開利空調(diào)ef故障解決(空調(diào)故障原因)

前沿拓展：

開利空調(diào)ef故障解決

開利中央空調(diào)故障代碼:E1 回水溫度探頭故障E2 出水溫度探頭故障E3 環(huán)境溫度探頭故障E4 盤管控頭故障E6 制熱模式進(jìn)水溫度過低E7 水流量故障E8 水泵過載斷開E9 風(fēng)機(jī)過載線斷開EA 壓機(jī)過載線斷開EB 相序錯(cuò)誤或者相序線斷開EC 高壓報(bào)警ED 低壓報(bào)警EE 程序故障EF 制冷出水溫度過低SA 風(fēng)機(jī)盤管聯(lián)鎖斷開

以活塞式制冷壓縮機(jī)為主機(jī)的冷水機(jī)組稱為活塞式冷水機(jī)組。活塞式冷水機(jī)組由活塞式制冷壓縮機(jī)與冷凝器、蒸發(fā)器、熱力膨脹閥及其他附件（干燥過濾器、儲(chǔ)液器、電磁閥、自動(dòng)能量調(diào)節(jié)和自動(dòng)保護(hù)裝置等）等構(gòu)成，并安裝于同一個(gè)機(jī)座上。大多數(shù)廠家將電控柜安裝在機(jī)組上，部分廠家則將電控柜安裝在機(jī)組以外。活塞式冷水機(jī)組的特點(diǎn)如下：

活塞式單機(jī)頭冷水機(jī)組

活塞式單機(jī)頭冷水機(jī)組大多采用70、100、125系列制冷壓縮機(jī)組裝。其中，70系列為半封閉活塞式制冷壓縮機(jī)，100和125系列為開啟活塞式制冷壓縮機(jī)。如圖120所示為開啟活塞式單機(jī)頭冷水機(jī)組的外形結(jié)構(gòu)，下圖所示為半封閉活塞式單機(jī)頭冷水機(jī)組的外形結(jié)構(gòu)。

半封閉活塞式單機(jī)頭冷水機(jī)組的外形結(jié)構(gòu)如下圖：

活塞式單機(jī)頭冷水機(jī)組在結(jié)構(gòu)上的主要特點(diǎn)是冷凝器和蒸發(fā)器均為殼管式換熱器，它們或上下疊置或左右并置。由于活塞式制冷壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)會(huì)產(chǎn)生較大的往復(fù)慣性力，從而限制了壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速不能太高。故其單位制冷量的質(zhì)量指標(biāo)和體積指標(biāo)較大，因此，單機(jī)制冷量不能過大，否則機(jī)器顯得笨重，振動(dòng)也大。活塞式單機(jī)頭冷水機(jī)組的制冷量一般在700kW以下。

制冷系統(tǒng)流程：以下圖所示的FJZ40A型活塞式冷水機(jī)組為例，分析活塞式單機(jī)頭冷水機(jī)組工作流程。FJZ40A型活塞式冷水機(jī)組主機(jī)為812.5F100型開啟活塞式制冷壓縮機(jī)，以R22為工質(zhì)，采用了滾軋螺紋管制成的殼管式冷凝器和內(nèi)肋管干式蒸發(fā)器，大大提高了傳熱效率，使體積和重量有了顯著的減小，設(shè)備充注的制冷劑R22也只有一般滿液式機(jī)組的1/3，并且沒有蒸發(fā)器凍裂的危險(xiǎn)。機(jī)組上裝有自動(dòng)能量調(diào)節(jié)裝置，當(dāng)蒸發(fā)器水溫因外界負(fù)荷變化而有升降時(shí)，制冷機(jī)的制冷量也可相應(yīng)地自動(dòng)調(diào)節(jié)，此外，機(jī)組上還備有自動(dòng)保護(hù)裝置可以防止設(shè)備因意外原因而引起的事故。

制冷劑在干式蒸發(fā)器內(nèi)蒸發(fā)后，由吸氣管進(jìn)入壓縮機(jī)吸氣腔，經(jīng)壓縮機(jī)壓縮后進(jìn)入冷凝器，高溫、高壓蒸氣經(jīng)冷凝后進(jìn)入熱交換器管程，被經(jīng)過熱交換器殼程回到壓縮機(jī)的蒸氣進(jìn)一步冷卻，冷卻后的液體流經(jīng)干燥過濾器及電磁閥，并在熱力膨脹閥內(nèi)節(jié)流降壓到蒸發(fā)壓力而進(jìn)入蒸發(fā)器，蒸發(fā)吸收熱量，冷卻冷媒水，蒸發(fā)后的蒸氣又重新進(jìn)入壓縮機(jī)，如此循環(huán)。

上圖中的壓力表1指示冷凝器的冷凝壓力，壓力表2指示蒸氣出口處的蒸發(fā)壓力，冷凝器上的 DN 15mm安全閥是為保證安全設(shè)置的，當(dāng)發(fā)生斷水故障而冷凝壓力過高時(shí)，排放冷凝器內(nèi)的氣體使壓力降低到規(guī)定值以下，保證機(jī)器的安全運(yùn)轉(zhuǎn)。在熱交換器到干燥過濾的供液管路上，裝置有一個(gè) DN40mm直通閥，它可人為切斷對蒸發(fā)器的供液。干燥過濾器的DN6mm閥門是供系統(tǒng)充灌制冷劑液體用的。

蒸發(fā)器供液量的調(diào)節(jié)是通過熱力膨脹閥的工作來實(shí)現(xiàn)的。該閥的感溫包置于蒸發(fā)器回氣管上，它根據(jù)回氣管內(nèi)蒸氣的過熱度高低來改變膨脹閥的開度，從而起到調(diào)節(jié)流量的作用。蒸發(fā)器的出口安裝了一個(gè)溫度范圍0～50℃、精度1/10刻度的溫度計(jì)，以方便觀察回氣管內(nèi)蒸氣的過熱度。

活塞式制冷壓縮機(jī)的形式和種類較多，而且有多種不同的分類方法，目前常見的分類方法有以下幾種。

一、按密封結(jié)構(gòu)形式分類

為了防止制冷工質(zhì)向外泄漏或外界空氣滲入制冷系統(tǒng)內(nèi)，制冷壓縮機(jī)有著相應(yīng)的密封結(jié)構(gòu)。從采用的密封結(jié)構(gòu)方式來看，制冷壓縮機(jī)可分為開啟式和封閉式兩大類。而封閉式又可分為半封閉式和全封閉式。這三種壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)如下圖所示：

開啟式壓縮機(jī)的曲軸功率輸入端伸出機(jī)體之外，通過傳動(dòng)裝置（聯(lián)軸器或皮帶輪）與原動(dòng)機(jī)相連接。壓縮機(jī)曲軸外伸端設(shè)置軸封裝置，以防泄漏。

封閉式壓縮機(jī)采用封閉式的結(jié)構(gòu)，把電動(dòng)機(jī)和壓縮機(jī)連成一整體，裝在同一機(jī)殼內(nèi)共用一根主軸，因而可以取消開啟式壓縮機(jī)中的軸封裝置，避免了由此產(chǎn)生或多或少泄漏的可能性。半封閉式與全封閉式的區(qū)別是前者的機(jī)殼是用可拆式法蘭連接，以便維修時(shí)拆卸；后者的機(jī)殼分為兩部分，壓縮機(jī)與電動(dòng)機(jī)裝入后，殼體兩部分用焊接法焊死。

二、按壓縮級(jí)數(shù)分類

分為單級(jí)和單機(jī)雙級(jí)壓縮機(jī)。單級(jí)壓縮機(jī)是指制冷劑蒸氣由低壓至高壓狀態(tài)只經(jīng)過一次壓縮；單機(jī)雙級(jí)壓縮機(jī)是指制冷劑蒸氣在一臺(tái)壓縮機(jī)的不同汽缸內(nèi)由低壓至高壓狀態(tài)經(jīng)過兩次壓縮。

三、按壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速分類

分為高、中、低速三種。轉(zhuǎn)速高于1000r/min為高速，低于300r/min為低速，在兩者之間為中速。現(xiàn)代中小型多缸壓縮機(jī)多屬于高速范圍，它能以較小的外形尺寸獲得較大的制冷量，而且便于和電動(dòng)機(jī)直聯(lián)。但是，隨著轉(zhuǎn)速的提高，對壓縮機(jī)在減振、結(jié)構(gòu)、材料及制造精度等各方面則提出了更高的要求。

