壓縮機工作原理

　　離心壓縮機

　　離心壓縮機是具有葉片的工作輪在壓縮機的軸上旋轉，進入工作輪的氣體被葉片帶著旋轉，增加了動能（速度）和靜壓頭（壓力），然後出工作輪進入擴壓器內，在擴壓器中氣體的速度轉變為壓力，進一步提高壓力，經過壓縮的氣體再經彎道和迴流器進入下一級葉輪進一步壓縮至所需的壓力。打個比方說：一般是由一臺原動機（電機）帶動一根軸，軸上裝有有4個葉輪，就好象一根軸帶了4個電扇，一個電扇的風傳給了第二個電扇，又傳給了另一個電扇，最後你感覺到風的力量很大一樣。離心壓縮機就是這樣透過葉輪把氣體的壓力提高的。

壓縮機工作原理

　　活塞式壓縮機

　　當活塞式壓縮機的曲軸旋轉時，透過連桿的傳動，活塞便做往復運動，由氣缸內壁、氣缸蓋和活塞頂面所構成的工作容積則會發生週期性變化。活塞式壓縮機的活塞從氣缸蓋處開始運動時，氣缸內的工作容積逐漸增大，這時，氣體即沿著進氣管，推開進氣閥而進入氣缸，直到工作容積變到最大時為止，進氣閥關閉；活塞式壓縮機的活塞反向運動時，氣缸內工作容積縮小，氣體壓力升高，當氣缸內壓力達到並略高於排氣壓力時，排氣閥開啟，氣體排出氣缸，直到活塞運動到極限位置為止，排氣閥關閉。當活塞式壓縮機的活塞再次反向運動時，上述過程重複出現。總之，活塞式壓縮機的曲軸旋轉一週，活塞往復一次，氣缸內相繼實現進氣、壓縮、排氣的過程，即完成一個工作迴圈。

壓縮機工作原理

　　滑液環式壓縮機

　　在泵體中裝有適量的水作為工作液。由於離心力的作用，水形成了一個決定於泵腔形狀的近似於等厚度的封閉圓環。水環的上部分內表面恰好與葉輪輪轂相切，水環的下部內表面剛好與葉片頂端接觸（實際上葉片在水環內有一定的插入深度）。此時葉輪輪轂與水環之間形成一個月牙形空間，而這一空間又被葉輪分成葉片數目相等的若干個小腔。如果以葉輪的上部0°為起點，那麼葉輪在旋轉前180°時小腔的容積由小變大，且與端面上的吸氣口相通，此時氣體被吸入，當吸氣終了時小腔則與吸氣口隔絕；當葉輪繼續旋轉時，小腔由大變小，使氣體被壓縮；當小腔與排氣口相通時，氣體便被排出泵外。

壓縮機工作原理

　　滾動活塞式壓縮機

　　滾動活塞式壓縮機，將低壓氣體提升為高壓的一種從動的流體機械。是製冷系統的心臟，它從吸氣管吸入低溫低壓的製冷劑氣體，透過電機運轉帶動活塞對其進行壓縮後，向排氣管排出高溫高壓的製冷劑液體，為製冷迴圈提供動力，從而實現壓縮→冷凝→膨脹→蒸發（吸熱）的製冷迴圈。依靠偏心安設在汽缸內的旋轉活塞在圓柱形汽缸內作滾動運動和一個與滾動活塞相接觸的滑板的往復運動實現氣體壓縮的壓縮機。

以渦旋壓縮機為例：

渦旋壓縮機是一種容積式壓縮的壓縮機，壓縮部件由動渦旋盤和靜渦旋組成。

其工作原理是利用動、靜渦旋盤的相對公轉運動形成封閉容積的連續變化，實現壓縮氣體的目的。

主要用於空調、製冷、一般氣體壓縮以及用於汽車發動機增壓器和真空泵等場合，可在很大範圍內取代傳統的中、小型往復式壓縮機。

基本結構

結構特點

兩個具有雙函式方程型線的動渦盤和靜渦盤相錯180°對置相互齧合，其中動渦盤由一個偏心距很小的曲柄軸驅動，並透過防自轉機構約束，繞靜渦盤作半徑很小的平面運動，從而與端板配合形成一系列月牙形柱體工作容積。

