活塞式制冷压缩机的输气系数及其影响因素
1.输气系数
由于余隙容积、吸气和排气压力损失、气体与气缸壁之间的热量交换以及泄翻等 因索的影响,英格索兰空压机的实际输气量总是小于它的理论输气量。
制冷压缩机的实际输气量即制冷压缩机在实际循环下, 单位时间内从低压端输送到高压端的制冷剂气体折算到吸气状态下的容 积,用K表示,单位为m³/h。
输气系数是表示压缩机气缸工作容积利用率的参数,亦称为容积效率。 输气系数综合影响压缩机实际排气量的各种因素(如余隙容积,吸、排气压力损失, 制冷剂与气缸璧的热交换及气体泄露等),是评价压缩机性能的一个重要指标, 输气系数越小,表示压缩机实际排气量与理论排气量相差越大。
显然,压缩机的输气系数A值总是小于1的。
2.余隙容积的影响及容积系数
由前述可知,活塞式制冷压缩机的实际工作过程中存在余隙容积,且排 气过程结束时,此余隙容积内的气体为高压气体,使得压缩机的工作过程中 出现了膨胀过程,占据了一定的气缸工作容积,使部分活塞行程失去了吸气作用, 导致压缩机吸气量减少,即压缩机的实际输气量减少。图2-22所示。
容积系数表征由于余隙容积的存在对压缩机输气量的影响程度,其具体过程分析见图。
把实际工作过程中余隙膨胀占据的容积△V1除外,气缸所剩的工作容积V1与理论吸 气容积Vp的比值称为容积系数,用λν表示。
由式(2-14)可知,影响容积系数的因素有:
(1)相对余隙容积C
C值是影响λν的重要因素,当C值增大时,余隙容积增大, 余隙膨胀后占据气缸的容积增大,气缸能用来吸气的容积减少,λν就减少。 因此,在设计压缩机时,在保证机器正常工作的情况下, 应尽可能减少相对余隙容积的数值。
(2)压力比P2/P1比值越大,则λν越小,甚至当C和m保持一定位时, 压力比大到一定程度后,压缩机的输气量会接近于0。
(3)多变膨胀指数m
多变膨胀指数是一个变值,它随制冷剂的种类以及膨胀过程中气体与接触壁面的 热交换情况而变化。