滾動轉子式制冷壓縮機

1、第三章 滾動轉子式制冷壓縮機Rolling Rotor Compressor主要內(nèi)容主要內(nèi)容一、工作過程和結構特點一、工作過程和結構特點二、主要熱力性能參數(shù)二、主要熱力性能參數(shù)三、受力分析及主要結構參數(shù)三、受力分析及主要結構參數(shù)四、振動和噪聲四、振動和噪聲五、擺動轉子式制冷壓縮機五、擺動轉子式制冷壓縮機第一節(jié) 工作過程和結構特點l氣缸氣缸l滾動轉子滾動轉子l偏心軸偏心軸l滑片滑片l排氣閥排氣閥l彈簧彈簧l外殼等外殼等一、概 述1. 結構組成結構組成l轉子沿氣缸內(nèi)壁滾動，與氣缸間形成一個月牙形的工作腔，滑片靠彈簧的作用力使其端部與轉子緊密接觸，將月牙形工作腔分隔為兩部分，滑片隨轉子的滾動沿滑片槽

2、道作往復運動。l端蓋與氣缸內(nèi)壁、轉子外壁、滑片及轉子與氣缸切線(點)構成封閉的氣缸容積，即基元容積。l基元容積隨轉子轉角變化，是轉子轉角的函數(shù)。容積內(nèi)氣體壓力隨基元容積大小而改變，從而完成壓縮機的工作過程?；莘e二、壓縮機工作過程 幾個特征角幾個特征角 吸氣孔口后邊緣角吸氣孔口后邊緣角 （順旋轉方向）可構成吸氣封閉容積=時吸氣開始 ，大小影響吸氣開始前吸氣腔中的氣體膨脹，造成過度低壓或真空。 吸氣孔口前邊緣角吸氣孔口前邊緣角 造成在壓縮過程開始前吸入的氣體向吸氣口回流，導致輸氣量下降。為減少的不利影響，通常3035 排氣孔口后邊緣角排氣孔口后邊緣角 影響余隙容積的大小，通常3035。 排氣孔

3、口前邊緣角排氣孔口前邊緣角 構成排氣封閉容積，造成氣體再度壓縮。 排氣開始角排氣開始角 開始排氣時基元容積內(nèi)氣體壓力略高于排氣管中壓力，以克服排氣閥阻力頂開排氣閥。=2+= 2=4-=2+=4-再度壓縮再度壓縮 ：轉子轉角轉子轉角工作容積與氣體壓力隨轉角工作容積與氣體壓力隨轉角的變化的變化氣體壓力氣體壓力- -轉角曲線轉角曲線基元容積基元容積- -轉角曲線轉角曲線(1) 轉角轉角從從00轉至轉至角，角，基元容積從零擴大，且不基元容積從零擴大，且不與任何孔相連，產(chǎn)生封閉與任何孔相連，產(chǎn)生封閉容積，容積內(nèi)氣體膨脹，容積，容積內(nèi)氣體膨脹，其壓力低于吸氣壓力其壓力低于吸氣壓力Ps0。當當從從時，基元容

4、積時，基元容積與吸氣孔相通，容積內(nèi)壓與吸氣孔相通，容積內(nèi)壓力恢復為力恢復為PS0，壓力曲線，壓力曲線1-2-3。圖圖3 3- -4 4氣體壓力氣體壓力- -轉角曲線轉角曲線基元容積基元容積- -轉角曲線轉角曲線(2) 轉角轉角從從轉成轉成2是吸是吸氣過程，氣過程，時，吸氣開時，吸氣開始。始。 2時吸氣結束，時吸氣結束，此時基元容積最大，為此時基元容積最大，為Vmax，容積隨轉角的變，容積隨轉角的變化線為化線為a-b，若不考慮吸，若不考慮吸氣壓力損失，則吸氣壓力氣壓力損失，則吸氣壓力線為水平線線為水平線3-4。圖圖3 3- -4 4工作容積與氣體壓力隨轉角工作容積與氣體壓力隨轉角的變化的變化氣體

