司水平相當(dāng),是機(jī)電部推廣的節(jié)能產(chǎn)品之一;長(zhǎng)行程100系列和170系列活塞式制冷壓縮機(jī),已趕上了代表世界活塞式制冷壓縮機(jī)最先進(jìn)水平的丹麥SABROE公司產(chǎn)品水平;氣缸直徑為250mm的高速多缸制冷壓縮機(jī)是大連冷凍機(jī)廠首創(chuàng),它的ke值達(dá)3200kcal/kwh已達(dá)到世界先進(jìn)水平,而且是世界最大的高速多缸制冷壓縮機(jī),整機(jī)無故障運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間已達(dá)到900余小時(shí)。早在六十年代大連冷凍機(jī)廠活塞式制冷壓縮機(jī)產(chǎn)品就在我國(guó)制冷機(jī)制造行業(yè)中率先打入國(guó)際市場(chǎng),到了七十年代則開始搞成套制冷設(shè)備出口,有的還進(jìn)行了部分工程的

17、安裝調(diào)試,從這時(shí)起活塞式制冷壓縮機(jī)逐步由香港地區(qū)擴(kuò)大到東南亞,八十年代打入非洲、南美洲和亞洲市場(chǎng),并多次在國(guó)際招標(biāo)中以產(chǎn)品質(zhì)量及服務(wù)方面的優(yōu)勢(shì)而中標(biāo),現(xiàn)在我國(guó)的活塞式制冷壓縮機(jī)已銷往世界許多國(guó)家和地區(qū),獲得了良好的聲譽(yù)。美優(yōu)樂公司是一家創(chuàng)建于1971年,專門從事制冷壓縮機(jī)生產(chǎn)的法國(guó)企業(yè)。該公司最初是從美國(guó)通用電氣公司引進(jìn)全封閉活塞式壓縮機(jī)制造技術(shù),生產(chǎn)MT等系列全封閉活塞式壓縮機(jī)以及CMT等系列壓縮冷凝機(jī)組。在實(shí)踐中,他們對(duì)原設(shè)計(jì)不斷進(jìn)行改進(jìn)和完善,在某些方面取得了獨(dú)創(chuàng)性的發(fā)展,由此可見,隨著科學(xué)的進(jìn)步,世界各國(guó)的制冷行業(yè)都在突飛猛進(jìn)的發(fā)展。由于活塞式壓縮機(jī)具備了許多優(yōu)點(diǎn),不僅品種多、規(guī)格全,

18、還在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、易損件壽命和自動(dòng)化方面不斷進(jìn)行改進(jìn),因而使活塞式壓縮機(jī)得到了廣泛的發(fā)展。國(guó)外活塞式制冷壓縮機(jī)無論在設(shè)計(jì)制造方面,還是在運(yùn)轉(zhuǎn)管理方面,都已積累了相當(dāng)多的經(jīng)驗(yàn),世界各主要工業(yè)國(guó)家也均早已形成系列,批量生產(chǎn)。目前,國(guó)外高速多缸型壓縮機(jī)在結(jié)構(gòu)形式上沒有多大的變化,各制造廠家主要是致力于改進(jìn)局部結(jié)構(gòu),改進(jìn)加工工藝,以便提高產(chǎn)品的工作性能,并延長(zhǎng)其使用壽命。國(guó)外高速多缸活塞式壓縮機(jī)產(chǎn)品由開啟式轉(zhuǎn)向半封閉式或全封閉式。在日本除船用以及用氨作制冷劑的機(jī)器,采用開啟式,功率為5.5一7.skw。其余的都從開啟式轉(zhuǎn)為半封閉式,即使15kw以上的中型制冷機(jī),也已向半封式迅速發(fā)展。在美國(guó),轉(zhuǎn)向半封閉和全

