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什么是容积比?容积比有什么用?今天工冷汇为大家讲解容积比技术在约克制冷机组的应用,如有不懂欢迎与工冷汇沟通!
一、容积比(Vi)滑块 在往复式压缩机中,当气缸内的压力超过排气阀上游压力时,排气阀开启。因螺杆压缩机不配有排气阀,因此排气口的位置决定了压缩机最大的排气压力,而在压缩机运行时,我们需要考虑压缩机的内容积比和系统所需的容积比之间的关系。特别是吸气终了时密封气体的溶剂和压缩终了时(即将排气)气体的容积之比成为内容积比(Vi)。
同时蒸发器决定了进入压缩机的吸气压力,压缩机排气口决定了压缩机的排气压力。根据排气口的不同位置,压缩机的排气压力可能和系统排气压力相符或不符。在某特定工况下,如果内容积比过高,则意味着压缩机排气压力超过了系统的排气压力,这就是过压缩会增加能耗,如下图所示。
还有种情况是压缩机内容积比过小,压缩机排气压力会低于系统运行所需压力,这被称为欠压缩。欠压缩,压缩机排气压力低于排气管压力,系统的高压气体回流进入转子,提高螺纹压力。当然,欠压缩和过压缩都会增加系统能耗,如下图所示。
压缩机最为理想的情况是内容积比和系统容积比相匹配,如下图所示。
二、固定容积比Vi 固定容积比的压缩机设计用于工况相对固定的场合,由于容积比固定,只有压缩机在设计工况下运行时,效率才能达到最高。一旦压缩机偏离了设计参数运行,就会导致过压缩或欠压缩,会降低压缩机效率。在某些系统工况很稳定的场合,可以使用固定容积比的压缩机。如下图所示,其表示了低固定容积比的设计。
下面表示了高固定容积比的设计。
三、可变内容积比Vi 在工业中使用的压缩机都是采用可变内容积比技术,这些压缩机的滑阀和滑块可以同时移动。压缩机的容量控制由滑阀完成,而内容积比由滑块控制。系统的吸气压力和排气压力决定了滑块的位置,滑块可以和滑阀联动,当滑块移动时,若滑阀保持在100%的位置,则意味着滑阀的排气口位置发生率改变。排气口位置的变化会改变压缩机的内容积比,从而防止压缩机出现过压缩或欠压缩的情况。
滑块的移动可以人工也可以自动控制,如人工控制滑块,工程师需通过计算表决定压缩比,再通过开、关阀门移动滑块。人工控制系统时,滑块的位置通常限制在几个有限的位置点上。当采用滑块自动控制时,计算机或微处理器通过实时监测得到的系统吸、排气压力,计算确定滑块位置。一旦需要改变滑块位置,处理器就计算出所需的位置,然后通过液压系统移动滑块。可变滑块通常设计容积比范围为2.2-5.0Vi。下图表示配有可变内容积比的压缩机是如何改变排气口的位置,防止压缩机过压缩或欠压缩。
写在最后,为保护压缩机长久运行,预防性保养是绝对必要的措施。因为压缩机装配制冷系统,系统的运行对压缩机的使用寿命至关重要,如不对压缩机定期检查保养,极大可能发生停车事件,影响生产,造成安全隐患。
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