制冷壓縮機(jī)根據(jù)工作原理分幾類

　　制冷壓縮機(jī)根據(jù)其工作原理可分為體積型和速度型兩大類。

　?、偃莘e型壓縮機(jī)。其工作原理是利用機(jī)械方法使密閉容器的容積縮小，使氣體壓縮而增加其壓力P容積型壓縮機(jī)又可分為往復(fù)活塞式、回轉(zhuǎn)活塞式；回轉(zhuǎn)活塞式又可分為螺桿式、滑片式、刮片式?；钊綁嚎s機(jī)是最常用的一種容積式壓縮機(jī)，但近年來回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī) 發(fā)展很快，特別在高效化、小型化、輕量化方面，滾動(dòng)活塞式（滾動(dòng)轉(zhuǎn)子式）、渦旋式和螺 桿式等占有很大的優(yōu)勢(shì)。

　　往復(fù)活塞式壓縮機(jī)分連桿式和滑管式。連桿式中有曲軸式和曲柄式。曲軸式壓縮機(jī)機(jī)殼底部與電冰箱底座連接。整個(gè)機(jī)心靠彈簧支撐在機(jī)殼內(nèi)壁上。壓縮機(jī)電動(dòng)機(jī)的定子固定在機(jī)體上，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)。主軸上、下軸承被固定在機(jī)體上。兩軸承之間的曲軸與連桿為動(dòng)配合連接，連桿的另一端與活塞相連。當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矛帶動(dòng)主軸動(dòng)時(shí)，由于曲軸和連桿的共同作用，使活塞在氣缸中往復(fù)運(yùn)行，缸蓋上的高壓閥片和低壓閥片交替開啟和關(guān)閉，完成對(duì)氣體的吸人和排出。主軸下端浸在冷凍油中，靠軸上的油孔把冷凍油帶到上部，潤滑各個(gè)機(jī)件將曲軸變?yōu)榍Y(jié)構(gòu)，就稱為曲柄活塞式壓縮機(jī)。

　　在一些醫(yī)用及家用電冰箱中，為了進(jìn)一步簡(jiǎn)化壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)，采用滑管滑塊式機(jī)構(gòu)來代替連桿組件。將中空的筒形活塞與滑管焊接成相si直的T字形整體g滑塊是一圓柱體，可在滑管內(nèi)滑行b在它的腰部中心開有一圓孔，曲軸上的曲柄銷穿過滑管管壁垂直插入這個(gè)圓孔，形成一副軸焉當(dāng)曲軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，滑塊一面繞曲軸中心旋轉(zhuǎn)，一面在滑管內(nèi)前后往復(fù)滑行，帶動(dòng)整個(gè)滑管活塞在氣缸內(nèi)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，起到壓縮氣體的作用。其他結(jié)構(gòu)與一般活塞式結(jié)構(gòu)類似。

　　②速度型壓縮機(jī)。其工作原理是，用機(jī)械方法使流動(dòng)的氣體獲得很高的流速，然后在擴(kuò)張的通道內(nèi)使氣體流速減小，使氣體的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為壓力能，從而提高氣體的壓力。速度型壓縮機(jī)有離心式和軸流式。

　　制冷壓縮機(jī)在蒸汽壓縮式制冷系統(tǒng)中，把制冷劑從低壓提升為高壓，并使制冷劑不斷循環(huán)流動(dòng)，從而使系統(tǒng)不斷將內(nèi)部熱量排放到高于系統(tǒng)溫度的環(huán)境中。制冷壓縮機(jī)是制冷系統(tǒng)的心臟，制冷系統(tǒng)通過壓縮機(jī)輸入電能，從而將熱量從低溫環(huán)境排放到高溫環(huán)境。制冷壓縮機(jī)的能效比決定整個(gè)制冷系統(tǒng)的能效比。由于環(huán)境溫度是經(jīng)常變化的，故壓縮機(jī)大部分時(shí)間是處于部分負(fù)荷狀態(tài)，因此壓縮機(jī)要具有能量調(diào)節(jié)。