5、壓力氣體壓力- -轉角曲線轉角曲線基元容積基元容積- -轉角曲線轉角曲線(3) 當轉子開始第二轉時，當轉子開始第二轉時，原來充滿吸入蒸氣的吸氣原來充滿吸入蒸氣的吸氣腔變?yōu)閴嚎s腔，但在腔變?yōu)閴嚎s腔，但在這個這個角度內(nèi)，壓縮腔與吸氣腔角度內(nèi)，壓縮腔與吸氣腔相通，因而在轉角相通，因而在轉角從從2轉轉至至2+時產(chǎn)生氣體回流，時產(chǎn)生氣體回流，吸氣狀態(tài)的氣體回流入吸吸氣狀態(tài)的氣體回流入吸氣口，損失的容積為氣口，損失的容積為V，（曲線（曲線b-b），氣體壓力），氣體壓力不變。不變。圖圖3 3- -4 4工作容積與氣體壓力隨轉角工作容積與氣體壓力隨轉角的變化的變化氣體壓力氣體壓力- -轉角曲線轉角曲線基元容積

6、基元容積- -轉角曲線轉角曲線(4) 轉角轉角由由2+ 轉至轉至2+ 時，是壓縮過程，時，是壓縮過程，此時基元容積縮小，壓力此時基元容積縮小，壓力上升。直至達到排氣壓力上升。直至達到排氣壓力pdk。對應的壓力變化曲線對應的壓力變化曲線5-6，容積曲線，容積曲線b-c。圖圖3 3- -4 4工作容積與氣體壓力隨轉角工作容積與氣體壓力隨轉角的變化的變化氣體壓力氣體壓力- -轉角曲線轉角曲線基元容積基元容積- -轉角曲線轉角曲線(5) 轉角轉角由由2+轉至轉至4-時，是排氣過程，排時，是排氣過程，排氣結束時還有部分高溫高氣結束時還有部分高溫高壓氣體，其容積為壓氣體，其容積為Vc。該容積為余隙容積，壓

7、力該容積為余隙容積，壓力為為pdk。容積變化曲線為。容積變化曲線為c-d，壓力變化為，壓力變化為6-7。圖圖3 3- -4 4工作容積與氣體壓力隨轉角工作容積與氣體壓力隨轉角的變化的變化氣體壓力氣體壓力- -轉角曲線轉角曲線基元容積基元容積- -轉角曲線轉角曲線(6) 轉角轉角由由4- 轉至轉至4- 時，是余隙容積中的氣時，是余隙容積中的氣體的膨脹過程。余隙容積體的膨脹過程。余隙容積中的高壓氣體膨脹至吸氣中的高壓氣體膨脹至吸氣壓力壓力Ps0，使其后吸入吸，使其后吸入吸氣腔的氣體減少，而高壓氣腔的氣體減少，而高壓氣體的膨脹功無法回收。氣體的膨脹功無法回收。壓力變化為壓力變化為7-8。圖圖3 3-

8、 -4 4工作容積與氣體壓力隨轉角工作容積與氣體壓力隨轉角的變化的變化氣體壓力氣體壓力- -轉角曲線轉角曲線基元容積基元容積- -轉角曲線轉角曲線(7) 轉角轉角由由4- 轉至轉至4，工作腔內(nèi)壓力急劇上升且工作腔內(nèi)壓力急劇上升且超過排氣壓力超過排氣壓力pdk圖圖3 3- -4 4工作容積與氣體壓力隨轉角工作容積與氣體壓力隨轉角的變化的變化過程轉角壓力變化基元容積準備過程0 1-2,從最大降至0 0 吸氣過程 2p3-4, Ps0ab, 從0升至Vmax氣體倒流 2p 2p + 4-5,Ps0bb,減少 V 壓縮過程 2p + 2p + 5-6,從Ps0升至Pdkb c排氣過程 2p + 4p-