19、封閉的傾向比日本更為顯著。除特殊用途者外,小型活塞式已乎看不到開啟式。在蘇聯(lián)1968年更新系列時(shí),也規(guī)定了產(chǎn)冷量從l萬一7萬kcal/h的活塞式壓縮機(jī)使用半封閉。至于活塞式壓縮機(jī)的出廠形式,國(guó)外也愈來愈采取以機(jī)組的形式出廠,如與冷風(fēng)機(jī)配套的機(jī)組,或與蒸發(fā)式冷凝器配套的機(jī)組等,而目前隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速在提高,其中關(guān)鍵的問題是氣閥的完善設(shè)計(jì)?；钊綁嚎s機(jī)采用曲柄連桿結(jié)構(gòu),活塞作往復(fù)運(yùn)動(dòng),存在著慣性力,因而機(jī)器轉(zhuǎn)速受到一定限制。容量大時(shí)活塞直徑大,機(jī)器體積和重量都較大。并且由于存在易損零件較多,維修工作量大,運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)振動(dòng)較大等缺點(diǎn),所以在大容量范圍內(nèi)逐漸被螺桿式壓縮機(jī)所取代。螺桿式制冷(z

20、hlng)壓縮機(jī)螺桿式制冷(zhlng)壓縮機(jī)溫熵循環(huán)圖螺桿式壓縮(y su)制冷機(jī)產(chǎn)業(yè)應(yīng)用現(xiàn)狀我國(guó)螺桿式制冷壓縮機(jī)的生產(chǎn)和應(yīng)用起步較晚。在上世紀(jì)70年代和80年代,由煙臺(tái)冰輪股份有限公司等企業(yè)和高校,在參考國(guó)外進(jìn)口樣機(jī)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,開展了開啟式螺桿制冷壓縮機(jī)系列的聯(lián)合設(shè)計(jì)。以“單邊不對(duì)稱擺線一銷齒圓弧”轉(zhuǎn)子型線為核心,先后開發(fā)出多種型號(hào)的開啟式螺桿制冷壓縮機(jī),在一定程度上滿足了當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)對(duì)這種壓縮機(jī)的需求。進(jìn)人本世紀(jì)后,隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,對(duì)節(jié)能和環(huán)保提出了更高的要求,最初聯(lián)合設(shè)計(jì)的開啟式螺桿制冷壓縮機(jī)由于噪聲大、能耗高,已不能滿足市場(chǎng)要求。另外,隨著我國(guó)制冷空調(diào)業(yè)的快速發(fā)展,市場(chǎng)上也

21、迫切需要高性能的半封閉式螺桿制冷壓縮機(jī)。在這種情況下,我國(guó)不得不從國(guó)外大量進(jìn)口螺桿式制冷壓縮機(jī),給我國(guó)民族工業(yè)的發(fā)展造成了不利影響。認(rèn)識(shí)到螺桿式制冷壓縮機(jī)獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)和巨大的市場(chǎng)(shchng)應(yīng)用潛力,煙臺(tái)冰輪(bn ln)股份有限公司與西安交通大學(xué)于2000年決定(judng)聯(lián)合開發(fā)具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新系列開啟式和半封閉式螺桿制冷壓縮機(jī),以低噪聲和高能效比為攻關(guān)目標(biāo),旨在通過一系列的科技創(chuàng)新,掌握螺桿式制冷壓縮機(jī)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和應(yīng)用過程中的關(guān)鍵技術(shù)。螺桿式壓縮機(jī)自從本世紀(jì)三十年代問世以來,由于汽缸內(nèi)無油,噪音大,轉(zhuǎn)子間泄漏量較大,壓縮比較小因此進(jìn)展較緩慢。五十年代末期,由于噴油螺桿壓縮機(jī)的

22、出現(xiàn),推動(dòng)了螺桿壓縮機(jī)的發(fā)展。此后,這種螺桿壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)不斷完善,噴油螺桿式壓縮機(jī)在大、中制冷量的場(chǎng)合,日益顯現(xiàn)出其優(yōu)越性。螺桿式壓縮機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,幾乎沒有易損零件,體積小制冷量大,可實(shí)現(xiàn)能量控制的無級(jí)調(diào)節(jié),工作性能可靠,一般運(yùn)轉(zhuǎn)4萬小時(shí)才大修一次。運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)輸氣均勻,氣流沒有脈動(dòng)現(xiàn)象等優(yōu)點(diǎn)。目前各國(guó)原來生產(chǎn)活塞式壓縮機(jī)的工廠,也都發(fā)展了螺桿式壓縮機(jī),其制冷量范圍,下限約為9萬kcal/h,上限約為400萬kcal/h,歐洲各國(guó)噴油螺桿制冷壓縮機(jī)絕大部分做成開啟式,以機(jī)組形式出廠,美國(guó)則在七十年代初開始生產(chǎn)半封閉式螺桿制冷壓縮機(jī)。螺桿制冷壓縮機(jī)的核心部件是轉(zhuǎn)子,其轉(zhuǎn)子型線的研究已有五十多年的歷史