四、按氣缸布置方式分類

活塞式制冷壓縮機(jī)按汽缸布置方式通常分為臥式、直立式和角度式三種類型，如下圖所示。臥式壓縮機(jī)的汽缸軸線呈水平布置，其管道布置和內(nèi)部結(jié)構(gòu)的拆裝維修比較方便，多屬大型低速壓縮機(jī)。直立式壓縮機(jī)的汽缸軸線與水平面垂直，用符號(hào)Z表示。這類壓縮機(jī)占地面積小，活塞重力不作用在汽缸壁面上，因而汽缸和活塞的磨損較小；機(jī)體主要承受垂直的拉壓載荷，受力情況較好，因而形狀可以簡單些，基礎(chǔ)尺寸也可以小些。但大型直立式壓縮機(jī)的高度大，必須設(shè)置操作平臺(tái)，安裝、拆卸和維護(hù)管理均不方便，因而極少采用此種布置方式；即使是中小型壓縮機(jī)，除單、雙缸外，也很少采用直立式的。角度式壓縮機(jī)的汽缸軸線，在垂直于曲軸軸線的平面內(nèi)具有一定的夾角。其排列形式有V形、W形、Y形、S形（扇形）、X形等。角度式壓縮機(jī)具有結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、動(dòng)力平衡性好、便于拆裝和維修等優(yōu)點(diǎn)，因而在現(xiàn)代中、小型高速多缸壓縮機(jī)中得到廣泛應(yīng)用。

我國國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 10079—2001《活塞式單級(jí)制冷壓縮機(jī)》規(guī)定的活塞式壓縮機(jī)汽缸布置形式見表1，基本參數(shù)見表2，名義工況見表3和表4，使用范圍見表5和表6。名義工況是用來標(biāo)明制冷機(jī)工作能力的溫度條件，即銘牌制冷量和軸功率的工況。

表1：活塞式壓縮機(jī)汽缸布置形式

表2：壓縮機(jī)基本參數(shù)

表3：有機(jī)制冷劑壓縮機(jī)名義工況（注：表中工況制冷劑液體的過冷度為0℃。）

表4：無機(jī)制冷劑壓縮機(jī)名義工況

表5：有機(jī)制冷劑壓縮機(jī)使用范圍

表6：無機(jī)制冷劑壓縮機(jī)使用范圍

開啟活塞式制冷壓縮機(jī)　開啟活塞式制冷壓縮機(jī)的曲軸功率輸入端伸出機(jī)體，通過聯(lián)軸器或帶輪和電動(dòng)機(jī)連接。它的特點(diǎn)是容易拆卸、維修，但密封性較差，工質(zhì)易泄漏，因此曲軸外伸端有軸封裝置。開啟活塞式制冷壓縮機(jī)在我國有著廣泛的應(yīng)用。我國自行設(shè)計(jì)、制造的系列產(chǎn)品，如125系列和100系列等，它們有特點(diǎn)如下：

如下圖所示為812.5F100型開啟活塞式制冷壓縮機(jī)的總體結(jié)構(gòu)。該機(jī)以R22為制冷劑，結(jié)構(gòu)形式為8缸，扇形，單作用，逆流式。相鄰汽缸中心線夾角為45°，汽缸直徑為125mm，活塞行程為100mm。812.5F100型壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊，外形體積小，動(dòng)力平衡性能良好，振動(dòng)小，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。

壓縮機(jī)的機(jī)體為整體鑄造結(jié)構(gòu)，上部為汽缸體，下部為曲軸箱。汽缸體上有8個(gè)安裝汽缸套的座孔，各放置一個(gè)汽缸套。排氣腔頂部端面用汽缸蓋封閉，汽缸蓋上設(shè)有冷卻水套，用冷卻水冷卻。機(jī)體的兩端安裝有吸、排氣管。曲軸箱兩側(cè)的窗孔用側(cè)蓋封閉，側(cè)蓋上裝有油面指示器和油冷卻器，分別用來檢測油量及冷卻潤滑油。

壓縮機(jī)采用兩個(gè)曲拐錯(cuò)角為180°、用球墨鑄鐵鑄造的曲軸，由兩個(gè)主軸承（滑動(dòng)軸承）支承。平衡塊與曲柄鑄成一體，每個(gè)曲柄銷上裝配四個(gè)工字形連桿。各個(gè)連桿小頭部位通過活塞銷帶動(dòng)一個(gè)銅硅鋁合金的筒形活塞，使其在汽缸內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。活塞上裝有兩道氣環(huán)和一道刮油環(huán)，其頂部呈凹陷形，與排氣閥的形狀相適應(yīng)，以減少余隙容積。汽缸套上部凸緣作為吸氣閥閥座。吸、排氣閥為組合式，均采用單片環(huán)狀閥。內(nèi)閥座與閥蓋用氣閥螺栓連接，閥蓋與外閥座用螺栓連接，使整個(gè)排氣閥連成一體。閥蓋上部設(shè)有安全彈簧，排氣閥座兼作安全蓋用，以防止液擊時(shí)損壞機(jī)器。低壓蒸氣從吸氣管9經(jīng)過濾網(wǎng)進(jìn)入吸氣腔2，再從汽缸上部凸緣處的吸氣閥進(jìn)入汽缸，經(jīng)壓縮的氣體通過排氣閥進(jìn)入排氣腔再經(jīng)排氣管4排出。吸、排氣腔之間設(shè)有安全閥，排氣壓力過高時(shí)，高壓氣體頂開安全閥后回流至吸氣腔，保護(hù)機(jī)器零件不致?lián)p壞。汽缸套的中部周圍設(shè)有頂開吸氣閥閥片的頂桿和轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)，轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)由油缸拉桿機(jī)構(gòu)控制，用以調(diào)節(jié)壓縮機(jī)的排氣量和啟動(dòng)卸載之用。

軸封采用摩擦環(huán)式機(jī)械密封裝置，設(shè)置在前軸承座里，運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)軸封室內(nèi)充滿潤滑油，用以潤滑摩擦面并起油封和帶走熱量的作用。

壓縮機(jī)采用壓力潤滑，由曲軸自由端帶動(dòng)轉(zhuǎn)子式內(nèi)嚙合齒輪油泵10供油，潤滑油從曲軸箱底部經(jīng)金屬網(wǎng)式粗濾器進(jìn)入油泵，然后經(jīng)過金屬片式細(xì)濾器清除雜質(zhì)后，從曲軸兩端進(jìn)入潤滑油道，潤滑兩端主軸承、軸封、各連桿大頭軸承和活塞銷等。控制能量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的動(dòng)力油也由油泵供給。汽缸壁以連桿大頭飛濺起的潤滑油潤滑。曲軸下部裝有充放潤滑油用的三通閥。曲軸箱內(nèi)裝有潤滑油冷卻器，潤滑油冷卻器浸入曲軸箱底部的潤滑油中，冷卻器中通入冷卻水時(shí)，可使曲軸箱內(nèi)的潤滑油得到冷卻。壓縮機(jī)采用直接傳動(dòng)方式，用聯(lián)軸器由電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)。

一、半封閉活塞式制冷壓縮機(jī)

半封閉活塞式制冷壓縮機(jī)的電動(dòng)機(jī)和壓縮機(jī)裝在同一機(jī)體內(nèi)并共用同一根主軸，因而不需要軸封裝置，避免了軸封處的制冷劑泄漏。半封閉活塞式制冷壓縮機(jī)的機(jī)體在維修時(shí)仍可拆卸，其密封面以法蘭連接，用墊片或墊圈密封，這些密封面雖屬靜密封面，但難免會(huì)產(chǎn)生泄漏。

半封閉活塞式制冷壓縮均采用高速多缸機(jī)型，其特點(diǎn)如下：

如下圖所示為B47F55型半封閉塞式制冷壓縮機(jī)的總體結(jié)構(gòu)。壓縮機(jī)的四個(gè)汽缸為扇形布置，相鄰汽缸中心線夾角為45°，汽缸直徑為70mm，活塞行程為55mm。機(jī)體為整體鑄造結(jié)構(gòu)，電動(dòng)機(jī)外殼是機(jī)體的延伸部分，壓縮機(jī)主軸懸伸段就是電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子軸。電動(dòng)機(jī)借助吸入的制冷劑蒸氣冷卻，當(dāng)采用R22作制冷劑時(shí)，配有冷卻水套的汽缸蓋使排氣得到冷卻，以避免排氣溫度過高。曲軸箱和電動(dòng)機(jī)室有孔相通，以保證壓力的平衡。機(jī)體上設(shè)有回油閥，從油分離器分離出來的潤滑油通過浮球閥自動(dòng)流回曲軸箱。單拐曲軸由球墨鑄鐵制造，曲柄銷上安裝有4個(gè)工字形截面的連桿，連桿大頭為垂直剖分式，大頭軸瓦為薄壁軸瓦，小頭襯套用鐵基粉末冶金制成。鋁合金制造的筒形活塞頂部呈凹形，有兩道氣環(huán)，一道油環(huán)。吸、排氣閥結(jié)構(gòu)與812.5F100型壓縮機(jī)基本相同。汽缸套外壁安裝有頂開吸氣閥片的能量調(diào)節(jié)裝置，依靠油壓傳動(dòng)頂開吸氣閥片。潤滑油泵采用月牙形內(nèi)嚙合齒輪油泵，正、反轉(zhuǎn)均能正常供油。曲軸箱底部裝有油過濾網(wǎng)。電動(dòng)機(jī)用高強(qiáng)度漆包線繞制，為E級(jí)或F級(jí)絕緣。

二、曲柄連桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)