9、g6-7 Pdkcd余隙容積氣體膨脹過程 4p-g 4p 7-8,Pdk降至Ps0再壓縮過程 4p 4p8-1, 壓力急劇上升，超過Pdk工作過程工作過程總結工作過程總結 氣體的吸氣、壓縮、排氣過程是在轉子的氣體的吸氣、壓縮、排氣過程是在轉子的兩轉兩轉中完成，但中完成，但因轉子切點與滑片兩側的兩個腔同時進行吸氣、壓縮、排因轉子切點與滑片兩側的兩個腔同時進行吸氣、壓縮、排氣的過程。因此，氣的過程。因此，認為壓縮機一個工作循環(huán)仍是在一轉中認為壓縮機一個工作循環(huán)仍是在一轉中完成的完成的。 特征角特征角,對壓縮機的性能有影響。對壓縮機的性能有影響。和和角分別決定角分別決定吸、排氣封閉容積的大小；吸、排

10、氣封閉容積的大??；角直接影響排氣量，它的存角直接影響排氣量，它的存在使達最大基元面積在使達最大基元面積( =2)后，基元面積在與吸氣孔口相后，基元面積在與吸氣孔口相連通的情況下再次縮小連通的情況下再次縮小(=22+)，產(chǎn)生吸氣倒流；產(chǎn)生吸氣倒流；角角表示余隙容積的大小。在結構設計可能的前提下，表示余隙容積的大小。在結構設計可能的前提下， 應盡可能小應盡可能小。 主要結構形式主要結構形式: : 小型全封閉式小型全封閉式 臥式：主要用于冰箱、冷柜 立式：主要用于空調器三、主要結構形式及特點 臥式全封閉滾動轉子式壓臥式全封閉滾動轉子式壓縮機結構縮機結構n 供油機構：靠吸油和排油二極管將油從底部吸入，

11、通過供油管供油。n 排氣消聲器：由輔軸承和薄鋼板組成的空腔組成。n 主軸承與機殼焊成一體，有利于減小氣缸變形 立式全封閉滾動轉子式立式全封閉滾動轉子式壓縮機結構壓縮機結構 吸氣由機殼下部接管直接進入氣缸，吸氣管上裝有氣液分離器，潤滑油經(jīng)下部彎管小孔被吸入氣缸。高壓氣體直接排入機殼中。外殼還裝有過載保護器，內(nèi)部無減振機構，潤滑系統(tǒng)靠離心和壓差供油。 優(yōu)點：優(yōu)點： 結構簡單，零部件幾何形狀簡單，便于加工及流水線生產(chǎn) 體積小，質量輕，與同工況往復式比較，體積、重量可減少4050； 易損件少，運轉可靠； 效率高， 沒有吸氣閥，流動阻力小，且吸氣過熱小，在制冷量為3kW以下場合使用時尤為突出。 缺點：缺

12、點： 只利用了氣缸的月牙形空間，氣缸容積利用率低 ； 滑片作往復運動，依然是易損零件； 存在不平衡的旋轉質量，需要平衡質量來平衡。 加工精度要求高； 密封線較長，密封性能較差，泄漏損失較大滾動轉子式壓縮機特點四、發(fā)展狀況 變頻壓縮機的發(fā)展變頻壓縮機的發(fā)展 采用變頻調速技術進行能量調節(jié)，使制冷量與系統(tǒng)負荷協(xié)調變化，使機組在各種負荷條件下都具有較高能效比。具有節(jié)能、舒適、啟動快速、溫控精度高、易于實現(xiàn)自動控制等優(yōu)點。（圖3-7由交流變頻式電動機驅動曲軸旋轉，依靠電源頻率變化使電動機轉速變化，達到連續(xù)調節(jié)制冷能力的目） 雙缸滾動轉子式壓縮機的發(fā)展雙缸滾動轉子式壓縮機的發(fā)展 雙缸滾動轉子式壓縮機的兩個

