一、工作原理
渦旋式壓縮機(jī)是回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的一種。它發(fā)明于1905年,但直到80年代初才在日本應(yīng)用到制冷及空調(diào)領(lǐng)域中。因此,目前還是一種較為新型的制冷壓縮機(jī)。
渦旋壓縮機(jī)主要由兩個(gè)渦旋盤(pán)相錯(cuò)180o對(duì)置而成,其中一個(gè)是固定渦旋盤(pán),而另一個(gè)是旋轉(zhuǎn)渦旋盤(pán),它們?cè)趲讞l直線(在橫截面上則是幾個(gè)點(diǎn))上接觸并形成一系列月牙形容積。旋轉(zhuǎn)渦旋盤(pán)由一個(gè)偏心距很小的曲柄軸驅(qū)動(dòng),繞固定渦旋盤(pán)平動(dòng),兩者間的接觸線在運(yùn)轉(zhuǎn)中沿渦旋曲面移動(dòng)。它們之間的相對(duì)位置,借安裝在旋轉(zhuǎn)渦旋盤(pán)與固定部件間的十字滑環(huán)來(lái)保證。
渦旋壓縮機(jī)的工作過(guò)程如下圖
吸氣口設(shè)在固定渦旋盤(pán)的外側(cè)面,由于曲柄的轉(zhuǎn)動(dòng)(順時(shí)針),氣體由邊緣吸入,并被封閉在月牙形容積內(nèi),隨著接觸線沿渦旋面向中心推進(jìn),月牙形容積逐漸縮小而壓縮氣體。而高壓氣體則通過(guò)固定渦旋盤(pán)上的軸向中心孔排出。下圖(a)表示正好吸入完了的位置,下圖(b)示出了渦旋外圍為吸入過(guò)程,中間為壓縮過(guò)程,中心處為排氣過(guò)程,下圖(c,d)示出了連續(xù)而同時(shí)進(jìn)行著吸入和壓縮過(guò)程。在曲柄軸的每一轉(zhuǎn)中,都形成一個(gè)新的吸氣容積,所以上述過(guò)程不斷重復(fù),依次完成。
二、結(jié)構(gòu)
目前僅有小型全封閉及開(kāi)啟式兩種機(jī)型。都以氟利昂為工質(zhì),主要應(yīng)用在汽車(chē)空調(diào)及2.2~4.4kW的家用熱泵型空調(diào)器中
三、 特點(diǎn)
從結(jié)構(gòu)及工作原理看,小型渦旋式壓縮機(jī)具有如下的特點(diǎn):
1) 效率高 渦旋壓縮機(jī)吸氣、壓縮、排氣連續(xù)單向進(jìn)行,直接吸氣,因而吸入氣體有害過(guò)熱??;沒(méi)有余隙容積中氣體的膨脹過(guò)程,因而輸氣系數(shù)高
2)力矩變化小、振動(dòng)小、噪聲低 渦旋壓縮機(jī)壓縮過(guò)程較慢,并可同時(shí)進(jìn)行兩三個(gè)壓縮過(guò)程,機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),而且曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)力矩變化?。黄浯危瑲怏w基本連續(xù)流動(dòng),吸、排氣壓力脈動(dòng)小。
3)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,體積小,重量輕,運(yùn)動(dòng)零部件少;沒(méi)有吸、排氣閥,易損件少,可靠性好 渦旋式壓縮機(jī)同活塞式壓縮機(jī)相比,體積小40%,重量減輕15%,效率高10%,噪聲低5dB(A)。
四、影響渦旋式壓縮機(jī)性能的主要因素
(一)電機(jī)輸入功率
影響渦旋壓縮機(jī)性能的主要因素有: 1、機(jī)械摩擦 2、流體阻力
(二)氣體泄漏 1、氣體泄漏種類 2、泄漏通道
(三)吸氣預(yù)熱
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