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近年來渦旋式空氣壓縮機的發展趨勢

近年來渦旋式空氣壓縮機的發展趨勢

渦旋式壓縮機在過去十年中得到了快速發展,構成了空氣壓縮機技術發展的新亮點。渦線型容積式回轉壓縮機,其體積小,效率高,運轉平穩,已受到愈來愈多的重視,在小型壓縮機中很有應用前景。高精度數控銑床的出現,也給渦旋機械的發展帶來了發展機遇。

工作原理

渦旋壓縮機由靜渦盤和動渦盤、十字滑環、主軸、機架等主要配件構成,靜渦盤和動渦盤的渦旋體或渦圈一般由均勻相同的漸開線型線構成,相向安裝,且相位錯過1800。

當渦旋壓縮機工作時,動渦盤在主軸的驅動和防自轉機構的相位保持下做平面圓周運動(繞主軸中心)。如下圖所示。一對工作腔完成一次吸氣--壓縮--排氣過程。不同的渦圈數,壓縮過程的轉角不同,渦圈數越多轉角越大。當最外的吸氣腔形成封閉容積開始向中心推進時,另一個新的吸氣腔同時又開始形成,并重復以上過程。因此,壓縮機不論渦圈數多少,每一轉都完成了一次吸氣與排氣過程。

主要優點

1、機構簡單、體積小、重量輕。

2、易損件少、容積效率較高。

3、機器摩擦相對較小,故機械效率較高。

4、多個工作腔同時工作,轉矩均勻。

主要缺點

1、與大多數回轉式機械一樣,渦旋機械對零部件的精度要求較高,因此,零部件加工成本高。

2、變工況性能欠佳,工作腔無法實施外部冷卻,因此熱量難以導出。

3、由于工作腔密封與零部件強度條件的限制,排氣壓力較低。

應用范圍

空調壓縮機領域,是渦旋機械用于壓縮機最適宜的領域,也是目前上產品產量最多的領域;由于渦旋壓縮機壓力比較大,所以也適用于制冷壓縮機;渦旋壓縮機壓縮過程指數較大,也被應用于空氣壓縮及其它氣體壓縮;渦旋機械還可作為真空泵應用。

發展趨勢

渦旋式壓縮機目前已在柜式空調領域占有絕對優勢。在車用空調領域已顯示出較強的競爭力,其發展在于擴大其制冷量范圍,進一步提高效率,使用替代工質和降低制造成本等方面。


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