13、氣缸相差180對稱布置，可使負荷扭矩變化趨于平緩，廣泛用于較大功率場合。（圖3-11） 提高壓縮機的經(jīng)濟性及可靠性提高壓縮機的經(jīng)濟性及可靠性借助計算機對壓縮機工作過程進行性能仿真，對主要部件如軸承、滑片、滾動轉子、排氣閥等結構進行特性分析及噪聲、振動的仿真，可對壓縮機的經(jīng)濟性和可靠性、噪聲和振動進行預測，對滿足各種要求的滾動轉子式壓縮機進行優(yōu)化設計。 對降低噪聲提出更高要求對降低噪聲提出更高要求減少曲軸及軸承的振動，改進壓縮機與機殼的連接系統(tǒng)，開發(fā)各種新型消聲結構和排氣閥等其他方面的發(fā)展其他方面的發(fā)展環(huán)保制冷劑，低溫領域四、發(fā)展狀況 第二節(jié) 主要熱力性能參數(shù)一、氣缸工作容積的變化規(guī)律RxrOO

14、11ABTA A點相當于連桿小頭點相當于連桿小頭OO1相當于曲柄連桿機構相當于曲柄連桿機構中的曲柄半徑中的曲柄半徑O1點相當于曲柄銷中心點相當于曲柄銷中心O1A相當于連桿大小頭中心距相當于連桿大小頭中心距e1. 滑片運動規(guī)律滑片運動規(guī)律2. 氣缸容積變化規(guī)律 轉角在030o和330o360o范圍內(nèi)Vs和Vd的轉角的變化很小，變化大約只有氣缸工作容積的0.5，可以看出，滾動轉子壓縮機的余隙容積很小。 應使近排氣口盡量接近氣缸頂端，孔口寬度不能太大吸氣口前邊緣角及排氣口后邊緣角在30o35o范圍內(nèi)對輸氣量的影響不明顯。 相對偏心距越大，Vs/R2L和Vd/R2L值越大，說明氣缸利用率越高。二、輸氣

15、量及其影響因素 理論輸氣量（氣缸工作容積與轉速的乘積）（氣缸工作容積與轉速的乘積） 實際輸氣量容積效率表征氣缸工作容積的利用程度，反映由于余隙容積、吸氣阻力、吸氣加熱、氣體泄漏和吸氣回流造成的容積損失，其數(shù)值大于往復式壓縮機。vtp60qnV(m3/h)(m3/h)0.90.7 vhltpvvvtvvaqqhlllllhh影響輸氣量的因素 容積系數(shù)容積系數(shù)l lv 余隙容積的組成：余隙容積的組成： 轉子與氣缸的切點轉子與氣缸的切點T 達到達到4p-gp-g 位置時位置時,存有高壓氣體的氣缸容積存有高壓氣體的氣缸容積Vc 排氣閥下方排氣孔的容積；排氣閥下方排氣孔的容積； 排氣孔入口處氣缸被削去部

16、分的容積。排氣孔入口處氣缸被削去部分的容積。 壓力系數(shù)壓力系數(shù)l lp ：表征吸氣壓力損失對輸氣量造成的影響；：表征吸氣壓力損失對輸氣量造成的影響； 溫度系數(shù)溫度系數(shù)l lT ：反映由于吸入氣體被加熱造成輸氣量的減少；：反映由于吸入氣體被加熱造成輸氣量的減少； 泄漏系數(shù)泄漏系數(shù)l lf ：表征氣缸中氣體泄漏對輸氣量造成的影響；：表征氣缸中氣體泄漏對輸氣量造成的影響； 回流系數(shù)回流系數(shù)l l h ：回流使輸氣量減少。：回流使輸氣量減少。壓縮過程 壓縮過程是在轉子轉至吸氣口前邊緣時開始，即在壓縮過程是在轉子轉至吸氣口前邊緣時開始，即在=2p p+時開時開始壓縮的，容積與壓力關系滿足方程始壓縮的，容