曲軸、連桿和活塞組構(gòu)成了曲柄連桿機(jī)構(gòu)，其作用是通過連桿將曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)壓縮機(jī)的工作循環(huán)。活塞式制冷壓縮機(jī)的曲柄連桿機(jī)構(gòu)如下圖所示：

曲軸

曲軸是制冷壓縮機(jī)的重要運(yùn)動(dòng)部件之一，壓縮機(jī)的全部功率都通過曲軸輸入。曲軸受力情況復(fù)雜，要求有足夠的強(qiáng)度、剛度和耐磨性。活塞式制冷壓縮機(jī)曲軸的基本結(jié)構(gòu)形式有曲柄軸、偏心軸和曲拐軸三種，在活塞式冷水機(jī)組中使用較多的為曲拐軸。

活塞式制冷壓縮機(jī)的曲柄連桿機(jī)構(gòu)如下圖所示。曲拐軸簡稱曲軸，其由一個(gè)或幾個(gè)以一定錯(cuò)角排列的曲拐所組成，每個(gè)曲拐由主軸頸、曲柄和曲柄銷三部分組成，簡稱曲軸。這類曲軸的連桿大頭必須是剖分式，每個(gè)曲柄銷上可并列安裝1～4個(gè)連桿。活塞行程較大時(shí)常用這類軸。曲軸的一端（軸頸較長端）稱為功率輸入端，通過聯(lián)軸器或帶輪與電動(dòng)機(jī)連接；另一端稱為自由端，用來帶動(dòng)油泵。曲軸除傳遞動(dòng)力作用外，通常還起輸送潤滑油的作用。如圖128所示，曲軸內(nèi)部鉆有油道，從油泵出來的潤滑油，經(jīng)油道5輸送到主軸頸和連桿軸頸等部位，潤滑各摩擦表面。為了消除或減輕壓縮機(jī)的振動(dòng)，在曲柄上裝（鑄）有平衡塊，起到全部或部分平衡旋轉(zhuǎn)重量、往復(fù)重量慣性力及其力矩的作用。

連桿組件

連桿組件包括連桿小頭襯套、連桿體、連桿大頭軸瓦及連桿螺栓等。連桿的作用是將活塞和曲軸連接起來，傳遞活塞和曲軸之間的作用力，將曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榛钊耐鶑?fù)運(yùn)動(dòng)。如圖129所示為典型的與曲拐軸相配的剖分式連桿組件結(jié)構(gòu)。

連桿可分為連桿小頭、連桿大頭和連桿體三部分。連桿小頭及襯套通過活塞銷與活塞連接，工作時(shí)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。連桿大頭及大頭軸瓦與曲柄銷連接，工作時(shí)做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。而連桿大小頭之間的桿身（連桿體），工作時(shí)做垂直于活塞銷平面的往復(fù)與擺動(dòng)的復(fù)合運(yùn)動(dòng)。

連桿小頭一般均做成整體式。現(xiàn)代高速壓縮機(jī)中，連桿小頭廣泛采用簡單的薄壁圓筒形結(jié)構(gòu)。小頭與活塞銷相配合的支承表面，除了小型壓縮機(jī)的鋁合金連桿外，通常都?jí)河幸r套。襯套材料采用耐磨合金，通常為銅合金。

剖分式連桿的大頭可剖分開，便于和曲拐軸連接時(shí)裝拆。剖分式連桿大頭又分為直剖式和斜剖式兩種。直剖式其剖分面垂直于連桿中心線，連桿大頭剛性好，易于加工，且連桿螺栓不受剪切力的作用，但是它的大頭橫向尺寸大，為了能使活塞連桿通過汽缸裝卸，這種結(jié)構(gòu)形式限制了曲柄銷直徑的增大。斜剖式連桿大頭如下圖所示，在拆除大頭蓋后連桿大頭橫向尺寸將大大減小，有可能增大曲軸的曲柄銷直徑，以提高曲軸的剛度，既方便裝拆，又便于活塞連桿組件直接從汽缸中取出。但由于斜剖式連桿大頭加工復(fù)雜，故不如直剖式應(yīng)用廣泛。剖分式連桿大頭內(nèi)孔與大頭蓋是單配加工的，不具備互換性，靠固定搭配由定位裝置方向記號(hào)來確保大頭內(nèi)圓的正確形狀。

為改善連桿大頭與曲柄銷之間的摩擦性能，大頭孔內(nèi)裝有耐磨軸套或軸瓦。整體式連桿大頭搪孔中要壓入軸套，只有連桿材料為鋁合金時(shí)可以用本身材料作為軸承材料。現(xiàn)代高速活塞式制冷壓縮機(jī)的剖分式連桿大頭中一般均鑲有薄壁軸瓦。

活塞組

活塞組由活塞體、活塞環(huán)及活塞銷組成。典型的活塞組如下圖所示。

活塞體簡稱活塞，我國系列壓縮機(jī)的活塞一般采用筒形活塞。筒形活塞通常由頂部、環(huán)部和裙部三部分組成。活塞上面封閉圓筒部分稱為頂部，頂部與汽缸及氣閥構(gòu)成可變的工作容積。設(shè)置活塞環(huán)的圓柱部分稱為環(huán)部。環(huán)部下面為裙部，裙部上有銷座孔供安裝活塞銷用。活塞的材料一般采用灰鑄鐵和鋁合金，目前高速多缸制冷壓縮機(jī)均采用鋁合金活塞。

活塞環(huán)可分為氣環(huán)和油環(huán)兩種。氣環(huán)的作用是保持汽缸與活塞之間的密封性，防止在壓縮時(shí)，高壓氣體向低壓部分泄漏；油環(huán)的作用是刮去附著于汽缸壁上多余的潤滑油，并使壁面上的油膜分布均勻。為使活塞環(huán)本身具有彈性，環(huán)中必須開有切口，在安裝同一活塞上的幾個(gè)活塞環(huán)時(shí)，應(yīng)使切口相互錯(cuò)開，以減少漏氣量。

活塞銷用來連接活塞和連桿小頭，一般制成中空的圓柱結(jié)構(gòu)以減少慣性力。現(xiàn)代制冷壓縮機(jī)中，普遍采用浮式活塞銷的連接方法，也即活塞銷相對銷座和連桿小頭襯套都能自由轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣可以減小摩擦面間的相對滑動(dòng)速度，使磨損減小且均勻。為防止活塞銷產(chǎn)生軸向竄動(dòng)而伸出活塞擦傷汽缸，通常在銷座兩端的環(huán)槽內(nèi)裝上彈簧擋圈。

機(jī)體及汽缸套

機(jī)體是支承壓縮機(jī)全部重量并保持各部件之間有準(zhǔn)確的相對位置的部件。機(jī)體包括汽缸體和曲軸箱兩個(gè)部分。機(jī)體的外形主要取決于壓縮機(jī)的汽缸數(shù)和汽缸的布置形式。根據(jù)汽缸體上是否裝有汽缸套，機(jī)體可分為無汽缸套和有汽缸套兩種。在汽缸尺寸較大（內(nèi)徑 D ≥70mm）的高速多缸壓縮機(jī)系列中常采用汽缸體和汽缸套分開的結(jié)構(gòu)形式，這樣可以簡化機(jī)體的結(jié)構(gòu)，便于鑄造，汽缸鏡面磨損時(shí)，只更換汽缸套即可。

如下圖所示為采用汽缸套的8缸角度式壓縮機(jī)機(jī)體。機(jī)體上部為汽缸體，下部為曲軸箱。汽缸體上有8個(gè)安裝汽缸套的座孔，分成兩列，呈扇形配置。吸氣腔設(shè)在汽缸套座孔的外側(cè)，流過的制冷劑可對汽缸壁進(jìn)行冷卻。吸氣腔與曲軸箱之間由隔板隔開，以防潤滑油濺入吸氣腔。隔板最低處鉆有均壓回油孔，以便由制冷劑從系統(tǒng)中帶來的潤滑油流回曲軸箱，并使曲軸箱內(nèi)的氣體壓力與吸氣腔壓力保持一致。排氣腔在汽缸體上部，吸、排氣腔之間由隔板隔開。曲軸箱主要用于安裝曲軸、儲(chǔ)存潤滑油以及安放油冷卻器、油過濾器和潤滑油三通閥。曲軸箱的前、后端有安裝主軸承的座孔，兩側(cè)有檢修用的窗孔。曲軸箱內(nèi)壁設(shè)有多個(gè)加強(qiáng)肋，用以提高強(qiáng)度和剛度。這種機(jī)體外形平整，結(jié)構(gòu)緊湊。汽缸冷卻主要靠水冷卻，冷卻效果較好。國內(nèi)外高速多缸的活塞式制冷壓縮機(jī)的機(jī)體多采用這種形式。

汽缸套呈圓筒形，如下圖所示的汽缸套在我國高速多缸制冷壓縮機(jī)系列中被廣泛采用。汽缸套采用優(yōu)質(zhì)耐磨鑄鐵鑄造，也可對工作表面進(jìn)行多孔性鍍鉻和離子氮化處理，以提高使用壽命。

