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来源://www.gethemoviez.com发布时间:2016-12-6 10:43:29

一、旋转式压缩机结构、原理及特点
1、旋转式压缩机结构
  
  旋转式压缩机结构的主要特点是用偏心转子起活塞作用,对制冷剂气体进行压缩。旋转式制冷压缩机内部结构如下图所示。它主要由电机、轴承、气缸体、转子、主轴、排气阀、吸气管、活动刮板、机座、机壳、油分离器等。
 
  转子的结构,主轴与气缸轴共线,在主轴上装有偏心轮,偏心轮上装有优质钢制成的薄壁弹性套筒转子(为圆柱形,又称环形转子)。转子一侧总是与气缸壁紧密接触,因而转子外表面与气缸内壁之间形成一个月牙形工作腔,安装在气缸体上的活动刮板在弹簧力的作用下,使其一端始终保持与转子相接触,将月牙形工作腔分成A、B两个互不相通的空间,A、B腔分别为吸气室和压缩排气室。在圆柱形气缸壁上部开有进、排气口,不设进气阀,但为防止高压蒸气倒流,在排气口外侧装有排气阀。气缸体整个浸在冷冻油中,防震、润滑良好。

2、旋转式压缩机工作原理
  
  滚动转子式压缩机工作时,主轴带动偏心轴转动,套在偏心轴上的转子随着一起转动,其工作原理如下图所示。在图a中,A腔通过吸气管与吸气腔相通,A腔充满制冷剂气体。当转子转到图b位置时,A腔容积缩小,气体被压缩而压力升高。同时新出现的B腔与吸气管相通,制冷剂气体进入B腔。转子转到图c位置时,A腔进一步缩小,气体压力继续升高。而B腔容积进一步增大,继续吸气。当A腔气体压力超过排气腔压力时,排气阀开启,高压气体被输往制冷系统管道。转子转到图d位置时,A腔容积继续缩小,排气过程接近完成,而B腔继续增大,仍在吸气。当转子与气缸切点到达排气口处时,排气过程结束。再继续回转,则A、B两容积被排气口沟通,存在于排气口与活动刮片区间气体将膨胀,并流向吸气腔B空间,压力下降至接近吸气压力。由此可见,旋转式压缩机的吸气、压缩、排气、膨胀过程是在偏心转子回转720°内完成,在刮板两侧容积的工作过程相差360°。因此,气流的流动速度较为缓慢,压力损失较小。此外,吸气口不设吸气阀,减小了吸气压力损失,这些都有利于提高容积效率。
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  由蒸发器过来的制冷剂气体通过气液分离器进入吸气管,然后直接进入压缩机气缸内。经压缩后,由排气阀、消声罩进入壳体中,再经过电动机周围的通道,流至压缩机机壳的顶部排气管排出,因此整个机壳中充满了高压气体,润滑油贮存在机壳的底部,滚动转子式压缩机在偏心轴下端的油靠离心力的作用,将润滑油沿曲轴油道压升到各轴承润滑点,然后回流到机壳体的底部,部分进入气缸腔的油,起到润滑密封转子端面与轴承端面、转子与气缸腔之接触线、转子与滑片以及滑片与气缸上开设的滑片槽之间的间隙的作用。有一部分油随气体从排气阀排出并随气流通过电机通道时被分离,沿机壳四周流回到机壳的底部油池里。
  
  吸入管装有气液分离器是用以避免吸入气体中过多的液体进入气缸中,特别是在较低的室外温度下,机组以热泵工况运转时,吸入气体中会带有较多的液态工质,压缩机容易出现湿冲缸现象。

3、旋转式压缩机特点
    从旋转式压缩机的工作原理与结构可以看出,它具有结构紧凑、零件少、重量轻、体积小、运行平稳可靠、振动小、噪声低,且在720°完成一次循环,使气流速度减小,从而减小了气体的流动损失,提高了旋转式压缩机的容积效率和等熵效率,所以旋转式压缩机的制冷效率较高。而且,可采用变频器调节压缩机的转速。
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  但是这类压缩机由于气缸中的密封性要求很高,为保证各密封间隙处保持着微米级的间隙大小,对于其相关零件的制造、装配精度要求很高,这只有在拥有专用高精度工艺设备,在批量生产条件下方可达到。
  
