3.1.1.2斜盤式壓縮機 斜盤式壓縮機也是往復式壓縮機的一種變型結構,目前主要用于車用空調系統。經過幾十年的發展,斜盤式壓縮機已經成為一種非常成熟的機型,在車用空調壓縮機市場占有70以上的份額。盡管如此,因為它仍屬于往復式結構的系列,所以在汽車空調系統中的能效比(制冷系數)也只有1.5左右,且體積大、重量大。由于斜盤式汽車空調壓縮機的工藝成熟,加上技術的進一步改進,在可預見的將來,仍將保有一定的市場份額,但在一定的排量范圍內被逐漸替代卻是必然之路。 3.1.2轉子式壓縮機 轉子式壓縮機于上世紀七十年代起受到國內的關注,它的代表結構包括滾動活塞式、滑片式等。目前滾動活塞式廣泛應用于家用空調器上,在電冰箱上也有一些應用。這種壓縮機不需要吸氣閥,使它適用于變速運行,從而可以通過變頻控制提高系統性能。為了確保大功率(電機輸出功率達3P)滾動活塞式壓縮機的性能,國內與上世紀末開始研發雙轉子滾動活塞式壓縮機,現已投放市場。雙轉子滾動活塞式壓縮機結構上有兩個優點:①轉動系統的受力情況得到較大改善,機器的振動與噪聲有所降低;②增加了單機的容積排量,提高了電機的輸出功率。 在3P以下的空調器中,暫時沒有可以替代滾動活塞式壓縮機的較好機型。所以提高壓縮過程的效率、減低噪聲、電動機變速控制以及采用R410A等新制冷工質后的相關技術問題等,是滾動活塞式壓縮機的研究方向。 滑片式壓縮機屬于轉子式壓縮機的一種,主要用來提供壓縮空氣,排氣量一般在0.3—3m3/min,市場占有率較低。 旋葉式壓縮機是滑片式壓縮機的一種改型結構,由于它的起動性能比較好、壓縮過程力矩變化亦不大,目前主要用于微型轎車和一些排量比較小的工具車的空調系統。高速下的動力特性是這種壓縮機的主要技術研究方向。 3.1.3螺桿式壓縮機 螺桿式壓縮機具有尺寸小、重量輕、易維護等特點,是制冷壓縮機中發展較快的一種機型。一方面,螺桿型線、結構設計有了長足的進步,另一方面,螺桿轉子專用銑床特別是磨床的引進,提高了這對關鍵零件的加工精度與加工效率,使得螺桿壓縮機的性能得到了有效提高,產業化生產的必備硬件也有了保障。目前,螺桿壓縮機以壓縮空氣為主,在中型熱泵式空調系統中也有成功的應用。由于螺桿式壓縮機工作可靠性的不斷提高,使之在中等制冷量范圍內已逐漸替代往復式壓縮機并占據了離心式壓縮機的大部分市場。 3.1.4渦旋式壓縮機 渦旋式壓縮機在過去十年中得到了快速發展,從基本理論、結構研究、工業樣機開發到最終實現規?;I生產,構成了壓縮機技術發展的新亮點。數控加工工藝的發展使渦旋壓縮機得以實現大批量生產,無可比擬的性能優勢是其大量進人市場的前提。短短數年,已在柜式空調領域占有絕對優勢。在柜式空調系統,渦旋壓縮機的制冷系數已達3.4(w/w);在車用空調領域,渦旋壓縮機的制冷系數已達2.0(w/w),顯示出很強的競爭潛力。渦旋壓縮機的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。 由于沒有氣閥,壓縮過程力和力矩變化小等結構上的優點使之更適合于變頻調速運行,這也成為渦旋壓縮機技術發展的主要方向。開發變排量機構也是渦旋壓縮機技術發展的重點。目前,利用軸向“柔性”密封技術,理論上可以實現制冷/制熱容量10%-100%范圍內的調節。 由于渦旋壓縮機近乎連續的吸排氣特性、低的起動力矩以及抗液擊能力,渦旋壓縮機的并聯使用創造了條件。并聯使用的渦旋壓縮機可以大大增加機組的制冷能力,可以從目前的單機25匹馬力提高到單機組100匹馬力(4臺的單機并聯),而且使得冷量的調節更為合理,充分發揮單機效率最高的優點。但單機并聯出現的最大問題,就是回油不平均易造成機組使用時單機的燒機現象。 3.1.5離心式壓縮機 目前在大冷量范圍內(大于1500kW)仍保持優勢,這主要是受益于在這個冷量范圍內,它具有無可比擬的系統總效率。離心式壓縮機的運動零件少而簡單,且其制造精度要比螺桿式壓縮機低得多,這些都帶來制造費用相對低且可靠的特點。相對來講,離心式壓縮機的發展有所緩慢,因為受到螺桿式壓縮機和吸收式制冷機的挑戰。 離心機的市場容量大約在700~1200臺之間徘徊,因為在目前的技術前提下,該機型主要用于大型建筑物的空氣調節,需求量有限。近幾年由于大型基建項目紛紛上馬,離心式制冷與空調壓縮機又成為關注的熱點。解決喘振現象、改善氣量調節和隨工況變化的適應能力、小型化技術等是離心式壓縮機技術發展的主要方向。 3.1.6其它結構形式 單齒壓縮機、十字滑塊式壓縮機等一些結構獨特的容積式壓縮機也有一定程度的發展,但在國內尚未形成生產能力。 |