17、積與壓力關系滿足方程 nsnVpVp0其中，轉角為其中，轉角為時的基元容積值時的基元容積值V，壓縮開始瞬時（，壓縮開始瞬時（=2p p+）的基元）的基元容積值容積值V，轉角為，轉角為時基元容積的氣體壓力值時基元容積的氣體壓力值p，吸氣壓力，吸氣壓力ps0。nsVVpp)(0nsopp2sin25. 0sin1 ()5 . 0)(2(2sin25. 0sin1 ()5 . 0)(2(pppp+-+-+-+-）壓縮過程對于轉角對于轉角的氣體壓力為的氣體壓力為經(jīng)運算可得經(jīng)運算可得功率及效率1.等熵功率等熵功率等熵功率 計算式為（單位為KW）吸氣氣體比焓吸氣氣體比焓hs0，kJ/kg; 排氣氣體比焓排

18、氣氣體比焓hdk，kJ/kg; 實際質量輸氣實際質量輸氣量量qma，kg/h; 實際容積輸氣量實際容積輸氣量qva,m3/h; 氣氣體比體積氣氣體比體積vs0，m3/kg.tsP3600)(0sdkmatshhqp-0sVamavqq2.指示功率及指示效率指示功率及指示效率pi單位為單位為kW，表示為，表示為) 1(1) 1(1111-nnkkTinnkkllhitsipph指示功率及指示效率機械效率3.機械效率機械效率 機械效率反映了機械摩擦損失的大小，機械效率高低只要取決機械效率反映了機械摩擦損失的大小，機械效率高低只要取決于油和制冷劑的粘度及運動副的間隙值，難以用計算式表達。于油和制冷劑

19、的粘度及運動副的間隙值，難以用計算式表達。 通常，中溫全封閉滾動轉子式壓縮機通常，中溫全封閉滾動轉子式壓縮機h hm=0.750.85；冰箱用滾；冰箱用滾動轉子式動轉子式h hm=0.400.70.電動機效率及電效率4.電動機效率電動機效率h hmo及電效率及電效率h hel 全封閉式滾動轉子式壓縮機電全封閉式滾動轉子式壓縮機電動機效率反映電動機的損失，動機效率反映電動機的損失，即電動機轉子的鐵損、定子繞即電動機轉子的鐵損、定子繞組的銅損和風損組的銅損和風損 電動機效率及電效率和電動機電動機效率及電效率和電動機的原始設計參數(shù)有關，也與電的原始設計參數(shù)有關，也與電動機運行工況、冷卻介質、安動機運

20、行工況、冷卻介質、安裝結構有關。裝結構有關。 一般小冰箱一般小冰箱h hmo0.65，商用制，商用制冷機的冷機的h hmo0.8。五、熱力計算 試計算一臺滾動式壓縮機在高溫工況下的制冷量、壓縮機功率和COP值。（1）主要結構參數(shù) 氣缸直徑D=0.054m；氣缸高度L=0.0293m；轉子直徑D2=0.04364m；相對余隙容積c=1.2%；轉速n=2980r/min。（2）制冷劑的選取 使用R22（3）計算工況 參考GB/T 15765-2006 房間空氣調節(jié)器用全封閉型電動機-壓縮機的工況為蒸發(fā)溫度7.2，冷凝溫度54.4，吸氣溫度18.3，液體溫度46.1.（4）制冷循環(huán)各點參數(shù)（5）熱力

21、計算第三節(jié) 受力分析及主要結構參數(shù)一、轉子的受力分析 作用于作用于AA弧段和弧段和TT弧段的氣弧段的氣體力大小相等，方向相反?；ハ囿w力大小相等，方向相反?；ハ嗟窒５窒?。 作用于作用于AT弧段上的氣體壓力是吸弧段上的氣體壓力是吸氣腔壓力，而作用于氣腔壓力，而作用于AT弧段的氣體弧段的氣體壓力是壓縮腔氣體壓力，大小不等，壓力是壓縮腔氣體壓力，大小不等，方向相反。其合力方向相反。其合力Fg從從AT側指向側指向AT側。其作用結果是產(chǎn)生軸承負側。其作用結果是產(chǎn)生軸承負荷和使轉子彎曲。荷和使轉子彎曲。)2cos1 (1)cos1 (2)(1 (0-+-sgppRLF1.氣體力氣體力AATTFg2. 阻力