  目前,制冷量在1000~7000W的空调器基本上都用旋转式压缩机。

二、涡旋式压缩机结构、原理及特点
 近年来,涡旋式压缩机由于其效率高、噪声低、运转平衡而受到人们的重视,已逐渐在房间空调器中推广应用。涡旋式压缩机也是容积型压缩机,它是利用涡旋转子与涡旋定子的啮合,形成多个压缩室,随着涡旋转子的平动回转,使各压缩室的容积不断变化来压缩气体的。
  
  目前,涡旋式压缩机应用于制冷量大致在6000~11000W的空调器中。
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  1.结构
  
  涡旋式压缩机的整机内部结构由两个涡旋体、轴承、机座、十字联接环、偏心轴等组成。

  从蒸发器过来的工质气体经吸气管4进入压缩机机壳,通过处于机壳上部的涡旋转子3和涡旋定子2压缩,由涡旋定子中心孔排出,并经由高低压分隔罩26进入顶部排气腔25。在分隔罩与涡旋定子间设有密封面。在机壳体排气管1处装有止回阀24。在涡旋定子的中心排气孔口附近,设有一旁通管道20,通道口由双金属温控片23控制。当排气温度过高时,温控片打开通道口使高低压旁通,排气腔压力降低,止回阀关闭,压缩机运转在卸载状态,避免压缩机过热。用这种方式,压缩机排气温度可控制在150℃以下,从而避免压缩机的损坏。偏心轴7与十字联环18相接,使涡旋转子只能绕涡旋定子公转。涡旋转子盘与偏心销之间装有游动衬套17。压缩机的润滑是藉助于运转时的离心抽力,将壳体下部油池中的润滑油,沿着偏心轴中的油道,送到主轴承、偏心销、游动衬套,进行润滑。内置电动机处于机壳的下部,其定子紧配在机壳上,使机壳成为电动机的散热面。在电动机转子的上下端设有平衡块6和14,以平衡涡旋转子所产生的惯性力矩。
  
  2.工作原理

  涡旋式压缩机的工作室是由两个涡旋体啮合而成。涡旋体的型线(下图)一般采用圆的渐开线,其基圆半径为α,利用渐开线的不同起始角形成涡旋体的壁厚δ。当轴向具有一定的高度H时即形成涡旋体。
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  两个涡旋体中一个是固定不动的涡旋定子,一个是作平移转动的涡旋转子。涡旋转子和涡旋定子周向差相180°,中心偏置e=πα-δ,于是两个涡旋体的型面出现多处啮合点,形成多个封闭的小室(下图)。涡旋转子中心只能进行绕涡旋定子中心,以偏心距e为半径的平移转动而不能绕涡旋转子中转动。在涡旋转子的中心处设置一定大小的排气口,在其周边设有吸气口,直通涡旋转子的外围。下图a表示转子和定子的最外圈正好在端点处啮合,处于最外围的两个对称的小室(阴影部分)刚完成其吸气过程。随着偏心轴的转动和涡旋转子的平移动,两涡旋体保持着良好的啮合,使外圈小室中的气体不断向中心推移,容积不断收缩,压力逐渐升高,开始其压缩过程(图a-g,每圈相对偏心轴转角120°)。压缩过程一直持续至该两小室的空间合并为一中心室与排气口相通为止,然后开始通过排气口向外排气(下图h),并持续到小室的空间消失为止,此即排气过程。在上述这些过程进行的同时,外圈型面多次开启,把气体不断吸入到涡旋外圈小室,直到外圈端部闭合(下图d、g),多次完成其吸气过程。涡旋式压缩机中的压缩过程是具有一定内容积比的内压缩过程,有一定的内压比,其中不需要设置吸气阀和排气阀,不存在余隙容积,工作中也就没有膨胀过程。

   3、特点
   压缩室由一对涡旋盘形成,同时对称地形成几个压缩室,不需要吸气阀和排气阀,回转半径很小,只有几毫米,没有余隙容积。扭矩变化小,反复冲击部分少,零部件数量少,相对滑动速度低,内部泄漏、通道损失少,容积效率高。所以总体振动小,嗓音低,效率高,可靠性强,体积小,重量轻。

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