螺杆制冷压缩机中内容积比调节的分析

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1、#$$%年第""卷第%期化工生产与技术&’()*+,-./012+3*04,415(+’40-067·!"·788888887888工艺与设备8788888887螺杆制冷压缩机中内容积比调节的分析陈刚（浙江衢化氟化学有限公司，浙江衢州!#%$$%）摘要阐述了内容积比的概念、调节的目的和实现方式、分析了与内容积比调节相关的案例，明确了内容积比在螺杆制冷压缩机运行中的重要性。关键词内容积比调节螺杆制冷压缩机内容积比是螺杆制冷压缩机的一个重要参数，构的调节，可以获得所需要的内压力比",。与螺杆制冷机的设计工况和实际工况有着密切的"内容积比调节的目的和实现方式联系，为了降低能耗和改善运行状况，该参数

2、在制冷机的运行过程中需要经常进行调节。当螺杆制冷压缩机压缩终了，其排气孔口的外压力#=大于或小于压缩终了时的基元容积中的内!与内容积比相关的几个概念压力#,时，基元容积中的气体压力会突然增高或螺杆制冷压缩机是无气阀的容积型回转式压降低，即产生了等容压缩或等容膨胀过程，使压力缩机，具有"对互相啮合、相反旋向的螺旋形齿的等于背压时再继续排气过程。转子。其吸排气孔口的启闭完全为几何结构所定，在吸气压力#"不变的情况下，螺杆制冷压缩以达到控制吸气、压缩、排气和所需要的内压力。所机的示功图就可能有!种情况，如图"所示。以对于一定的设计结构，内容积比是固定的。第!种情况：当#=%#,，基元容积与排气孔口

3、基元容积：互相啮合的转子，在每个运动周期连通的瞬时，排气孔口中的气体将迅速倒流入基元内，分别有若干个相同的，依次进行相同工作过程容积中，使其中的压力从#,突然上升至#=，然后随的工作容积。基元容积的不断缩小排出气体，此时造成的附加损内容积比!*：吸气结束时的基元容积中的气体失如图中面积&’(所示。体积!8与压缩终了时的基元容积中的气体体积!9第!种情况：当#=)#,，基元容积与排气孔口之比。连通的瞬时，部分气体迅速流至排气孔口中，使基内压力比",：压缩终了时的基元容积中的气体元容积中的压力#,突然降至#=，随基元容积的不压力#,（内压力）与吸入压力#"之比。断缩小排出气体，此时造成的附加损失

4、如图中面积绝热压缩过程时，内容积比!*与内压力比",&’(所示。关系为"$:!*;（;<绝热指数）。第"种情况：#,*#=时，此时不存在附加损（外压力）与吸入压力>#，!?外压力比"7：排气背压#=失。>"?。#"之比在吸入压力#"不变的情况下，螺杆制冷压缩机的内压力比",取决于排气孔口的位置，即取决于压缩机的内容积比!*，而螺杆制冷压缩机的外压力比"7取决于运行工况。由于螺杆制冷压缩机的运行工况与设计工况的不一致性，螺杆制冷压缩机的内压力比",与外压图!内、外压力比不相等的影响力比"7可能相等，也可能不相等。但通过其内部结此外，内、外压力比的差异还会导致气流对压收稿日期：#$$%<$%<$

5、#·!"·陈刚螺杆制冷压缩机中内容积比调节的分析工艺与设备缩机或机组的异常冲击。为了避免外压力比!#与内压力比!$不一致所带来的问题，内压力比!$应尽量接近外压力比!#。从内压力比!$与内容积比"%的关系可知，通过内容积比"%的调节，能够改变内压力比!$的大小。在螺杆制冷压缩机中一般是通过内容积比滑阀的移动，改变径向排气孔口的大小（轴向排气孔口大小是固定不变的）来实现内容积比的变化的。在图"中，能量滑阀"紧贴内容积比滑阀，处于&’’(位&)内容积比滑阀；")能量滑阀；!)能量滑阀活塞。置，这时，控制内容积比滑阀&的移动，可以实现径图#机械可调式内容积比滑阀向排气孔口大小#&的变化。因为吸入的

6、基元容积不变，而压缩终了的基元容积随径向排气孔口大小#&的变化发生了改变，根据内容积比"%的定义，其大小就得到了调节。&)能量滑阀活塞；")内容积比滑阀活塞；!)内容积比滑阀；,)能量滑阀活塞。图$自动可调式内容积比滑阀第!种为固定式，内容积比滑阀不可调节，即内容积比"%为定值，是根据设计工况来选择的。它的优点是结构简单、投资少；不足之处表现在实际工况与设计工况偏离时，会导致内容积比不合理所带来&)内容积比滑阀；")能量滑阀。图!内容积比调节原理的问题。第"种为机械可调式，内容积比滑阀可根据工"内容积比调节的"种实现方式况需要，利用丝杆进行手动调节，对内容积比"%进关于内容积比滑阀在螺杆制冷

7、压缩机中的应行改变。即当工况有较大变化时，事先调节内容积比用，从目前国内外的工程实践来看，一般有!种方滑阀，设定好需要的内容积比"%再开机运行。它的式，即固定式、机械可调式、自动可调式。这!种方式优点是结构相对简单，投资少；不足之处在于压缩机的实现如图!*+所示。运行当中，针对实际工况需要，内容积比"%调节不能随动。但较第!种有所进步。第"种为自动可调式，内容积比滑阀可根据工况需要，由液压活塞进行自动调节，改