活塞式制冷壓縮機的實際工作過程
在英格索蘭壓縮機的實際壓縮循環中,常常存在余隙容積,吸、排 排氣悶的壓力損失,熱傳遞及各種因素造成的泄露。
這就使壓縮機的實際工作過程要比理論工作過程更復雜。
1.實際工作過程的P-V圖
壓縮機的實際工作過程與理論工作過程存在著一定的差異,這就使壓縮機的實際壓縮 循環曲線也發生了很大的變化,可用P-v圖來進行分析,它對分析壓縮機的各種工作性 能是否達到設計要求具有十分重要的意義。
由于p-V圖表達了理論循環耗功W的大小,因此也 稱之為示功圖,它是反映壓縮機在一個工作循環中,活塞在每一個位置時氣缸內 壓力變化的曲線。
圖2-22所示為用示功器測量和記錄下來的某壓縮機每往復運動一次, 氣體在氣壓力和容積實際變化的情況(稱為壓縮機的實際示功圖) 將其與圖2-21d的壓縮機功圖相比較就不難發現:其圖形不像理論 工作過程的那么規則,這是由于實際工作條件變化引起的。
2.實際工作過程與理想工作過程的差別
通過以上分析,將壓縮機的實際工作過程與理想工作過程進行比較, 就可發現它們在以下幾個方面存在差別:
(1).由于存在余隙容積,壓縮機排氣結束后,氣缸中有部分高壓氣體殘余在余隙 容積內,當活塞下行時,這部分殘余的高壓氣體隨之膨脹,占據了一部分氣缸的 工作容積,使壓縮的吸氣址減少,同時還多了一個膨脹過程。
(2).存在吸、排氣阻力損失,它包括要克服氣閥彈簧力, 閥片重力及代體的流動阻力,使吸氣時氣缸內的氣體壓力要低于 吸氣腔(吸氣管)內的壓力,這樣,就使進入氣缸內的 氣體比體積增大,異致壓縮機的吸氣量減少。
另一方面,排氣時,氣缸內的氣體壓力要 大于排氣腔(排氣管)內的壓力,這樣,就使排氣結束后,余隙容積中的氣體壓力升高 膨脹后氣體所占據的工作容積增大,也導致壓縮機的輸氣量減少。
同時,壓縮過程加長,耗功增大。
(3).由于氣體與氣缸壁和活塞等機件之間存在熱交換,進氣吸熱膨脹,比體積增大 壓縮機的輸氣址減少。而且壓縮時不是絕熱過程,有熱量的損失,也使耗功量增大。
(4).由于密封部件密封不嚴,機體內高、低壓氣體之間存在泄露, 使壓縮機輸氣量減少,又使耗功量增大。
(5).由于內部運動部件之間存在摩擦,使耗功增大。
總之,與理想工作過程相比,壓縮機實際工作過程的輸氣量減少、耗功量增大 、能力損失增大。