氣閥

氣閥是活塞式制冷壓縮機(jī)中的重要部件之一，它的作用是控制氣體及時(shí)地吸入與排出汽缸。氣閥性能的好壞，直接影響到壓縮機(jī)的制冷量和功率消耗。閥片的壽命更是關(guān)系到壓縮機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)期限的重要因素。

氣閥的結(jié)構(gòu)形式多種多樣，我國缸徑在70mm以上的中、小型活塞式制冷壓縮機(jī)系列均采用剛性環(huán)片閥。剛性環(huán)片閥采用頂開吸氣閥閥片調(diào)節(jié)輸氣量，并利用排氣閥蓋兼作安全蓋。如下圖所示為汽缸套和吸、排氣閥組合件。吸氣閥座與汽缸套25頂部的法蘭是一個(gè)整體，法蘭端面上加工出兩圈凸起的閥座密封線。環(huán)狀吸氣閥片17在吸氣閥關(guān)閉時(shí)貼合在這兩圈閥線上。兩圈閥線之間有一個(gè)環(huán)狀凹槽，槽中開設(shè)若干均勻分布的與吸氣腔相通的吸氣孔1。吸氣閥的閥蓋（升程限制器）與排氣閥的外閥座13做成一體，底部開若干沉孔，設(shè)置若干個(gè)吸氣閥彈簧16。吸氣閥布置在汽缸套外圍，不僅有較大的氣體流通面積，而且便于設(shè)置頂開吸氣閥片式的輸氣量調(diào)節(jié)裝置。排氣閥的閥座由內(nèi)閥座14和外閥座13兩部分組成。環(huán)狀排氣閥片4與內(nèi)、外閥座上兩圈密封線相貼合，形成密封。閥蓋5底部開若干沉孔，設(shè)置若干個(gè)排氣閥彈簧12。內(nèi)、外閥座之間的通道形狀與活塞頂部形狀吻合，當(dāng)活塞運(yùn)動(dòng)到上止點(diǎn)位置時(shí)，內(nèi)閥座剛好嵌入活塞頂部凹坑內(nèi)，因而使壓縮機(jī)的余隙容積減小。外閥座安裝在汽缸套的法蘭面上，內(nèi)閥座與閥蓋（升程限制器）5用中心螺栓11連接，閥蓋又通過四根螺栓3與外閥座連成一體，這個(gè)閥組也被稱為安全蓋（又稱假蓋）。安全蓋的閥蓋5上裝有安全彈簧8（又稱假蓋彈簧），彈簧上部再用汽缸蓋壓緊。安全彈簧裝上后產(chǎn)生預(yù)緊力。當(dāng)汽缸內(nèi)進(jìn)入過量液體，在汽缸內(nèi)受到壓縮而產(chǎn)生高壓時(shí)，安全蓋在缸內(nèi)高壓的作用下，克服安全彈簧力而升起，使液體從閥座打開的周圍通道迅速泄入排氣腔，使汽缸內(nèi)的壓力迅速下降，從而保護(hù)了壓縮機(jī)。當(dāng)活塞到達(dá)止點(diǎn)位置后往回運(yùn)動(dòng)時(shí)，安全蓋在安全彈簧力作用下，回復(fù)原位而正常工作。

軸封

對于開啟式制冷壓縮機(jī)，曲軸均需伸出機(jī)體（曲軸箱）與原動(dòng)機(jī)連接。由于曲軸箱內(nèi)充滿了制冷劑蒸氣，因此在曲軸伸出機(jī)體的部位應(yīng)安裝軸封。它的作用是防止曲軸箱內(nèi)的制冷劑蒸氣經(jīng)曲軸外伸端間隙漏出，或者因曲軸箱內(nèi)氣體壓力過低而使外界空氣漏入。對軸封要求結(jié)構(gòu)簡單，密封可靠，使用壽命長，維修方便。目前使用較多的軸封形式為摩擦環(huán)式。

摩擦環(huán)式軸封又稱端面摩擦式軸封。如下圖所示是一種較為常用的摩擦環(huán)式軸封，其結(jié)構(gòu)簡單，維修方便，使用壽命長。它有三個(gè)密封面：A為徑向動(dòng)摩擦密封面，它由轉(zhuǎn)動(dòng)摩擦環(huán)2和靜止環(huán)3的兩個(gè)相互壓緊磨合面組成，壓緊力是由彈簧7和曲軸箱內(nèi)氣體壓力所產(chǎn)生；B為徑向靜密封面，它由轉(zhuǎn)動(dòng)摩擦環(huán)2與密封橡膠圈5之間的徑向接觸面所組成，靠彈簧壓緊，并與軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)；C為軸向密封面，它由密封橡膠圈的內(nèi)表面與曲軸的外表面所組成，因密封橡膠圈的自身彈性力使其與曲軸間有一個(gè)適當(dāng)?shù)膹较蛎芊鈴椓Α．?dāng)曲軸有軸向竄動(dòng)時(shí)，密封橡膠圈與軸間可以有相對滑動(dòng)。

徑向動(dòng)摩擦密封端面A是軸封裝置的主端面，主軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，該端面會(huì)產(chǎn)生大量摩擦熱和磨損，為此必須考慮密封端面A的潤滑和冷卻，使其在摩擦面上形成油膜，減少摩擦和磨損，增強(qiáng)密封效果。因而安裝軸封的空間要有潤滑油的循環(huán)并設(shè)置進(jìn)出油道，以保證端面潤滑和冷卻。通常，為延長這種端面摩擦式軸封的使用壽命，允許端面A有少量的油滴泄漏，但需要設(shè)置回收油滴的裝置。

全頂開吸氣閥片的能量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)

全頂開吸氣閥片是指采用專門的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)將壓縮機(jī)的吸氣閥閥片強(qiáng)制頂離閥座，使吸氣閥在壓縮機(jī)工作全過程中始終處于開啟狀態(tài)。在多缸壓縮機(jī)運(yùn)行中，如果通過一些頂開機(jī)構(gòu)，使其中某幾個(gè)汽缸的吸氣閥一直處于開啟狀態(tài)，那么，這幾個(gè)汽缸在進(jìn)行壓縮時(shí)，由于吸氣閥不能關(guān)閉，汽缸中壓力建立不起來，排氣閥始打不開，被吸入的氣體沒有得到壓縮就經(jīng)過開啟著的吸氣閥，又重新排回到吸氣腔中去。這樣，壓縮機(jī)盡管依然運(yùn)轉(zhuǎn)著，但是，吸氣閥被打開了的汽缸不再向外排氣，真正在有效地進(jìn)行工作的汽缸數(shù)目減少了，以達(dá)到改變壓縮機(jī)制冷量的目的。

這種調(diào)節(jié)方法是在壓縮機(jī)不停車的情況下進(jìn)行能量調(diào)節(jié)的，通過它可以靈活地實(shí)現(xiàn)上載或卸載，使壓縮機(jī)的制冷量增加或減少。另外，全頂開吸氣閥片的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)還能使壓縮機(jī)在卸載狀態(tài)下啟動(dòng)，這樣對壓縮機(jī)是非常有利的。它在我國四缸以上的、缸徑70mm以上的系列產(chǎn)品中已被廣泛采用。

全頂開吸氣閥片調(diào)節(jié)法，通過控制被頂開吸氣閥的缸數(shù)，能實(shí)現(xiàn)從無負(fù)荷到全負(fù)荷之間的分段調(diào)節(jié)。如對8缸壓縮機(jī)，可實(shí)現(xiàn)0、25％、50％、75％和100％五種負(fù)荷。對六缸壓縮機(jī)，可實(shí)現(xiàn)0、1/3、2/3和全負(fù)荷四種負(fù)荷。

全頂開吸氣閥片的能量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)主要有以下兩種：

液壓缸拉桿頂開機(jī)構(gòu)

用液壓油控制拉桿的移動(dòng)來實(shí)現(xiàn)能量調(diào)節(jié)，如下圖所示。液壓缸拉桿機(jī)構(gòu)由液壓缸1、液壓活塞2、拉桿5、彈簧3、油管4等組成。該機(jī)構(gòu)動(dòng)作可以使汽缸外的轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)7旋轉(zhuǎn)，將吸氣閥閥片9頂起或關(guān)閉。其工作原理是：液壓泵不向油管4供油時(shí)，因彈簧的作用，液壓活塞及拉桿處于右端位置，吸氣閥片被頂桿8頂起，汽缸處于卸載狀態(tài)。若液壓泵向液壓缸1供油，在油壓力的作用下，液壓活塞2和拉桿5被推向左方，同時(shí)拉桿上凸緣6使轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)7轉(zhuǎn)動(dòng)，頂桿相應(yīng)落至轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)上的斜槽底，吸氣閥閥片關(guān)閉，汽缸處于正常工作狀態(tài)。由此可見，該機(jī)構(gòu)既能起調(diào)節(jié)能量的目的，也具有卸載啟動(dòng)的作用。因?yàn)橥＼嚂r(shí)液壓泵不供油，吸氣閥閥片被頂開，壓縮機(jī)就空載啟動(dòng)，壓縮機(jī)啟動(dòng)后，液壓泵正常工作，油壓逐漸上升，當(dāng)油壓力超過彈簧3的彈簧力時(shí)，液壓活塞動(dòng)作，使吸氣閥閥片下落，壓縮機(jī)進(jìn)入正常運(yùn)行狀態(tài)。

