单元14蒸气压缩式制冷压缩机教程.pptVIP

　　与活塞式压缩机相比，离心式压缩机具有以下缺点： 　　（1）对制冷剂的适应性差，一种结构只能适用一种制冷剂。 　　（2）叶轮转速较高，尺寸加工的限制决定了压缩机的排气量不能太小，因此离心式压缩机只适用于较大制冷量的场合，且气流速度高，阻力大，能量损失大，因此制冷效率低。 　　（3）由于转速高，对材料的强度、加工精度以及制造质量的要求高，造价也较高。 14.4 离心式制冷压缩机的工作原理及特性 　　涡旋压缩机的结构如图14.29所示。它由旋回的螺旋槽板(动盘)、固定的螺旋槽板(静盘)、机体、防自转环、偏心轴等零部件组成。 　　气态制冷剂从固定的螺旋槽板外部被吸入，在固定螺旋槽板和旋回螺旋槽板所形成的空间中被压缩，被压缩后的高压气态制冷剂从固定螺旋槽板中心排出。旋回的螺旋槽板绕偏心轴进行公转，为了防止旋回的螺旋槽板自转，设防自转环，该环上部和下部的突肋分别嵌在旋回的螺旋槽板下面和壳体的键槽内。 14.5 涡旋式制冷压缩机的工作原理 14.5.1 涡旋式制冷压缩机的结构 14.5 涡旋式制冷压缩机的工作原理 图14.29　涡旋式压缩机的结构 　　涡旋式制冷压缩机的工作过程见图14.30。 　　图（a）中，旋回的螺旋槽板中心位于固定螺旋槽板中心右侧，槽板密封啮合线在左右两侧，此时完成吸气过程，靠螺旋槽板间的四条啮合线组成两个封闭空间（即压缩室），开始压缩过程。 　　图（b）中，当旋回的螺旋槽板顺时针方向公转90°时，槽板间的密封啮合线也顺时针移动90°，处于上下位置，两个封闭空间内的气态制冷剂被压缩。同时，螺旋板外侧进行吸气过程，内侧进行排气过程。 14.5 涡旋式制冷压缩机的工作原理 14.5.2 涡旋式制冷压缩机的工作过程 　　图（c）中，当旋回的螺旋槽板顺时针方向公转180°时，螺旋槽板的外、中、内三个部位分别继续进行吸气、压缩和排气过程。 　　图（d）中，旋回的螺旋槽板进一步顺时针方向公转90°，内侧部位的排气过程结束；中间部位的两个封闭空间的气体压缩过程结束，即将开始排气过程，而外侧部位的吸气过程仍在继续进行。回旋的螺旋槽板再转动，则又转回到图（a）所示的位置，外侧部位的吸气过程结束，内侧部位仍在进行排气过程，如此反复。 14.5 涡旋式制冷压缩机的工作原理 　　由此可以看出，涡旋压缩机的工作过程也有进气、压缩、排气三个过程，只是在两个螺旋槽板所组成的不同空间，进行着不同的过程。外侧空间与吸气口相通，始终处于吸气过程；中心部位与排气口相通，始终处于排气过程；两个空间之间的半月牙形封闭空间内，则一直进行压缩过程。 　　因此，涡旋式制冷压缩机基本上是连续进气和排气，转矩均衡，震动小，且封闭啮合线两侧的压力差较小，仅为进、排气压力差的一部分。 14.5 涡旋式制冷压缩机的工作原理 　　涡旋式制冷压缩机结构简单，不需要进、排气阀组，在较大压力比范围内可保持高的容积效率，而且允许气态制冷剂中带有液体，较适用于小型热泵系统。由于涡旋式制冷压缩机比小型活塞式制冷压缩机具有较高的性能系数，因此越来越多的小型空调制冷系统中开始采用此种压缩机，例如汽车空调和飞机空调。目前空调机组用的全封闭涡旋式制冷压缩机已经有正式产品。 14.5 涡旋式制冷压缩机的工作原理 14.5 涡旋式制冷压缩机的工作原理 图14.30　涡旋式压缩机工作原理示意图 14.5 涡旋式制冷压缩机的工作原理 图14.30　涡旋式压缩机工作原理示意图 14.3 螺杆式制冷压缩机的工作原及特性 图14.19　螺杆式压缩机的P-V图 (a)P2P；(b)P2=P；(c)P2P 　　单螺杆制冷压缩机相对来说结构简单，它的压缩装置（图14.20）由一个螺杆转子、两个星轮、内容积比调节滑阀以及输气调节滑阀组成。 　　单螺杆制冷压缩机运转时，涡轮截面的星轮与螺杆转子相啮合的过程中，螺杆转子的齿间凹槽、星轮和气缸内壁之间形成一个独立的基元容积，类似活塞压缩机的气缸容积，转动的星轮不断和螺杆转子啮合，基元容积的大小发生周期性变化，从而完成吸气、压缩和排气的过程（图14.21）。 14.3 螺杆式制冷压缩机的工作原及特性 14.3.2 单螺杆式制冷压缩机的组成及工作原理 （1）吸气过程 　　气体通过吸气口进入转子齿槽，随着转子的旋转，星轮依次进入与转子齿槽啮合的状态，气体进入压缩腔（转子齿槽曲面、机壳内腔和星轮齿面所形成的密闭空间）。 （2）压缩过程 　　随着转子旋转，压缩腔容积不断减小，气体被压缩移动直到压缩腔前沿转至排气口。 14.3 螺杆式制冷压缩机的工作原及特性 （3）排气过程 　　气体到达压缩腔前沿转至排气口后开始排气，排气结束后完成一个工作循环。由于星轮对称布置，循环在每旋转一周时便发生两次压缩，排气量相应是上述一周循环排气量的两倍。 14.3 螺杆式制冷