当前课程知识点：容积式压缩机原理 > 第3章 压缩机工作过程的实际循环 > 3.2 影响实际循环的主要因素 > 3.2.1 影响实际循环的主要因素（余隙容积）
同学好
今天我们开始讲述压缩机工作过程的实际循环
实际循环中影响的主要因素之一余隙容积
压缩机中为什么会存在余隙容积呢
我们结合压缩机的实际结构来分析一下
压缩机中主要存在有四种余隙容积
第一个余隙容积
在这个位置
就是图中黄颜色的部分
使活塞的外止点位置与气缸的缸盖之间的间隙
由于压缩机工作时气体被压缩
温度会升高
运动部件间的摩擦损失也转化为热量
零部件会产生热膨胀
导致热态的时候
活塞和气缸之间的间隙会变小
另外由于零部件加工制造和装配的时候
有一定的尺寸公差和形位公差
这些都要求在活塞处于外止点位置的时候
活塞的顶部和气缸之间要预留一定的间隙
以避免活塞运动时碰到缸盖
这就是这部分间隙v01
图中黄颜色的部分
这部分余隙容积与气缸行程容积的比就等于
此处间隙与行程的比
因此也称为线性余隙
第二部分余隙是在活塞环处
我们知道活塞上有活塞环
活塞环它的作用是在气体力的作用下撑开
贴紧在气缸壁上
达到密封气缸中气体的作用
从而减少气体从气缸向曲轴箱的泄漏
在活塞最顶部的活塞环
那么它的第一道也就是第一道活塞环的前面
那么活塞的外圆的表面
与气缸的内圆的表面之间也有一定的径向间隙
就是这块径向间隙
这部分气体也是不能够排出气缸的
这部分红色的面积V02
也是属于气缸的余隙容积
第三处余隙容积是在进排气阀处
一个是气缸到气阀的通道容积V03
也就是图中的5是气阀
气缸与气阀之间的气体通道
也就是图中蓝色的面积
这部分气体也是排不出去的
此外气阀本身的气流通道也是余隙容积
这部分余隙就是V04
图中这个气阀是进气阀的剖视图
气体经过气流的通道压开阀片
再通过下面的气流通道流入气缸
气缸侧在阀的下面
下面的气流通道就是余隙容积V04
在这个图中下面
如果把这个气阀看作是一个排气阀门倒过来的话
气缸在图的上方排出的气体压开阀片流出去
那么上面大家能看到的这些通道就是阀道余隙
余隙容积的存在会对压缩机带来哪些影响呢
我们结合循环的指示图来进行分析
为了方便起见
我们暂时不考虑其他的实际因素
在理论循环指示图的基础上
只是加上余隙容积的影响
图中V0是总的余隙容积
也就是前面一张PPT中
V01 V02 V03和V04的总和
没有余隙容积的时候
我们看指示图的纵坐标是这条虚线
吸气过程从1点开始
从1点到2点压缩排气
也就是理论循环中
所有的气体都是排出到气缸外面去的
那么吸气过程从容积为零的地方开始
但是存在余隙容积的时候
假设压缩机的行程容积不变
那么我们改变纵坐标的位置
这实线是我们存在余隙容积的时候的纵坐标
由于排气结束的时候
气缸还存留有高温高压的气体
这时候进排气阀都是关闭的
也就是在气缸中形成一个封闭的容积
这个封闭的容积
这部分气体是排不出去的
这部分封闭的容积随着曲轴的回转
基元容积在扩大
所以这部分气体有一个膨胀过程压力降低
直到等于进气压力的时候
理论上等于进气压力的时候
进气阀打开开始进气过程
也就是说余隙容积的膨胀
占据了从1到1'点的这一部分的行程容积
在这部分容积中
新鲜的气体是进不来的
只有过了1'点
进气阀打开以后
外面的新鲜气体才进来
这样就使得进入气缸的新鲜的气量减少
气缸的有效容积变小
特别提醒各位同学注意的是
余隙容积越大
那么膨胀过程线就越平缓越长
那么进入气缸的新鲜的气体量就越少
当余隙容积足够大的时候
假设我们纵坐标移到比较远的位置
余隙容积比较大的话
那么这时候就不再吸进来新鲜的气体
完全是余隙容积的气体
就会在气缸中反复的压缩膨胀过程
余隙容积对压缩机的指示功会产生什么影响呢
我们来看这张指示图
看起来余隙容积的存在
使得指示图所包围的面积减少了
指示功减小了确实是的
由于余隙容积的存在
指示功是减小了
但是同时它的气量也减小了
而单位气量的指示功的耗功实际上是增加的