在這種液壓缸拉桿能量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)中，液壓油的供給和切斷一般由油分配閥或電磁閥來控制。

油壓直接頂開吸氣閥片調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)

這種調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)由卸載機(jī)構(gòu)和能量控制閥兩部分組成，兩者之間用油管連接。卸載機(jī)構(gòu)是一套液壓傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，它接受能量控制閥的操縱，及時(shí)地頂開或落下吸氣閥片，達(dá)到能量調(diào)節(jié)的目的。

如下圖所示為油壓直接頂開吸氣閥片的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。它是利用移動(dòng)環(huán)6的上下滑動(dòng)，推動(dòng)頂桿3，以控制吸氣閥片1的位置。當(dāng)潤滑系統(tǒng)的高壓油進(jìn)入移動(dòng)環(huán)6與上固定環(huán)4之間的環(huán)形槽9時(shí)，由于油壓力大于卸載彈簧7的彈力，使移動(dòng)環(huán)向下移動(dòng)，頂桿和吸氣閥片也隨之下落，氣閥進(jìn)入正常工作狀態(tài)。當(dāng)高壓油路被切斷，環(huán)形槽內(nèi)的油壓消失時(shí)，移動(dòng)環(huán)在卸載彈簧的作用下向上移動(dòng)，通過頂桿將吸氣閥片頂離閥座，使汽缸處于卸載狀態(tài)。這種機(jī)構(gòu)同樣具有卸載啟動(dòng)的特點(diǎn)，結(jié)構(gòu)比較簡單，由于環(huán)形液壓缸安裝在氣缸套外壁上，加工精度要求較高，所有的O形密封圈長期與制冷劑和潤滑油直接接觸，容易老化或變形，以致造成漏油而使調(diào)節(jié)失靈。

壓力潤滑系統(tǒng)

壓力潤滑是利用油泵產(chǎn)生的油壓，將潤滑油通過輸油管道輸送到需要潤滑的各摩擦表面，潤滑油壓力和流量可按照給定要求實(shí)現(xiàn)，因而油壓穩(wěn)定，油量充足，還能對潤滑油進(jìn)行過濾和冷卻處理，故潤滑效果良好，大大提高了壓縮機(jī)的使用壽命、可靠性和安全性。在我國的中、小型制冷壓縮機(jī)系列中和一些非標(biāo)準(zhǔn)的大型制冷壓縮機(jī)中均廣泛采用壓力潤滑方式。

對于大、中型制冷壓縮機(jī)，因其載荷大，需要充分的潤滑油潤滑各摩擦副并帶走熱量，故常用齒輪油泵式壓力潤滑系統(tǒng)，如圖138所示。曲軸箱中的潤滑油通過粗過濾器1被齒輪油泵2吸入，提高壓力后經(jīng)細(xì)過濾器3濾去雜質(zhì)后分成三路：第一路進(jìn)入曲軸自由端軸頸里的油道，潤滑主軸承和相鄰的連桿軸承，并通過連桿體中的油道輸送到連桿小頭軸襯和活塞銷；第二路進(jìn)入軸封10，潤滑和冷卻軸封摩擦面，然后從曲軸功率輸入端主軸頸上的油孔流入曲軸內(nèi)的油道，潤滑主軸承和相鄰的連桿軸承，并經(jīng)過連桿體中的油道去潤滑連桿小頭軸襯和活塞銷；第三路進(jìn)入能量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的油分配閥7和卸載液壓缸8以及油壓差控制器5，作為能量調(diào)節(jié)控制的液壓動(dòng)力。

汽缸壁面和活塞間的潤滑，是利用曲拐和從連桿軸承甩上來的潤滑油。活塞上雖然裝有刮油環(huán)，但仍有少量的潤滑油進(jìn)入汽缸，被壓縮機(jī)的排出氣體帶往排氣管道。排出氣體進(jìn)入油分離器11，分離出的潤滑油由下部經(jīng)過自動(dòng)回油閥或手動(dòng)回油閥定期放回壓縮機(jī)的曲軸箱內(nèi)。為了防止?jié)櫥偷挠蜏剡^高，在曲軸箱還裝有油冷卻器12，依靠冷卻水將潤滑油的熱量帶走。

曲軸箱（或全封閉壓縮機(jī)殼）內(nèi)的潤滑油，在低的環(huán)境溫度下溶入較多的制冷劑，壓縮機(jī)啟動(dòng)時(shí)將發(fā)生液擊，為此有的壓縮機(jī)在曲軸箱內(nèi)還裝有油加熱器，在壓縮機(jī)啟動(dòng)前先加熱一定的時(shí)間，減少溶在潤滑油中的制冷劑。

在制冷系統(tǒng)中，蒸發(fā)器的作用是依靠節(jié)流后的低溫低壓制冷劑液體在蒸發(fā)器內(nèi)的沸騰（習(xí)慣上稱蒸發(fā)），吸收被冷卻介質(zhì)的熱量，達(dá)到制冷降溫的目的。中央空調(diào)冷水機(jī)組中的蒸發(fā)器有臥式殼管式蒸發(fā)器和干式蒸發(fā)器兩種形式。

臥式殼管式蒸發(fā)器

臥式殼管式蒸發(fā)器的典型結(jié)構(gòu)如圖139所示。它由筒體外殼、管板、換熱管束和端蓋等組成。其外殼是用鋼板焊成的圓筒，在圓筒的兩端焊有多孔管板，換熱管束用焊接法或脹管法固定在管板上，兩端的端蓋上設(shè)計(jì)有分水隔板。制冷劑在換熱管外氣化，載冷劑在管內(nèi)流動(dòng)，一般為4～8管程。載冷劑的進(jìn)、出口設(shè)在同一個(gè)端蓋上，載冷劑從端蓋的下方進(jìn)入，從端蓋的上方流出。

經(jīng)過節(jié)流后的低溫低壓液態(tài)制冷劑，從蒸發(fā)器的下部進(jìn)入，制冷劑占據(jù)蒸發(fā)器殼體內(nèi)的大部分空間，通常液面高度穩(wěn)定在殼體直徑的70％～80％。因此，又稱為滿液式蒸發(fā)器。在工作運(yùn)行時(shí)液面上只露1～3排載冷劑管道，以便使液態(tài)制冷劑氣化形成的蒸氣不斷上升至液面，經(jīng)過頂部的集氣室（又稱氣液分離器），分離出蒸氣中可能挾帶的液滴，成為干蒸氣狀態(tài)的制冷劑蒸氣被壓縮機(jī)吸回。

臥式殼管式蒸發(fā)器使用氟里昂為制冷劑時(shí)，多采用陰極銅管作為換熱管，其平均傳熱溫差為4～8℃，傳熱系數(shù)為465～523W/（m 2 ·℃）。載冷劑在換熱管內(nèi)流速一般為1～2.5m/s。

干式蒸發(fā)器

干式蒸發(fā)器的外形和結(jié)構(gòu)與臥式殼管式蒸發(fā)器基本相同。主要不同點(diǎn)在于：干式蒸發(fā)器中制冷劑在換熱管內(nèi)氣化吸熱，制冷劑液體的充灌量很少，大約為管組內(nèi)容積的35％～40％，而且制冷劑在氣化過程中，不存在自由液面，所以稱為“干式蒸發(fā)器”。在干式蒸發(fā)器中，液體載冷劑在管外流動(dòng)，為了提高載冷劑的流速，在筒體內(nèi)橫跨管束裝有多塊折流板。

干式蒸發(fā)器按照換熱管組的排列方式不同分為直管式和U形管式兩種，如下圖所示：

氟里昂直管式干式蒸發(fā)器的換熱管一般用銅管制造，可以用光管，也可以用內(nèi)肋管。由于載冷劑側(cè)表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)較高，所以管外不設(shè)肋片。內(nèi)肋銅管的傳熱系數(shù)較大，流程數(shù)可減少。但光管比內(nèi)肋管加工制造容易，價(jià)格便宜，特別是近年來多采用小管徑（例如 ф 12mm×1mm）光管密排的方法，使光管的傳熱系數(shù)接近內(nèi)肋管的傳熱系數(shù)。根據(jù)國外資料介紹，當(dāng)采用一般的銅光管時(shí)，傳熱系數(shù)為523～580W/（m 2 ·℃）；如果采用小口徑光管密排時(shí)，其傳熱系數(shù) K 可達(dá)1000～1160W/（m 2 ·℃）。

U形管干式蒸發(fā)器的換熱管為U形，從而構(gòu)成制冷劑為兩流程的殼管式結(jié)構(gòu)。換熱管安裝在同一塊管板上。換熱管可先行安裝后再裝入殼體。U形管式結(jié)構(gòu)可以消除由于管材熱脹冷縮而引起的內(nèi)應(yīng)力，且可以抽出來清除管外的污垢。另外，制冷劑始終在一根管子內(nèi)流動(dòng)和氣化，不會(huì)出現(xiàn)多流程時(shí)氣液分層現(xiàn)象，因而傳熱效果好，但不宜使用內(nèi)肋管。由于每根換熱管的彎曲半徑不同，制造時(shí)需采用不同的加工模具。