23、,至今仍是提高螺桿制冷機(jī)效率的關(guān)鍵。近幾年來,世界各國(guó)均致力于研究螺桿制冷機(jī)的轉(zhuǎn)子齒形,每年國(guó)外專利文獻(xiàn)中都可以找到數(shù)十條有關(guān)的發(fā)明。例如,瑞典sRM公司在原有的LYSHOLM、NILSSON齒形的基礎(chǔ)上,使螺桿制冷機(jī)的齒形由A級(jí),經(jīng)過B級(jí)、C級(jí),而研制到D級(jí)。先后有英國(guó)、西德、法國(guó)、瑞典、日本、美國(guó)、前蘇聯(lián)、東德和丹麥等國(guó)家三十幾個(gè)公司購買了瑞典SRM公司的專利技術(shù)。如購買瑞典SRM公司D級(jí)齒第l期張順新等活塞式制冷壓縮機(jī)和螺桿式制冷壓縮機(jī)的比較研究一57一形專利技術(shù)后,使英國(guó)HOWDEN公司螺桿制冷機(jī)向新的水平發(fā)展。目前國(guó)內(nèi)螺桿制冷機(jī)制造廠轉(zhuǎn)子齒形大都是采用單邊非對(duì)稱圓弧擺線,轉(zhuǎn)子刀具的計(jì)

24、算方法大部分是采用接觸計(jì)算方法。采用該齒形轉(zhuǎn)子加工工藝差,精加工轉(zhuǎn)子刀具使用壽命短。這種齒形相當(dāng)于國(guó)際六十年代水平,同瑞典SRM公司D級(jí)齒形相比,不論在機(jī)器的性能指標(biāo)上,還是在轉(zhuǎn)子加工工藝上都有較大的差距,有待于我國(guó)制冷行業(yè)在實(shí)踐中不斷地改進(jìn),以適應(yīng)發(fā)展。計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,為螺桿制冷機(jī)的轉(zhuǎn)子型線不斷更新,新結(jié)構(gòu)型式螺桿制冷機(jī)的出現(xiàn),是螺桿制冷機(jī)的效率得到提高的基礎(chǔ),在相同的使用條件下,其功耗已低于活塞式制冷機(jī)。因此,螺桿制冷機(jī)的應(yīng)用范圍日益擴(kuò)大。七十年代末期、八十年代初期,螺桿式制冷機(jī)的產(chǎn)量直線上升,有的廠家由生產(chǎn)活塞式制冷機(jī)轉(zhuǎn)向生產(chǎn)螺桿式制冷機(jī)。近年來,瑞典、德國(guó)、英國(guó)、美國(guó)、日本等國(guó)家都競(jìng)

25、相制造,在型式上、產(chǎn)量上均有很大的提高,在結(jié)構(gòu)上、性能上更加完善。應(yīng)用范圍不斷地?cái)U(kuò)大,產(chǎn)量飛躍增加,使螺桿制冷機(jī)已與活塞制冷機(jī)相當(dāng)。它已在相當(dāng)大的范圍內(nèi)代替活塞式制冷機(jī),大有超過活塞式制冷機(jī)之勢(shì)。像日本前川制作所,現(xiàn)生產(chǎn)的活塞式制冷機(jī)最大缸徑為125mm,淘汰了大型活塞式制冷機(jī)?？傊?石油、化工、冷凍、空調(diào)等部門越來越多地選用螺桿制冷機(jī)。同時(shí)(tngsh)近幾年來,世界各國(guó)致力于研究(ynji)帶經(jīng)濟(jì)器螺桿制冷機(jī),以改善螺桿制冷機(jī)在低溫(dwn)工況下的性能。大連冷凍機(jī)廠于1980年開始對(duì)帶經(jīng)濟(jì)器螺桿制冷機(jī)從理論上進(jìn)行了分析計(jì)算探討,1983年大連冷凍機(jī)廠接受了機(jī)械工業(yè)部下達(dá)的關(guān)于節(jié)能產(chǎn)品的試

