Теоретический материал

Компрессор - это энергетическая машина, предназначенная для повышения давления и перемещения рабочей среды, как показано на (рис.1).

В холодильной машине компрессор выполняет три функции:

- отсасывает пар холодильного агента из испарителя "И" и поддерживает в нем постоянное давление кипения Р₀;

- сжимает пар холодильного агента от давления кипения Р₀ до давления конденсации Р_к;

- нагнетает (выталкивает) пар в конденсатор КД, перемещая таким образом холодильный агент по элементам холодильной машины.

Рис. 1. Схема расположения компрессора в холодильной машине

В поршневом компрессоре рабочим органом, сжимающим пар холодильного агента, является поршень. Поршневой компрессор относится к компрессорам объемного действия, так как сжатие пара происходит за счет уменьшения его объема.

Основной технической характеристикой поршневого компрессора является его холодопроизводительность Q₀ кВт, которая всегда указывается в марке компрессора.

Все поршневые компрессоры средней и крупной холодопроизводительности (с Q₀ от 40 до 100 кВт) имеют одинаковые и отличительные признаки. К одинаковым признакам относят состав деталей компрессора и их назначение, а к отличительным - осевое расположение цилиндров, тип кривошипно-шатунного механизма (крейцкопфные и бескрейцкопфные), размещение электродвигателя (сальниковые и бессальниковые), схему движения паров холодильного агента в компрессоре (прямоточные и непрямоточные), число ступеней сжатия (одно- и двухступенчатые).

Кинематическая схема поршневого компрессора показана на рис. 2.

Рис. 2. Основные детали поршневого компрессора: 1-коленчатый вал (передает крутящий момент от электродвигателя); 2-картер (нижняя часть корпуса компрессора); 3-шатун (преобразовывает вращательное движение вала и возвратно-поступательное движение поршня); 4-цилиндровый блок (рабочая полость сжатия); 5-поршневой палец (крепит шатун к поршню); 6-поршень. (рабочий орган компрессора, сжимающий пар холодильного агента).7-маслосъемное кольцо (удаляет излишки масла с поверхности цилиндра)8-компрессионное кольцо (разобщает в цилиндре область сжатия и всасывания);9-всасывающий клапан (для впуска паров холодильного агента в цилиндр компрессора); 10-нагнетательный клапан (для выпуска пара из цилиндра);11-буферная пружина (защитный элемент компрессора от гидроудара).

К основным техническим характеристикам поршневого компрессора относятся:

Q₀, кВт - холодопроизводительность;

N_э, кВт - мощность, потребляемая на валу электроэнергия.

Эти характеристики компрессора являются переменными, зависящими от режима его работы (температур кипения to и конденсации t_K).

К основным геометрическим характеристикам компрессора относятся:

Д_ц, м - диаметр цилиндра;

S, м - ход поршня;

V_h - объем, описываемый поршнями компрессора (теоретическая объемная подача компрессора) при определенном значении числа оборотов коленвала n, об/мин.

Эти характеристики компрессора всегда постоянны и не зависят от режима его работы.