在制冷系統(tǒng)中，冷凝器是一個(gè)使制冷劑向外放熱的換熱器。冷凝器的作用是將經(jīng)制冷機(jī)壓縮升壓后的制冷劑過熱蒸氣向周圍常溫介質(zhì)（水或空氣）傳熱，從而冷凝還原為液態(tài)制冷劑，使制冷劑能循環(huán)使用。

冷凝器按其冷卻介質(zhì)和冷卻方式，可分為水冷冷凝器、風(fēng)冷冷凝器、水和空氣聯(lián)合冷卻式冷凝器三種類型。用于活塞式單機(jī)頭冷水機(jī)組的冷凝器主要為水冷冷凝器中的臥式殼管式冷凝器。

臥式殼管式冷凝器是指換熱管和殼體水平放置，在壓力作用下冷卻水在冷凝器換熱管內(nèi)多程往返流動(dòng)的冷凝器。臥式殼管式冷凝器的典型結(jié)構(gòu)如下圖所示。它的結(jié)構(gòu)與臥式殼管式蒸發(fā)器類似，也是由筒體、管板、換熱管等組成。在筒體兩端設(shè)有帶分水槽的鑄鐵端蓋，端蓋與筒體端面間夾有橡膠密封圈，用螺栓連接固定。在一端的端蓋上有冷卻水的進(jìn)出水管接頭，在另一端的端蓋頂部裝有放空氣旋塞，用于供水時(shí)排出存積在其中的空氣。下部有放水旋塞，當(dāng)冷凝器在冬季停止使用時(shí)，可放出其中的積水，以防止換熱管凍裂或被腐蝕。

為提高冷凝器的換熱能力，在管箱內(nèi)和管板外的空間內(nèi)，設(shè)有隔板，可以隔出幾個(gè)改變水流方向的回程，冷卻水從冷凝器管箱的下部進(jìn)入，按照已隔成的管束回程順序在換熱管內(nèi)流動(dòng)，吸收制冷劑放出的熱量使制冷劑冷凝，冷卻水最后從管箱的上部排出；高壓制冷劑蒸氣則從筒體的上部進(jìn)入筒體，在筒體和換熱管外壁之間的殼程流動(dòng)，向各換熱管內(nèi)的冷卻水放熱被冷凝為液態(tài)后匯集于筒體下部，從筒體下部的出液口排出。

臥式殼管式冷凝器的工作參數(shù)為：用氟里昂制冷劑時(shí)，冷卻水流速為1.8～3.0m/s。冷卻水溫升一般為4～6℃，平均傳熱溫差為7℃，傳熱系數(shù)為930～1593W/（m 2 ·℃）。

熱力膨脹閥普遍適用于氟里昂制冷系統(tǒng)中，是溫度調(diào)節(jié)式節(jié)流閥，又稱熱力調(diào)節(jié)閥。隨蒸發(fā)器出口處制冷劑的溫度變化，通過感溫機(jī)構(gòu)的作用，自動(dòng)調(diào)節(jié)閥的開啟度來控制制冷劑流量。熱力膨脹閥主要由閥體、感溫包和毛細(xì)管組成，適用于沒有自由液面的干式蒸發(fā)器。

熱力膨脹閥根據(jù)膜片下部的氣體壓力不同可分為內(nèi)平衡式熱力膨脹閥和外平衡式熱力膨脹閥。若膜片下部的氣體壓力為膨脹閥節(jié)流后的制冷劑壓力，則稱為內(nèi)平衡式熱力膨脹閥；若膜片下部的氣體壓力為蒸發(fā)器出口的制冷劑壓力，則稱為外平衡式熱力膨脹閥。當(dāng)制冷劑流經(jīng)蒸發(fā)器的阻力較小時(shí)，最好采用內(nèi)平衡式熱力膨脹閥；反之，當(dāng)蒸發(fā)器阻力較大時(shí)，一般為超過0.03MPa時(shí)，應(yīng)采用外平衡式熱力膨脹閥。

內(nèi)平衡式熱力膨脹閥

內(nèi)平衡式熱力膨脹閥由閥體、閥座、傳動(dòng)桿、閥芯、彈簧、調(diào)節(jié)桿、感溫包、連接管、膜片等部件組成，如下圖所示。在感溫包、連接管和膜片之間組成了一個(gè)密閉空間，稱為感應(yīng)機(jī)構(gòu)。感應(yīng)機(jī)構(gòu)內(nèi)充注有制冷劑液體或其他感溫劑。通常情況下，感應(yīng)機(jī)構(gòu)內(nèi)充注的工質(zhì)與制冷系統(tǒng)中的制冷劑相同。

如下圖所示為內(nèi)平衡式熱力膨脹閥的安裝位置與工作原理，膨脹閥安裝在蒸發(fā)器的進(jìn)液管上，感溫包敷設(shè)在蒸發(fā)器出口管道的外壁上，用以感應(yīng)蒸發(fā)器出口的過熱溫度，自動(dòng)調(diào)節(jié)膨脹閥的開度。連接管的作用是將感溫包內(nèi)的壓力傳遞到膜片上部空間。膜片是一塊厚約0.1～0.2mm的鈹青銅合金片，其截面通常沖壓成波浪形。膜片在上部壓力作用下產(chǎn)生彈性變形，把感溫信號(hào)傳遞給傳動(dòng)桿，以調(diào)節(jié)閥門的開啟度。

熱力膨脹閥的工作原理是建立在力平衡基礎(chǔ)上的。壓力 p 是感溫包感受到的蒸發(fā)器出口溫度對應(yīng)的飽和壓力，它作用在波紋膜片上，使波紋膜片產(chǎn)生一個(gè)向下的推力 F ，而在波紋膜片下面受到蒸發(fā)壓力 p 0 產(chǎn)生的力 F 0 和通過閥座、傳動(dòng)桿傳遞過來的彈簧力 W 的作用。由于閥針的面積相對很小，冷凝壓力 p k 作用在閥針上的力極小，可忽略。當(dāng)室內(nèi)溫度處在某一工況下，膨脹閥處于某一開度時(shí)， F 、 F 0 和 W 處于平衡狀態(tài)，即 F = F 0 + W 。如果室內(nèi)溫度升高，蒸發(fā)器出口處過熱度增大，則感應(yīng)溫度上升，相應(yīng)的感應(yīng)壓力 p 增大，推力 F 也增大，這時(shí) F > F 0 + W ，波紋膜片向下移動(dòng)，推動(dòng)傳動(dòng)桿使膨脹閥的閥孔開度增大，制冷劑流量增加，制冷量隨之增大，蒸發(fā)器出口過熱度相應(yīng)地降低；反之亦然。膨脹閥進(jìn)行上述自動(dòng)調(diào)節(jié)，適應(yīng)了外界熱負(fù)荷的變化，滿足了所需的室內(nèi)溫度條件。

內(nèi)平衡式熱力膨脹閥中蒸發(fā)壓力是通過傳遞蒸發(fā)壓力的通道作用到膜片下方的，對照結(jié)構(gòu)圖和實(shí)物不難找到此通道，應(yīng)該注意到傳動(dòng)桿與閥體之間有間隙，此間隙正好溝通了閥的出口端與膜片下腔，把蒸發(fā)壓力傳遞到膜片下方。

外平衡式熱力膨脹閥

外平衡式熱力膨脹閥如圖144所示，其構(gòu)造與內(nèi)平衡式熱力膨脹閥基本相似，但是其膜片下方不與供入的液體接觸，而是與閥的進(jìn)、出口處用一隔板隔開，在膜片與隔板之間引出一根平衡管連接到蒸發(fā)器的管路上。另外，調(diào)節(jié)桿的形式也有所不同。

如下圖所示為外平衡式熱力膨脹閥的安裝位置與工作原理。壓力 p 是感溫包感受到的蒸發(fā)器出口溫度對應(yīng)的飽和壓力，它作用在膜片上產(chǎn)生向下的推力 F ； p ′為蒸發(fā)器出口蒸發(fā)壓力，它作用在膜片下產(chǎn)生向上的推力 F ′; W 為彈簧的作用力。當(dāng)室內(nèi)溫度處在某一工況時(shí)，膨脹閥處在一定開度， F 、 F ′和 W 應(yīng)處在平衡狀態(tài)，即 F = F ′+ W 。如果室內(nèi)溫度升高，蒸發(fā)器出口過熱度增大，則感應(yīng)溫度上升，相應(yīng)的感應(yīng)壓力 p 增大，推力 F 也增大，這時(shí) F > F ′+ W ，膜片向下移，推動(dòng)閥桿使膨脹閥孔開度增大，制冷劑流量增加，制冷量也增大，蒸發(fā)器出口過熱度相應(yīng)地降低，反之亦然。膨脹閥進(jìn)行上述自動(dòng)調(diào)節(jié)，滿足了蒸發(fā)器熱負(fù)荷變化的需要。由于在蒸發(fā)器出口處和膨脹閥膜片下方引有一根外部平衡管，所以稱此膨脹閥為外平衡式熱力膨脹閥。