22、矩阻力矩 MMgMf 氣體力的合力作用線不經(jīng)過旋轉中心氣體力的合力作用線不經(jīng)過旋轉中心O，而是通過轉子的幾何中心，而是通過轉子的幾何中心O垂直于垂直于AT的連線。因此構成力矩的連線。因此構成力矩Mg，其方向與，其方向與壓縮機旋轉方向相反，為壓縮機阻力矩壓縮機旋轉方向相反，為壓縮機阻力矩的主要部分。的主要部分。AATTMgl lMfOOnPMppLRlFMmifsgg1) 11(9550)2cos1 (1)cos1 (2)(1 (2102-+-h 另外，由于轉子和氣缸之間還存在著另外，由于轉子和氣缸之間還存在著摩擦阻力，因此摩擦阻力對旋轉中心摩擦阻力，因此摩擦阻力對旋轉中心O還還存在著旋轉摩擦力

23、矩存在著旋轉摩擦力矩Mf，方向和旋轉方向，方向和旋轉方向相反。相反。3. 飛輪矩飛輪矩 滾動轉子壓縮機的驅動力矩滾動轉子壓縮機的驅動力矩Md是常量，但是因為阻力矩隨是常量，但是因為阻力矩隨轉角在不斷變化，因此在某時刻驅動力矩和阻力矩不相等，轉角在不斷變化，因此在某時刻驅動力矩和阻力矩不相等，從而會使得曲軸產(chǎn)生角加速度從而會使得曲軸產(chǎn)生角加速度a，并滿足以下關系：，并滿足以下關系： MdMJa（J：旋轉質量慣性矩）：旋轉質量慣性矩）因此，為保證壓縮機運行平穩(wěn)，避免由曲軸角加速度帶來的因此，為保證壓縮機運行平穩(wěn)，避免由曲軸角加速度帶來的曲軸旋轉速度不均勻引起的曲軸、機體和機殼的振動，就必曲軸旋轉速

24、度不均勻引起的曲軸、機體和機殼的振動，就必須通過加大旋轉質量慣性矩須通過加大旋轉質量慣性矩J來解決。來解決。4. 旋轉慣性力和力矩平衡旋轉慣性力和力矩平衡對于單缸機：對于單缸機： 滾動轉子對旋轉中心存在偏滾動轉子對旋轉中心存在偏心距，因此轉子旋轉會產(chǎn)生旋轉心距，因此轉子旋轉會產(chǎn)生旋轉慣性力，可以采用添加平衡塊的慣性力，可以采用添加平衡塊的方法對其進行平衡。方法對其進行平衡。 但是平衡質量也不能加在電但是平衡質量也不能加在電動機轉子的一側，而是必須裝在動機轉子的一側，而是必須裝在電動機轉子的兩側。以保證消除電動機轉子的兩側。以保證消除不平衡力和不平衡力矩。不平衡力和不平衡力矩。對于雙缸機：對于雙

25、缸機： 平衡塊只需用于補償兩個偏心轉子偏心質量的位置差異所產(chǎn)生的平衡塊只需用于補償兩個偏心轉子偏心質量的位置差異所產(chǎn)生的力矩，所以只需用很小質量的平衡塊進行平衡。計算方法見式力矩，所以只需用很小質量的平衡塊進行平衡。計算方法見式3-283-28二、滑片的受力分析滑片滑片壓縮腔壓縮腔吸氣腔吸氣腔滑滑槽槽壁壁滑滑槽槽壁壁吸氣壓力吸氣壓力排氣壓力排氣壓力1. 氣體力：氣體力： 作用于滑片兩側的氣體作用于滑片兩側的氣體 壓力差使壓力差使滑片承受彎曲載荷，產(chǎn)生變形?；惺軓澢d荷，產(chǎn)生變形。排氣壓力排氣壓力吸氣壓力吸氣壓力滑滑槽槽腔腔背背壓壓彈彈簧簧彈彈力力 2. 縱向作用力：縱向作用力： 包括滑片彈

