渦旋式壓縮機(jī)與滾動(dòng)轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)的比較

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1、渦旋式壓縮機(jī)與滾動(dòng)轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)的比較隨著社會(huì)發(fā)展，人類對(duì)生存環(huán)境的舒適性要求也越來(lái)越高，所以提高壓縮機(jī)的壓縮效率和工作可靠性、開發(fā)應(yīng)用節(jié)材、節(jié)能型壓縮機(jī)就成為制冷技術(shù)發(fā)展的主要方向之一，第三代制冷與空調(diào)用壓縮機(jī)---渦旋式壓縮機(jī)就是在這種背景下應(yīng)運(yùn)而生并得到廣泛應(yīng)用、并在眾多的商用空調(diào)系統(tǒng)中取代傳統(tǒng)的第一、二代壓縮機(jī)而占據(jù)主導(dǎo)地位，而滾動(dòng)轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)（第二代壓縮機(jī)）由于其相對(duì)較低的制造成本和相對(duì)較高的性能在小容量（3HP以下）空調(diào)機(jī)組中仍占據(jù)主要地位。本文就渦旋式壓縮機(jī)和滾動(dòng)轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)在空調(diào)技術(shù)上的具體應(yīng)用及有關(guān)性能進(jìn)行具體比較。渦旋壓縮機(jī)是靠氣體

2、容積減小而使壓力升高的一種壓縮機(jī)，是一種借助于容積的變化來(lái)實(shí)現(xiàn)氣體壓縮的流體機(jī)械，這一點(diǎn)與往復(fù)式壓縮機(jī)相同；渦旋式壓縮機(jī)是通過(guò)主軸旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)工作轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)來(lái)改變壓縮機(jī)容積，以達(dá)到吸氣、壓縮和排氣的目的，它的主要部件動(dòng)渦盤的運(yùn)動(dòng)，是在偏心軸的直接驅(qū)動(dòng)下進(jìn)行的，這一點(diǎn)又與旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)相同；但渦旋式壓縮機(jī)的壓縮腔，既不同于往復(fù)式的又不同于旋轉(zhuǎn)式的，故把它稱做新一代容積式壓縮機(jī)即第三代壓縮機(jī)，該型壓縮機(jī)具有非常高的效率，比第二代壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)效率高5％左右。渦旋壓縮機(jī)中的主要部件是兩個(gè)形狀相同但角相位置相對(duì)錯(cuò)開180°的漸開線渦旋盤，其一是固定渦旋盤，而另一個(gè)

3、是由偏心軸帶動(dòng)，其軸線繞著固定渦旋盤軸線做公轉(zhuǎn)的繞行渦旋盤。工作中兩個(gè)渦旋盤在多處相切形成密封線，加上兩個(gè)渦旋盤端面處的適當(dāng)密封，從而形成好幾個(gè)月牙形氣腔。兩個(gè)渦旋盤間公共切點(diǎn)處的密封線隨著繞行渦旋盤的公轉(zhuǎn)而沿著渦旋曲線不斷轉(zhuǎn)移，使這些月牙形氣腔的形狀大小一直在變化。壓縮機(jī)的吸氣口開在固定渦旋盤外殼的上部。當(dāng)偏心軸順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，氣體從吸氣口進(jìn)入吸氣腔，相繼被攝入到外圍的與吸氣腔相通的月牙形氣腔里。隨著這些外圍月牙形氣腔的閉合而不再與吸氣腔相通，其密閉容積便逐漸被轉(zhuǎn)移向固定渦旋盤的中心且不斷縮小，氣體被不斷壓縮而壓力升高。從具體結(jié)構(gòu)上看，渦旋壓縮機(jī)沒有

4、吸、排氣閥，這大大提高了高速運(yùn)轉(zhuǎn)的可靠性。綜合起來(lái)看，渦旋壓縮機(jī)有以下幾個(gè)主要特點(diǎn)：⑴、屬于第三代壓縮機(jī)，多個(gè)壓縮腔同時(shí)工作，相鄰壓縮腔之間的氣體壓差小，氣體泄漏量少，容積效率高，可達(dá)98%，比第二代壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)效率高5％左右。⑵、驅(qū)動(dòng)動(dòng)渦盤運(yùn)動(dòng)的偏心軸可以高速旋轉(zhuǎn)，因此，渦旋式壓縮機(jī)體積小重量輕⑶、動(dòng)渦盤與主軸等運(yùn)動(dòng)部件的受力變化小，整機(jī)振動(dòng)小⑷、沒有吸、排氣閥，渦旋壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)可靠，且特別適應(yīng)于變轉(zhuǎn)速運(yùn)動(dòng)和變頻調(diào)速技術(shù)⑸、渦旋壓縮機(jī)的壓縮腔是由渦旋型線構(gòu)成的，為多室壓縮機(jī)構(gòu)，當(dāng)動(dòng)渦盤中心繞靜渦盤中心作圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，各壓縮腔容積隨主軸轉(zhuǎn)角發(fā)生變化，