利用余隙容积的变化
压缩机的容积流量可以变化的特性
还可以对压缩机的气量进行一个调节
这个我们会在后面一章中专门的介绍
好下面对我们今天的课程作一个小结
今天主要讲述了余隙容积对压缩机实际循环的影响
大家需要掌握第一为什么要存在余隙容积
第二余隙容积对实际循环指示图的影响
包括使得进来的新鲜气量减少
单位气量的耗功增加的
好今天的课程就讲到这里
在下一节课中我们会继续介绍
影响压缩机实际循环工作过程的其他因素
-1.1 压缩机的功能
--1.1 课件
-1.2 压缩机的用途
--1.2课件
-1.3 压缩机的种类
--1.3 课件
-1.4 压缩机的其它分类方法
--1.4 课件
-1.5 压缩机的特点
--1.5 课件
-1.6 容积式压缩机型号编制方法
--1.6 课件
-第1章作业
-2.1 压缩机级的循环概念
--2.1课件
-2.2 压缩机级的理论循环
--2.2课件
-2.3 级的理论循环进气量和指示功
--2.3课件
-第2章作业
-3.1 压缩机级的实际循环
--3.1课件
-3.2 影响实际循环的主要因素
--3.2.2 影响实际循环的主要因素（压力损失、气流脉动）
--3.2课件
-3.3 实际循环进气量及进气系数
--3.3课件
-3.4 级的实际循环指示功
--3.4课件
-3.5 多级压缩
--3.5课件
-第3章作业
-4.1 容积流量
--4.1 容积流量
--4.1课件
-4.2 排气压力
--4.2 排气压力
--4.2课件
-4.3 排气温度
--4.3 排气温度
--4.3课件
-4.4 压缩机的性能指标
--4.4课件
-第4章作业
-5.1 容积流量调节
--5.1课件
-第5章作业
-6.1 曲柄连杆机构的运动规律分析
--6.1课件
-6.2 往复压缩机列的作用力
--6.2课件
-6.3 作用力的计算方法
--6.3课件
-6.4 总切向力及飞轮矩的确定
--6.4课件
-第6章作业
-7.1 单列压缩机惯性力的平衡
--7.1课件
-7.2 多列压缩机惯性力及力矩的平衡
--7.2课件
-第7章作业
-8.1 回转压缩机的特点
--8.1课件
-8.2 回转压缩机的理想工作过程
--8.2课件
-8.3 回转压缩机的实际工作过程
--8.3课件
-第8章作业
-9.1 啮合原理数学基础
--9.1课件
-9.2 平面啮合问题
--9.2课件
-9.3 空间啮合问题
--9.3课件
-第9章作业
-10.1 双螺杆压缩机工作原理
--10.1课件
-10.2 双螺杆压缩机特点与种类
--10.2课件
-10.3 双螺杆压缩机性能参数
--10.3课件
-10.4 双螺杆压缩机转子型线
--10.4课件
-10.5 双螺杆压缩机容积流量计算
--10.5课件
-10.6 双螺杆压缩机吸气孔口设计
--10.6课件
-10.7 双螺杆压缩机排气孔口设计
--10.7 课件
-第10章作业
-11.1 涡旋压缩机基本工作原理
--11.1课件
-11.2 涡旋压缩机的特点和应用
--11.2课件
-11.3 涡圈型线与几何参数
--11.3课件
-11.4 涡旋压缩机的容积流量计算
--11.4课件
-11.5 内容积比和排气角
--11.5课件
-11.6 型线修正
--11.6课件
-第11章作业
-12.1 单螺杆压缩机的工作原理
--12.1课件
-12.2 单螺杆压缩机的特点
--12.2课件
-12.3 单螺杆压缩机的典型应用
--12.3课件
-12.4 单螺杆压缩机主要几何参数
--12.4课件
-12.5 单螺杆压缩机容积流量计算
--12.5课件
-12.6 单螺杆压缩机进排气孔口设计
--12.6课件
-第12章作业
-13.1 滚动活塞压缩机原理简介
--13.1课件
-13.2 结构参数与容积变化规律
--13.2课件
-13.3 特征角及容积效率
--13.3课件
-第13章作业