26、簧力、作用于滑片包括滑片彈簧力、作用于滑片下端面氣體力和滑片上與機殼相通下端面氣體力和滑片上與機殼相通產(chǎn)生的背壓力。產(chǎn)生的背壓力。 因為滑片的質量很小卻滑片與因為滑片的質量很小卻滑片與轉子之間充分潤滑，因此滑片的慣轉子之間充分潤滑，因此滑片的慣性力、滑片與滑槽之間的往復摩擦性力、滑片與滑槽之間的往復摩擦力、滑片與轉子間的切向摩擦力可力、滑片與轉子間的切向摩擦力可以不考慮。以不考慮?；苷９ぷ鞯那疤幔簭椈闪苷９ぷ鞯那疤幔簭椈闪?吸氣壓力排氣壓力滑槽腔背壓力吸氣壓力排氣壓力滑槽腔背壓力滑滑片片三、主要結構參數(shù)滾動轉子式壓縮機的主要結構參數(shù)有：氣缸直徑滾動轉子式壓縮機的主要結構參數(shù)有：氣

27、缸直徑D、氣缸（或、氣缸（或轉子）的軸向長度轉子）的軸向長度L、轉子偏心距、轉子偏心距e及相對氣缸長度及相對氣缸長度 =L/D。1.主要結構參數(shù)間的關系主要結構參數(shù)間的關系由式（由式（3-5）可推出氣缸直徑）可推出氣缸直徑D的表達式的表達式3/1)2(4p-pVD)2(1)(222pp-LrRLRVVBP2.相對偏心距相對偏心距 和相對氣缸長度和相對氣缸長度 對壓縮機性能的影響對壓縮機性能的影響 相對偏心距和相對氣缸長度對壓縮機性能的影響主要表現(xiàn)在相對偏心距和相對氣缸長度對壓縮機性能的影響主要表現(xiàn)在 滾動轉子和滑片受力的變化及壓縮腔向吸氣腔泄漏量的變化。滾動轉子和滑片受力的變化及壓縮腔向吸氣腔

28、泄漏量的變化。 相對偏心距影響氣缸的有效利用率，可以從氣缸容積相對偏心距影響氣缸的有效利用率，可以從氣缸容積V與氣與氣缸工作容積缸工作容積Vp之比之比B的表達式看出，即的表達式看出，即 越大，越大，B值越小，即氣缸有效利用率越高；值越小，即氣缸有效利用率越高； 也影響其體力的大小，說明偏心距大，則滑片的行程長，作也影響其體力的大小，說明偏心距大，則滑片的行程長，作用于滑片的氣體力就增加；用于滑片的氣體力就增加； 從（從（3-9)式知，作用于轉子上的氣體力卻減少了，對應于大的式知，作用于轉子上的氣體力卻減少了，對應于大的 可以有較短的泄漏圓周長，減少軸向泄漏?？梢杂休^短的泄漏圓周長，減少軸向泄漏

29、。三、主要結構參數(shù)3.主要結構參數(shù)的選取主要結構參數(shù)的選取 滾動轉子式壓縮機系列化，主要零件通用化某些典型尺寸統(tǒng)一 化考慮，和數(shù)值應該在一定范圍內(nèi)選取。 通常=0.110.16，=0.251.0 商用制冷設備=0.140.16 壓縮機使用工質和工況不同、零部件的制造和安裝精度及所用材料和處理工藝不同，和的選取差別很大。三、主要結構參數(shù)三、主要結構參數(shù)4.關于間隙關于間隙主要間隙有： 滾動轉子與蓋端間的端面間隙滾動轉子與蓋端間的端面間隙 滾動轉子與氣缸間的徑向間隙；滾動轉子與氣缸間的徑向間隙； 滑片與端蓋間的端面間隙；滑片與端蓋間的端面間隙； 滑片與滑片槽間的側面間隙；滑片與滑片槽間的側面間隙；