5、將相應(yīng)地減小或擴(kuò)大，由此實(shí)現(xiàn)氣體的吸入、壓縮和排氣過(guò)程，由于吸排氣過(guò)程幾乎連續(xù)進(jìn)行，整機(jī)噪聲很低⑹、軸向和徑向柔性結(jié)構(gòu)提高了渦旋壓縮機(jī)的生產(chǎn)效率，而且保證軸向間隙和徑向間隙的密封效果，不因摩擦和磨損而降低，即渦旋壓縮機(jī)有可靠和有效的密封性，所以其制冷系數(shù)不是隨運(yùn)行時(shí)間的增加而減小，而是略有提高⑺、渦旋壓縮機(jī)有著良好的工作特性，性能主要受自身壓縮比和吸氣壓力的影響，排氣壓力范圍廣，適用各種室內(nèi)、外環(huán)境，確保壓縮機(jī)一直在高能效比下運(yùn)行，從而保證空調(diào)機(jī)組的能效比。在熱泵式空調(diào)系統(tǒng)中，特別表現(xiàn)在制熱性能高、穩(wěn)定性好、安全性高。⑻、渦旋式壓縮機(jī)無(wú)余隙容積，在結(jié)

6、構(gòu)上屬于多室壓縮，相鄰的腔室內(nèi)壓力差別不是很大（近似連續(xù)變化），同時(shí)，動(dòng)、靜渦盤端面接觸部的密封條靠軸向背壓被壓緊而使得動(dòng)、靜渦盤緊密接觸，并在冷凍油的幫助下實(shí)現(xiàn)良好的密封效果，從而使得內(nèi)泄漏幾乎不存在；當(dāng)密封條端平面被磨損后，可以沿軸向方向自動(dòng)補(bǔ)償，以保證動(dòng)渦盤端面和靜渦盤底面始終貼緊，而且壓縮機(jī)工作時(shí)間越長(zhǎng)，這些貼緊的相對(duì)運(yùn)動(dòng)面的配合越好，密封效果也越好，這些優(yōu)點(diǎn)使得渦旋壓縮機(jī)不存在二次壓縮制冷劑氣體的問題，是保持高容積效率運(yùn)行的重要保障因素之一。⑼、力矩變化小，平衡性高，振動(dòng)小，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，從而操作簡(jiǎn)便，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化⑽、因其自身運(yùn)動(dòng)部件少、沒有

7、往復(fù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所以結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、重量輕、零件少（特別是易損件少），可靠性高，壽命在20年以上滾動(dòng)轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)同樣屬容積式壓縮機(jī)，主要由缸體、偏心轉(zhuǎn)子、滑片、排氣閥等組成。偏心轉(zhuǎn)子安置在缸體內(nèi)，當(dāng)轉(zhuǎn)子繞旋轉(zhuǎn)中心轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)子緊貼在缸體內(nèi)表面上滑動(dòng)。由此，轉(zhuǎn)子外表面與缸體內(nèi)表面之間可構(gòu)成一個(gè)月牙形空間，其位置隨轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)角而變化。往復(fù)運(yùn)動(dòng)的滑片將該空間范圍分為兩個(gè)獨(dú)立的部分，一部分和吸氣腔相通，另一部分通過(guò)排氣閥與排氣腔相通?；繌椈苫虮硥簤壕o在轉(zhuǎn)子外表面上。滾動(dòng)轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)缸體容積被偏心輪和滑片分割成兩塊，一個(gè)是高壓腔，另一個(gè)是低壓腔，高低壓腔室內(nèi)壓差

8、很大，特別是在冬季制熱高壓比工作情況下，更容易產(chǎn)生內(nèi)泄漏問題，即高壓壓縮腔中的氣體泄漏到低壓壓縮腔內(nèi)，泄漏的