　　螺桿式壓縮機(jī)沒有活塞式壓縮機(jī)所需的氣缸，活塞、活塞環(huán)、汽缸套等易損部件，機(jī)器結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，重量輕，沒有余隙容積，少量液體進(jìn)入機(jī)內(nèi)時(shí)無液擊危險(xiǎn)。可利用活閥進(jìn)行10%～100%的無級(jí)能量調(diào)節(jié)，適用范圍廣，運(yùn)行平穩(wěn)可靠，需檢修周期長，無故障運(yùn)行時(shí)間可達(dá)（2～5）×104h。由于使用潤滑油使機(jī)器的冷卻使用和密封性能得到改善，排氣溫度降低，即使蒸發(fā)溫度較低（-40℃）和壓縮比較高（25左右），仍然可以單級(jí)運(yùn)行，即在一定范圍內(nèi)可以代替兩級(jí)壓縮循環(huán)。但是，螺桿式制冷壓縮機(jī)的加工和裝配要求精度較高，不適宜于變工況運(yùn)行，有較大的噪音，在一般情況下，需裝置消音和隔音設(shè)備，在制冷壓縮時(shí)，需要噴加潤滑油，因而需要油泵、油冷卻器和油回收器等較多輔助設(shè)備。

　　在壓縮機(jī)殼體外側(cè)封閉聯(lián)通一個(gè)Helmholtz共鳴器，即由Helmholtz共鳴器的腔室通過孔頸與壓縮機(jī)殼體內(nèi)部空腔相連成，以降低壓縮機(jī)腔內(nèi)受激聲學(xué)模態(tài)的幅值。將共鳴器共振頻率調(diào)制到實(shí)際壓縮機(jī)空腔的最大受激振動(dòng)模式上，會(huì)大幅降低共振峰值和導(dǎo)致響應(yīng)頻譜的顯著改變。但是這樣會(huì)影響壓縮機(jī)外觀和在冰箱中的布置，其研究結(jié)果尚未應(yīng)用于產(chǎn)品中。

　　壓縮機(jī)作為跨臨界二氧化碳空調(diào)系統(tǒng)效率及可靠性影響最大的部件，應(yīng)當(dāng)充分結(jié)合二氧化碳超臨界循環(huán)具體特點(diǎn)重新進(jìn)行設(shè)計(jì)。CO2和氨一樣，其絕熱指數(shù)K 值較高，達(dá)1.30，這可能會(huì)使壓縮機(jī)排氣溫度偏高，但由于CO2需要的壓縮機(jī)的壓比小，因此不需要對(duì)壓縮機(jī)本身進(jìn)行冷卻。正因?yàn)榻^熱指數(shù)高，壓比小，可減小壓縮機(jī)余隙容積的再膨脹損失，使壓縮機(jī)容積效率較高。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)和理論研究，Jurgen SUB和Horst Kruse發(fā)現(xiàn)，往復(fù)式壓縮機(jī)有良好的油膜滑動(dòng)密封，成為CO2系統(tǒng)的首選。BOCK對(duì)其二氧化碳?jí)嚎s機(jī)排氣閥進(jìn)行了改進(jìn)，排氣改良后的二氧化碳?jí)嚎s機(jī)效率提高了7%。

　　剩余潤滑油量和電機(jī)端線圈繞組也會(huì)導(dǎo)致同種型號(hào)成批壓縮機(jī)聲級(jí)之間存在差異（偏離聲級(jí)平均值）。通過改變殼體外部支承來增加扭轉(zhuǎn)剛度，且減小振動(dòng)面；噪聲研究的復(fù)雜性要求研究者具有較強(qiáng)的理論素質(zhì)、要求企業(yè)具有較好的技術(shù)基礎(chǔ)、并且需要較大的投資和較長的時(shí)間。這方面是中國壓縮機(jī)企業(yè)的薄弱環(huán)節(jié)之一，基本上處于定性的實(shí)驗(yàn)研究階段，伴隨著很大的隨意性和偶然性。

　　基于環(huán)保要求的新制冷劑的應(yīng)用也是制冷壓縮機(jī)行業(yè)的一個(gè)熱點(diǎn)問題，隨著用于冰箱產(chǎn)品的R22制冷劑替代工作的結(jié)束，新制冷劑壓縮機(jī)的研究主要集中在空調(diào)行業(yè)。除了已比較成熟的R410A、R407C方面的研究外，最大的熱點(diǎn)問題是二氧化碳?jí)嚎s機(jī)的研究。由于二氧化碳系統(tǒng)壓力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)的壓臨界循環(huán)系統(tǒng)，壓縮機(jī)的軸封設(shè)計(jì)要求比原有壓縮機(jī)高得多，壓縮機(jī)的軸封泄漏在一段時(shí)間內(nèi)仍將是阻礙其實(shí)用化的主要原因。