30、間隙值直接影響到泄漏量、摩擦功率與磨損、運動部件的振動和間隙值直接影響到泄漏量、摩擦功率與磨損、運動部件的振動和噪音等。噪音等。第四節(jié) 振動與噪聲一、振動源與噪聲源1. 振動源振動源全密封滾動轉子壓縮機的主軸承或氣缸體和電動機的定子和全密封機殼剛性連接，使得曲軸扭矩變化引起的曲軸扭轉振動成為振動源，并導致壓縮機振動曲軸包括轉子的旋轉不平衡慣性力造成的軸振動，并直接導致壓縮機振動1.壓力脈動產(chǎn)生的激振力通過氣缸、軸承和滾動轉子作用于曲軸等部件，進一步導致機殼的振動。（特別是2kHz以上的高頻振動）2. 噪聲源噪聲源v電磁噪聲電磁噪聲v制冷劑氣流噪聲制冷劑氣流噪聲機械噪聲機械噪聲主要表現(xiàn)形式是主要

31、表現(xiàn)形式是500Hz500Hz以下的低頻噪聲。主要由電磁力引以下的低頻噪聲。主要由電磁力引起的定子和轉子夾持機構的振動而產(chǎn)生。起的定子和轉子夾持機構的振動而產(chǎn)生。 主要表現(xiàn)形式是主要表現(xiàn)形式是1kHz1kHz以下的高頻噪聲。主要包括兩部以下的高頻噪聲。主要包括兩部分：一部分由氣流脈動導致的壓縮機振動并帶動機殼的振分：一部分由氣流脈動導致的壓縮機振動并帶動機殼的振動而產(chǎn)生；另一部分由氣體從排氣閥排出時的流體噪聲而動而產(chǎn)生；另一部分由氣體從排氣閥排出時的流體噪聲而產(chǎn)生。產(chǎn)生。 對整機的噪聲影響小，主要是排氣閥片與閥座和升程對整機的噪聲影響小，主要是排氣閥片與閥座和升程限制器之間的敲擊聲、滑片和滑片

32、槽的敲擊聲以及滑片端限制器之間的敲擊聲、滑片和滑片槽的敲擊聲以及滑片端部與滾動轉子的敲擊聲。另外還有壓縮機運動部件的相對部與滾動轉子的敲擊聲。另外還有壓縮機運動部件的相對滑動產(chǎn)生的摩擦噪聲。頻率：滑動產(chǎn)生的摩擦噪聲。頻率：1.61.62kHz2kHz。一、振動源與噪聲源二、減振降噪措施l提高曲軸動力平衡性能;l嚴格控制曲軸的旋轉不均勻度;l機殼的優(yōu)化設計;l消減氣流壓力脈動;l降低電磁噪聲;l降低機械噪聲;l降低停機過程中的振動與噪聲;l有源噪聲控制降噪方法。第五節(jié)擺動轉子式制冷壓縮機一、概述 20世紀世紀70年代，擺動轉子式壓縮機曾一度被采用。年代，擺動轉子式壓縮機曾一度被采用。 20世紀世紀80年代，由于擺動轉子式壓縮機尺寸大，加工較為復雜而年代，由于擺動轉子式壓縮機尺寸大，加工較為復雜而很少采用。很少采用。 20世紀世紀90年代，隨著替代年代，隨著替代HCFC的研究進一步深入，發(fā)現(xiàn)擺動轉的研究進一步深入，發(fā)現(xiàn)擺動轉子式壓縮機能承受較大的壓力差，使用替代工質時，比滾動轉子子式壓縮機能承受較大的壓力差，使用替代工質時，比滾動轉子式有明顯優(yōu)勢，又重新被重視。式有明顯優(yōu)勢，又重新被重視。二、工作原理 滾動轉子式壓縮機中，滾動轉子式壓縮機中，滾動滾動轉子轉子與與滑塊滑塊是兩個獨立的零是兩個獨立的零件，滑塊靠背部的作用力壓件，滑塊靠背部的作