26、制任務(wù)。對(duì)KA16C帶經(jīng)濟(jì)器螺桿制冷機(jī)進(jìn)行了試驗(yàn)研究,經(jīng)過上千小時(shí)的探索、比較、論證和試驗(yàn)室測(cè)定,并經(jīng)過工業(yè)運(yùn)轉(zhuǎn)考核,比同行業(yè)螺桿制冷機(jī)生產(chǎn)廠提高一年三年月,于1986年7月通過國(guó)家技術(shù)鑒定,在低溫工況下,節(jié)能效果顯著。填補(bǔ)了我國(guó)帶經(jīng)濟(jì)器螺桿制冷機(jī)的空白?，F(xiàn)在生產(chǎn)的各種型號(hào)螺桿制冷機(jī)都沒有補(bǔ)氣孔口,以滿足設(shè)計(jì)單位選用。同時(shí)為水質(zhì)差、供水困難或水成本高的地區(qū)研制出使用制冷劑冷卻油的螺桿制冷機(jī)組。帶經(jīng)濟(jì)器螺桿制冷機(jī)的主要功能是冷熱工質(zhì)間的換熱。從冷凝器出來的氨液,一支經(jīng)節(jié)流后進(jìn)人經(jīng)濟(jì)器的殼體內(nèi);另一支高壓液體直接進(jìn)人經(jīng)濟(jì)器的管內(nèi)。兩支工質(zhì)在經(jīng)濟(jì)器內(nèi)進(jìn)行熱交換,被節(jié)流后的工質(zhì)受熱蒸發(fā)成氣體,帶走高壓

27、液體中的熱量,使高壓液體過冷,然后在蒸發(fā)器里去用于制冷,受熱蒸發(fā)的氣體進(jìn)人壓縮機(jī)的補(bǔ)氣孔口。通過補(bǔ)氣孔口補(bǔ)進(jìn)壓縮機(jī)的氣體,被壓縮到高壓,制冷機(jī)的功耗也必然要增加,由于制冷量增加的幅度遠(yuǎn)大于功消耗增加的幅度,使單位輸功率的制冷量得到了大幅度的提高,因此,可以節(jié)省大量的電耗,達(dá)到節(jié)能的目的。可見帶經(jīng)濟(jì)器螺桿制冷機(jī)是很有發(fā)展前途的產(chǎn)品。目前在我國(guó)自己建造的帶有制冷裝置的漁船上還很少有安裝螺桿式制冷機(jī)的,特別是在捕魚的作業(yè)船上幾乎沒有,基本上都是使用活塞式制冷機(jī)。螺桿式制冷機(jī)的船用特性: = 1 * GB3 體積小 = 2 * GB3 啟動(dòng)力距小 = 3 * GB3 制冷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 = 4 * GB

28、3 適用于變工況 = 5 * GB3 震動(dòng)小 = 6 * GB3 抗搖擺性強(qiáng).從以上六點(diǎn)可以看出螺桿式制冷機(jī)不但能在漁船上運(yùn)用,而且在上述的幾個(gè)方面都明顯地優(yōu)于活塞式制冷機(jī)。而現(xiàn)在在國(guó)外,螺桿式制冷機(jī)已經(jīng)廣泛地應(yīng)用在船舶制冷裝置中。根據(jù)資料報(bào)導(dǎo),瑞典斯塔公司建造的船舶制冷裝置中,在1964一1973年中供應(yīng)439套螺桿式制冷機(jī),分別安裝在113艘船上,過去船上還經(jīng)常采用螺桿式制冷機(jī)加活塞式制冷機(jī)的方案。但在1968年以后,一般就完全采用螺桿式制冷機(jī)了,該公司從1968年后,裝備活塞式制冷機(jī)的僅10艘船32套,而90%的船都是安裝的螺桿式制冷機(jī)。1969年日本首次將前川制作所生產(chǎn)的N200L型螺