外平衡式熱力膨脹閥的調(diào)節(jié)特性，基本上不受蒸發(fā)器中壓力損失的影響，可以改善蒸發(fā)器的工作條件，但結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，安裝與調(diào)試也比較復(fù)雜，因此一般只有當(dāng)膨脹閥出口至蒸發(fā)器出口的制冷劑壓降相應(yīng)的蒸發(fā)溫度降超過2～3℃時(shí)，才應(yīng)用外平衡式熱力膨脹閥。目前國內(nèi)一般中、小型的氟里昂制冷系統(tǒng)，除了使用分液器的蒸發(fā)器外，蒸發(fā)器的壓力損失都比較小，所以采用內(nèi)平衡式熱力膨脹閥較多。使用液體分離器的蒸發(fā)器壓力損失較大，故宜采用外平衡式熱力膨脹閥。

活塞式多機(jī)頭冷水機(jī)組由2臺(tái)以上半封閉或全封閉活塞式制冷壓縮機(jī)為主機(jī)組成，目前，活塞式多機(jī)頭冷水機(jī)組最多可配8臺(tái)壓縮機(jī)。配置多臺(tái)壓縮機(jī)的冷水機(jī)組具有明顯的節(jié)能效果，因?yàn)檫@樣的機(jī)組在部分負(fù)荷時(shí)仍有較高的效率。而且，機(jī)組啟動(dòng)時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)順序啟動(dòng)各臺(tái)壓縮機(jī)，每臺(tái)壓縮機(jī)的功率小，對電網(wǎng)的沖擊小，能量損失小。此外，可以任意改變各臺(tái)壓縮機(jī)的啟動(dòng)順序，使各臺(tái)壓縮機(jī)的磨損均衡，延長使用壽命。配置多臺(tái)壓縮機(jī)的機(jī)組的另一個(gè)特點(diǎn)是整個(gè)機(jī)組分設(shè)兩個(gè)獨(dú)立的制冷劑回路，這兩個(gè)獨(dú)立回路可以同時(shí)運(yùn)行，也可單獨(dú)運(yùn)行，這樣可以起到互為備用的作用，提高了機(jī)組運(yùn)行的可靠性。

國內(nèi)應(yīng)用最多的活塞式多機(jī)頭冷水機(jī)組是上海合眾開利空調(diào)設(shè)備有限公司生產(chǎn)的30HK、30HR系列活塞式冷水機(jī)組。它采用半封閉壓縮機(jī)，由多臺(tái)壓縮機(jī)組合，逐臺(tái)啟動(dòng)，在部分負(fù)荷運(yùn)行時(shí)節(jié)能效果顯著。壓縮機(jī)底部有減振彈簧，防振性能好。機(jī)組多采用雙制冷回路，當(dāng)一個(gè)回路保護(hù)裝置跳脫或發(fā)生故障時(shí)，另一個(gè)回路可繼續(xù)運(yùn)行，這樣就提高了機(jī)組運(yùn)行的可靠性。由于機(jī)組設(shè)有手動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)，可以改變機(jī)組的啟停順序，用以均衡壓縮機(jī)的磨損，并延長機(jī)組使用壽命。30HK、30HR系列活塞式冷水機(jī)組的典型接線和管路布置如下圖所示，機(jī)組采用臥式殼管式冷凝器、干式蒸發(fā)器、外平衡式熱力膨脹閥，制冷量范圍為112～680kW，主要技術(shù)數(shù)據(jù)見下表。

30HK、30HR系列活塞式冷水機(jī)組主要技術(shù)數(shù)據(jù)

以30HR161型機(jī)組為例，介紹該系列活塞式冷水機(jī)組。30HR161型活塞式多機(jī)頭冷水機(jī)組性能數(shù)據(jù)見下表：30HR161型活塞式多機(jī)頭冷水機(jī)組性能數(shù)據(jù)，該機(jī)組配備有四臺(tái)半封閉活塞式制冷壓縮機(jī)、兩臺(tái)冷凝器和一臺(tái)具有兩個(gè)并列制冷回路的蒸發(fā)器。每個(gè)制冷回路中各有一臺(tái)06E6系列壓縮機(jī)（有一組汽缸可以卸載）和一臺(tái)06EF系列壓縮機(jī)（三組汽缸均不能卸載）。冷凝器位于機(jī)架最下端，中間為4臺(tái)橫向排列的制冷壓縮機(jī)，上部為蒸發(fā)器，電器控制箱位于蒸發(fā)器的前面。

30HR161型活塞式多機(jī)頭冷水機(jī)組性能數(shù)據(jù)：

30HR161活塞式多機(jī)頭冷水機(jī)組外形結(jié)構(gòu)

30HR161型機(jī)組制冷系統(tǒng)流程

30HR161型機(jī)組的制冷系統(tǒng)流程如下圖所示。R22制冷劑氣化后產(chǎn)生的蒸氣經(jīng)制冷壓縮機(jī)排入冷凝器，向流經(jīng)冷凝器的冷卻水放出熱量同時(shí)冷凝為液體，然后流出冷凝器，經(jīng)干燥過濾器過濾后再通過電磁閥進(jìn)入熱力膨脹閥，節(jié)流降壓至與蒸發(fā)溫度相對應(yīng)的飽和壓力并進(jìn)入蒸發(fā)器，吸收流經(jīng)蒸發(fā)器的冷媒水的熱量而氣化成為低壓、低溫的制冷劑蒸氣，再被吸入壓縮機(jī)壓縮。如此循環(huán)往復(fù)，產(chǎn)生制冷效應(yīng)。

每臺(tái)冷凝器上都裝有一個(gè)開啟壓力設(shè)定為3MPa的安全閥，蒸發(fā)器每條環(huán)路上也裝有一個(gè)安全閥，開啟壓力設(shè)定為1.8MPa。

額定工況下冷凝器出口處制冷劑液體的過冷度為3～5℃，壓縮機(jī)吸氣過熱度為4.4～5.6℃。

30HR161型機(jī)組制冷系統(tǒng)的主要部件

制冷壓縮機(jī)：如下圖所示為06E系列半封閉活塞式制冷壓縮機(jī)的基本結(jié)構(gòu)。從吸氣截止閥15進(jìn)入壓縮機(jī)的低溫制冷劑蒸氣，經(jīng)吸氣過濾器14過濾后，先流經(jīng)電動(dòng)機(jī)16，對電動(dòng)機(jī)繞組進(jìn)行降溫，然后再流入吸氣腔。通過吸氣閥被吸入到汽缸中去。電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子與制冷壓縮機(jī)曲軸為同一根軸，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)通過曲軸6上的活塞連桿組件7轉(zhuǎn)化為活塞在汽缸內(nèi)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)吸氣、壓縮、排氣和膨脹的四個(gè)過程。壓縮后的高壓、高溫氣體經(jīng)排氣截止閥8送入冷凝器。

06E系列半封閉活塞式制冷壓縮機(jī)的油泵5通過濾油器1、吸油管2將曲軸箱10中的冷凍機(jī)油吸入，加壓后通過曲軸上的油路通道，分別送往端軸承3、主軸承12和曲柄銷，潤滑曲軸前后軸承和連桿大頭。連桿小頭和汽缸與活塞之間的潤滑則依靠曲軸高速旋轉(zhuǎn)中飛濺出的潤滑油。壓縮機(jī)排氣中不可避免地夾帶有潤滑油的霧滴和蒸氣，在冷凝器中與液態(tài)制冷劑溶解在一起，最后流回壓縮機(jī)，在壓縮機(jī)的電動(dòng)機(jī)室內(nèi)分離出的潤滑油聚集在電動(dòng)機(jī)室下部，經(jīng)油孔17流回曲軸箱。油壓調(diào)節(jié)閥的作用是設(shè)定油泵的排油壓力，以保證足夠的潤滑油量。

06E系列半封閉活塞式制冷壓縮機(jī)的能量調(diào)節(jié)采用的是關(guān)閉吸氣通道的調(diào)節(jié)方法。如圖150所示為06E系列半封閉式制冷壓縮機(jī)汽缸卸載時(shí)的狀態(tài)。此時(shí)卸載電磁閥線圈得電，其閥芯抬起，閉合端打開，卸載器活塞組在腔內(nèi)的高壓氣體排至吸氣通道側(cè)。在卸載閥彈簧的作用下，卸載閥體向右移動(dòng)，截?cái)辔鼩馔ǖ溃评鋭┱魵獠荒苓M(jìn)入汽缸，活塞不能起到壓縮排氣的作用。

如下圖所示為06E系列半封閉活塞式制冷壓縮機(jī)汽缸加載時(shí)的狀態(tài)。此時(shí)由于卸載電磁閥線圈失電，其閥芯壓下，使閉合端閉合，卸載器活塞組左腔不再與吸氣通道相通。排氣通道的高壓氣體經(jīng)透氣孔進(jìn)入卸載器活塞組左腔。在高壓氣體的作用下，卸載器活塞組克服卸載閥彈簧的作用力，推動(dòng)卸載閥體右移，打開吸氣通道，使活塞正常工作。

