螺桿式制冷壓縮機工作原理
雙螺桿(壓縮機)是由一對相互嚙合、旋向相反的陰、陽轉子,陰轉子為凹型,陽轉子為凸型。
隨著轉子按照一定的傳動比旋轉,轉子基元容積由于陰陽轉子相繼侵入而發生改變。侵入段(嚙合線)向排氣端推移,于是封閉在溝槽內的氣體容積逐漸縮小,壓力逐漸升高,壓力升高到一定值(或者說轉子旋轉到一定位置)時,齒槽(密閉容積)與排氣孔相通,高壓氣體排出壓縮機,進入油分離器。
內壓比與螺桿壓縮機經濟性的關系:
螺桿壓縮機是沒有氣閥的容積型回轉式壓縮機,吸、排氣孔的打開和關閉完全為幾何結構決定的,即吸氣終了的體積和壓縮結束時的體積是固定的,即內容積比是固定的。
而活塞壓縮機的吸、排氣閥片的打開是由吸、排氣腔的壓力決定的。內容積比:Vi=VS/Vd VS—吸氣終了時的容積,Vd—壓縮終了時的容積內壓力比:Za =Pd / P0 Pd—壓縮終了壓力,P0—吸入壓力可見,內壓比是由內容積比決定的。所以,壓縮終了壓力Pd是由吸氣壓力和內容積比決定的。外壓力比:Zy =Py / P0 Py—排氣背壓力,或者說冷凝壓力外壓比是由蒸發溫度和冷凝溫度決定的,即由運行工況所決定的。
當壓縮機內壓比小于外壓比時(內容積比小),壓縮終了壓力小于冷凝壓力,氣體進入排氣口后不能排出壓縮機,會受到下一個齒槽排出的氣體繼續壓縮(等容壓縮),直到壓力達到冷凝壓力時,才會排出排氣口,進入排氣管路;當壓縮機內壓比大于外壓比時內容積比大),壓縮終了壓力大于冷凝壓力,氣體進入排氣口后壓力迅速降低至冷凝壓力(等容膨脹)。不論是等容壓縮還是等容膨脹,都會使壓縮機功耗增加。
因為一臺壓縮機的內壓比一般都是固定的,而工況的變化會導致內、外壓比不一致。所以在選用壓縮機時,應選用內壓比與使用工況對應的外壓比相同或接近的,才能獲得節能。用的調節內壓比的辦法有:更換具有不同開口位置的滑閥(滑閥上開有徑向排氣口),通過改變排氣口位置來改變內壓比;采用具有可以調節內容積比的壓縮機(可調內容積比螺桿壓縮機)。