特點：利用排氣來冷卻電機，同時為平衡動渦旋盤上承受的軸向氣體力而採用背壓腔結構，另外機殼內是高壓排出氣體，使得排氣壓力脈動小，因而振動和噪聲都很小。

背壓腔如何實現軸向力的平衡？

在動渦旋盤上開背壓孔，背壓孔與中間壓力腔相通，從背壓孔引入氣體至背壓腔，使背壓腔處於吸、排氣壓力之間的中間壓力。透過背壓腔內氣體作用於動渦旋盤的底部，從而來平衡各月牙形空間內氣體對動渦旋盤的不平衡軸向力和力矩。

高壓外殼的特點：

1.吸氣溫度加熱損失少；

2.排氣脈動小；

3.啟動時冷凍機油發泡。

低壓外殼的特點：

1.吸氣溫度易過熱；

2.壓縮機不易產生液擊；

3.內建電動機效率較高。

數碼渦旋壓縮機

採用“軸向柔性”浮動密封技術，將一活塞安裝在頂部定渦旋盤處，活塞頂部有一調節室，透過0.6mm直徑的排氣孔和排氣壓力相連通，而外接PWM閥（脈衝寬度調節閥）連線調節室和吸氣壓力。PWM閥處於常閉位置時，活塞上下側的壓力為排氣壓力，一彈簧力確保兩個渦旋盤共同載入。PWM閥通電時，調節室內排氣被釋放至低壓吸氣管，導致活塞上移，帶動頂部定渦旋盤上移，該動作使動、定渦旋盤分隔，導致無製冷劑透過渦旋盤。

數碼渦旋的調節機構

用於冷凍系統中的系統流程圖：

對壓縮過程進行中間補氣的經濟器執行方式，是解決渦旋壓縮機在低溫工況下執行時，由於壓比過高導致排氣溫度過高的有效方法。

渦旋壓縮機的工作過程

渦旋壓縮機在主軸旋轉一週時間內，其吸氣、壓縮、排氣三個工作過程是同時進行，外側空間與吸氣口相通，始終處於吸氣過程，內側空間與排氣口相通，始終處於排氣過程。

渦旋壓縮機的特點

優點：

相鄰兩壓縮室壓差小，可使氣體洩漏量減少。

由於吸氣、壓縮、排氣過程是同時連續進行，故壓力上升速度較慢，因此轉矩變化幅度小、振動小；同時沒有餘隙容積，故不存在引起容積效率下降的膨脹過程。

無吸、排氣閥，效率高，可靠性高，噪聲低。

由於採用柔性結構，抗雜質和液擊能力強，一旦壓縮腔內壓力過高，可使動盤與靜盤端面脫離，壓力立即得到釋放。

機殼內腔為排氣室，減少了吸氣預熱，提高了壓縮機容積效率。

由於壓縮氣體由外向內運動，可進行噴液冷卻和中間補氣，實現經濟器執行。

缺點

渦旋體型線加工精度非常高，其端板平面的平面度、端板平面與渦旋體側壁面的垂直度須控制在微米級，必須採用專用的精密加工裝置以及精確的調心裝配技術。

限制其應用範圍：目前僅用於功率在1~15kW的空調器中密封要求高，密封機構複雜。由於無氣閥，壓縮腔內部會形成過壓縮和欠壓縮。

發展趨勢

1.渦旋體型線的研究開發：單一型線、修正型線、組合型線、通用型線。

2.擴大製冷容量：變頻渦旋機、數碼渦旋機、雙作用渦旋機、雙機共用同一機殼渦旋機等。

3.擴大應用範圍：開發低溫用渦旋機、渦旋式真空泵、渦旋式空壓機、渦旋式發動機等。

4.理論研究進一步深入：計算機模擬及最佳化設計，建立各種模型（如各種洩露模型、傳熱模型、摩擦損失模型等）排氣孔口的形狀和位置，背壓孔的大小、位置及背壓壓力的高低等，並進行動力學分析。

渦旋壓縮機包含兩組漸開渦旋盤，當動渦旋盤相對靜渦旋盤移動時，渦旋盤間形成了一些新月形的大小不斷變化的封閉空間，隨著渦旋盤不斷齧合，空間中的氣體一邊被壓縮一邊向中心移動，空間內的氣體體積不斷減小，壓力不斷增加。

空調壓縮機是在空調製冷劑迴路中起壓縮驅動製冷劑的作用，雖然不起眼，但是非常的至關重要，所以這一環節當然要做的非常細緻，之前跟我們公司有過合作的東方威爾在這方面做的就相當不錯