06E6系列半封閉活塞式制冷壓縮機(jī)中間汽缸蓋上裝有一個(gè)熱敏開關(guān)，當(dāng)排氣溫度達(dá)到120℃時(shí)，熱敏開關(guān)斷開。

冷凝器與蒸發(fā)器

30HR161型機(jī)組的冷凝器為臥式殼管式冷凝器，型號(hào)為09RQ070。筒體外徑為325mm，總長度為1772mm，采用內(nèi)外翅片高效換熱管94根。一側(cè)端蓋上裝有直徑為70mm的進(jìn)出水法蘭接口，冷卻水下進(jìn)上出，水程為2，每個(gè)冷凝器的水流量為50m3/h，壓頭損失為38kPa。冷卻水設(shè)計(jì)溫升為5℃，另一側(cè)的端蓋上裝有3/8in（1in≈2.54cm）的排氣旋塞。工作時(shí)高溫、高壓的制冷劑蒸氣由殼體的頂部進(jìn)氣管進(jìn)入管束間的空隙，將熱量傳給管內(nèi)流動(dòng)的冷卻水，冷凝成液體后由殼體下部出液管引出。殼體上裝有3/8in的排氣旋塞和排放制冷劑旋塞。

30HR161型機(jī)組采用的是如下圖所示的雙制冷回路的干式蒸發(fā)器。蒸發(fā)器一側(cè)的端蓋上裝有左右并列的兩路制冷劑進(jìn)出口接管，另一側(cè)端蓋與管板之間有分隔板，形成隔離室。蒸發(fā)器型號(hào)為10HA160，筒體外徑為410mm，共有258根長度為2784mm的內(nèi)肋管。冷媒水進(jìn)出口都位于殼體側(cè)面上方，接口為 DN 150mm的法蘭。殼體內(nèi)的折流板數(shù)量為9塊。冷媒水額定流量為80m 3 /h，壓頭損失為30kPa，進(jìn)出口溫差為5℃，殼體上的排水旋塞口徑為3/4in的錐管螺紋。

采用風(fēng)冷式的活塞式冷熱水機(jī)組，是以冷凝器的冷卻風(fēng)機(jī)取代水冷式活塞冷水機(jī)組中的冷卻水系統(tǒng)的設(shè)備（冷卻水泵、冷卻塔、水處理裝置、水過濾器和冷卻水系統(tǒng)管路等），使龐大的冷水機(jī)組變得簡單且緊湊。風(fēng)冷機(jī)組可以安裝于室外空地，也可安裝在屋頂，無需建造機(jī)房。典型的活塞式風(fēng)冷熱泵型冷熱水機(jī)組的外形結(jié)構(gòu)如下圖所示：

活塞式風(fēng)冷熱泵原理圖：

活塞式風(fēng)冷熱泵型冷熱水機(jī)組水管接管示意圖：

熱泵型機(jī)組與單冷型機(jī)組相比，增加了一個(gè)四通換向閥，從而使制冷劑的流向可以進(jìn)行冬夏轉(zhuǎn)換，達(dá)到夏季制冷和冬季制熱的功能。

夏季運(yùn)行時(shí)，制冷劑流程為：活塞式制冷壓縮機(jī)1→四通換向閥2→風(fēng)冷冷凝器3→單向閥10（A）→高壓儲(chǔ)液器7→氣液熱交換器6→干燥過濾器5→電磁閥8→熱力膨脹閥9→單向閥10（D）→蒸發(fā)器4→四通換向閥2→氣液熱交換器6→活塞式制冷壓縮機(jī)1。

冬季運(yùn)行時(shí)，制冷劑流程為：活塞式制冷壓縮機(jī)1→四通換向閥2→冷凝器4→單向閥10（C）→高壓儲(chǔ)液器7→氣液熱交換器6→干燥過濾器5→電磁閥8→膨脹閥9→單向閥10（B）→風(fēng)冷式蒸發(fā)器3→四通換向閥2→氣液熱交換器6→活塞式制冷壓縮機(jī)1。

風(fēng)冷熱泵型冷熱水機(jī)組的冷凝器（制熱時(shí)蒸發(fā)器）為風(fēng)冷冷凝器；蒸發(fā)器（制熱時(shí)冷凝器）一般采用干式蒸發(fā)器，小容量常用板式換熱器。

用于中央空調(diào)冷熱水機(jī)組的風(fēng)冷冷凝器主要用于制冷量小于60kW的中小型氟里昂機(jī)組，這種冷凝器的典型結(jié)構(gòu)如下圖所示。

風(fēng)冷冷凝器一般用直徑 ф 10mm（厚0.7mm）～ ф 16mm（厚1.0mm）的陰極銅管彎制成蛇形盤管，在盤管上用鋼球脹接或液壓脹接上鋁質(zhì)翅片，采用集管并聯(lián)的方式將盤管的進(jìn)出口并連起來，使制冷劑蒸氣從冷凝器上部的蒸氣分配集管進(jìn)入每根蛇形管，冷凝成液體后沿蛇形盤管流下，經(jīng)液體集管排出。

風(fēng)冷冷凝器的迎面風(fēng)速控制在2～3m/s的范圍，冷凝溫度與進(jìn)口空氣溫度之間的溫差約為15℃左右，空氣進(jìn)出冷凝器溫差為8～10℃；當(dāng)迎面速度為2～3m/s時(shí)，風(fēng)冷冷凝器的傳熱系數(shù)（以外表面積為準(zhǔn)）為25～40W/（m 2 ·℃）。

風(fēng)冷冷凝器最大優(yōu)點(diǎn)是不用冷卻水，因此特別適用于供水困難的地區(qū)。目前，風(fēng)冷冷凝器已廣泛應(yīng)用于中、小型氟里昂空調(diào)機(jī)組中，而且大型冷、熱水機(jī)組也已采用。

風(fēng)冷熱泵型冷熱水機(jī)組的供冷和供熱量與環(huán)境溫度有著密切的關(guān)系。當(dāng)室外環(huán)境溫度越低時(shí)，主機(jī)能率比EER值下降，供熱量也越小，而此時(shí)空調(diào)房間所需的熱負(fù)荷反而加大，這時(shí)機(jī)組就無法滿足要求。室外環(huán)境過低，也會(huì)導(dǎo)致主機(jī)開機(jī)困難，降低主機(jī)的使用壽命。為了克服這個(gè)缺點(diǎn)，不少生產(chǎn)廠家配備了輔助電加熱器設(shè)備，即將電加熱器串接于水路系統(tǒng)中，如下圖所示，從而使機(jī)組在高效率下運(yùn)行，延長了主機(jī)使用壽命。對于用于冬季室外環(huán)境溫度低于0℃地區(qū)的機(jī)組，均應(yīng)配置輔助電加熱器。電加熱器容量應(yīng)依室外空調(diào)計(jì)算溫度下建筑物需要的熱負(fù)荷和此溫度下機(jī)組的制熱量的差值來計(jì)算，這是最大值。為了便于調(diào)節(jié)，一般把電加熱器分成幾擋，以適應(yīng)室外溫度變化所需不同的加熱負(fù)荷。

模塊化冷水機(jī)組由多臺(tái)小型冷水機(jī)組單元并聯(lián)組合而成，如下圖所示。每個(gè)冷水機(jī)組單元叫做一個(gè)模塊，每個(gè)模塊包括一個(gè)或幾個(gè)完全獨(dú)立的制冷系統(tǒng)。該機(jī)組可提供5～8℃建筑物空調(diào)或工業(yè)用的低溫水。模塊化冷水機(jī)組的特點(diǎn)如下：

當(dāng)前我國生產(chǎn)的活塞式模塊化冷水機(jī)組主要有以下的型號(hào)：RC130水冷模塊化冷水機(jī)組、RCA115C和RCA280C風(fēng)冷模塊化冷水機(jī)組、RCA115H和RCA280H風(fēng)冷熱泵冷（熱）水機(jī)組、MH/MV水源熱泵空調(diào)機(jī)以及精密恒溫恒濕機(jī)。RC130型模塊化冷水機(jī)組的每個(gè)模單元由兩臺(tái)壓縮機(jī)及相應(yīng)的兩個(gè)獨(dú)立制冷系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)控制器、V形管接頭、儀表盤、單元外殼構(gòu)成。各單元之間的連接只有冷凍水管與冷卻水管。將多個(gè)單元相連時(shí)，只要連接四根管道，接上電源，插上控制件即可。制冷劑選用R22。制冷系統(tǒng)中選用H2NG244DRE高轉(zhuǎn)速全封閉活塞式制冷壓縮機(jī)，蒸發(fā)器和冷凝器均采用結(jié)構(gòu)緊湊、傳熱效率高、用不銹鋼材料制造、耐腐蝕的板式熱交換器。每個(gè)單元模塊的制冷量為110kW，在一組多模塊的冷水機(jī)組中，可使13個(gè)單元模塊連接在一起，總制冷量為1690kW。

拓展知識(shí)：