29、桿式制冷機(jī)安裝在船上,據(jù)報(bào)導(dǎo),一直運(yùn)轉(zhuǎn)良好,到1973年前未曾拆修過。所以此后日本將大批的螺桿式制冷機(jī)安裝上船,特別是漁船上?，F(xiàn)在,一般西方國(guó)家螺桿式制冷機(jī)在船上的安裝率都達(dá)80%以上;由此可見螺桿式制冷機(jī)在漁船上應(yīng)用是發(fā)展趨勢(shì)。1974年一機(jī)部在國(guó)內(nèi)某些廠試制螺桿式制冷機(jī)的基礎(chǔ)上,制訂了我國(guó)螺桿式制冷機(jī)型式機(jī)基本參數(shù)的系列,并在我國(guó)制冷工業(yè)上開始得到應(yīng)用。產(chǎn)品系列也正在逐步完善之中,通過國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀的分析,可得出,螺桿機(jī)不僅具有良好的船用特性,而且能大幅度減輕操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,其經(jīng)濟(jì)效益明顯高于活塞式制冷機(jī),安全系數(shù)大。隨著制冷技術(shù)的發(fā)展,活塞式制冷機(jī)在漁船上的統(tǒng)治地位即將被螺桿式制冷機(jī)所代

30、替。如歐美的空調(diào)制冷工程師們已重新認(rèn)識(shí)到,基于螺桿式壓縮機(jī)使用對(duì)環(huán)境安全的制冷劑HCFC22的機(jī)組的優(yōu)越性,越來越多的螺桿機(jī)得到廣泛的應(yīng)用。活塞式與螺桿式壓縮(y su)制冷機(jī)節(jié)能性比較(bjio)分析活塞式壓縮機(jī)與螺桿式壓縮機(jī)同屬于(shy)容積式壓縮機(jī),但由于結(jié)構(gòu)的不同,兩者的性能存在一定的差異。圖1為兩種形式壓縮實(shí)際循環(huán)P-V。圖1單級(jí)活塞式與螺桿式壓縮實(shí)際循環(huán)P-V衡量壓縮機(jī)最主要的兩個(gè)性能指標(biāo)是輸氣量和功率消耗,人們總是要求以最小的功率輸入獲得更多的輸氣量。壓縮機(jī)的輸氣量主要取決于容積效率,影響螺桿式壓縮機(jī)容積效率的因素與活塞式壓縮機(jī)有不同程度的相似,雖然螺桿式壓縮機(jī)存在泄漏三角形,

31、但是由于螺桿式壓縮機(jī)沒有余隙容積,噴油提高了密封效果,減小了泄漏,故螺桿壓縮機(jī)的容積效率比活塞式明顯要高。如圖1所示,活塞式壓縮機(jī)由于存在吸排氣閥和余隙容積,其實(shí)際循環(huán)嚴(yán)重偏離理論循環(huán);螺桿式壓縮機(jī)為固定容積比壓縮機(jī),當(dāng)運(yùn)行工況偏離設(shè)計(jì)工況時(shí),壓縮機(jī)在工作過程中會(huì)發(fā)生過壓縮和欠壓縮的壓縮過程,而螺桿式壓縮循環(huán)采用了高效轉(zhuǎn)子型線和齒數(shù)比,使得螺桿壓縮機(jī)的壓縮過程等熵效果更好,故其循環(huán)更加貼近于理論循環(huán)。綜合以上分析,螺桿式壓縮機(jī)由于容積效率高于活塞式壓縮機(jī),故其實(shí)際輸氣量要高于活塞式壓縮機(jī);螺桿式壓縮機(jī)雖然在工作過程中會(huì)發(fā)生過壓縮和欠壓縮的壓縮過程,但由于其等熵效果好于活塞式壓縮機(jī),故其實(shí)際循環(huán)比活塞式