第四章 滚动转子式制冷压缩机

基元容积-转角曲线 气体压力-转角曲线
School of Power Engineering
图4-3
Chongqing University
工作容积与气体压力随转角θ的变化
(6) 转角θ由4π-γ 转至4πф时，是余隙容积中的气 体的膨胀过程。余隙容积 中的高压气体膨胀至吸气 压力ps0，使其后吸入吸 气腔的气体减少，而高压 气体的膨胀功无法回收。 压力变化为7-8。
再度压缩 θ=4π-φ
θ=4π-γ
θ=2π+ψ
θ= 2π
θ=α
θ=2π+β
θ ：转子转角
School of Power Engineering
Chongqing University
▪ 排气孔口后边缘角γ
影响余隙容积的大小， 通常γ＝30˚～35˚。
▪ 排气孔口前边缘角ф
构成排气封闭容积，造 成气体再度压缩。
图4-3
Chongqing University
工作容积与气体压力随转角θ的变化
(2) 转角θ从α转成2π是 吸气过程，θ＝α时，吸 气开始。 θ＝2π时吸气结 束，此时基元容积最大， 为Vmax，容积随转角的 变化线为a-b，若不考虑 吸气压力损失，则吸气 压力线为水平线3-4。
School of Power Engineering
基元容积-转角曲线 气体压力-转角曲线
图4-3
Chongqing University
工作容积与气体压力随转角θ的变化
(3) 当转子开始第二转时， 原来充满吸入蒸气的吸气 腔变为压缩腔，但在β这个 角度内，压缩腔与吸气腔 相通，因而在转角θ从2π转 至2π+β时产生气体回流， 吸气状态的气体回流入吸 气口，损失的容积为ΔV， （曲线b-b’），气体压力 不变。
➢ 气缸 ➢ 滚动转子 ➢ 偏心轴 ➢ 滑片 ➢ 排气阀 ➢ 弹簧 ➢ 外壳等
School of Power Engineering
一、概 述
Chongqing University
基元容积
➢ 转子沿气缸内壁滚动，与气缸间形成 一个月牙形的工作腔，滑片靠弹簧的 作用力使其端部与转子紧密接触，将 月牙形工作腔分隔为两部分，滑片随 转子的滚动沿滑片槽道作往复运动。
➢ 端盖与气缸内壁、转子外壁、滑片及 转子与气缸切线(点)构成封闭的气缸 容积，即基元容积。
➢ 基元容积随转子转角变化，是转子转 角θ的函数。容积内气体压力随基元 容积大小而改变，从而完成压缩机的 工作过程。
School of Power Engineering
Chongqing University
b’ ~c
排气过程
余隙容积气体膨 胀过程
再压缩过程
School of Power Engineering
2p + ~ 4p-g 4p-g ~ 4p– 4p– ~ 4p
6-7 Pdk
c~d
7-8,Pdk降至Ps0
8-1, 压力急剧上升 ，超过Pdk
Chongqing University
工作过程总结
基元容积-转角曲线 气体压力-转角曲线
School of Power Engineering
图4-3
Chongqing University
工作容积与气体压力随转角θ的变化
(7) 转角θ由4π- ф转至4π， 工作腔内压力急剧上升且 超过排气压力pdk
基元容积-转角曲线 气体压力-转角曲线
School of Power Engineering
基元容积-转角曲线 气体压力-转角曲线
School of Power Engineering
图4-3
Chongqing University
工作容积与气体压力随转角θ的变化
(5) 转角θ由2π+Ψ转至 4π-γ时，是排气过程，排 气结束时还有部分高温高 压气体，其容积为Vc。 该容积为余隙容积，压力 为pdk。容积变化曲线为cd，压力变化为6-7。
▪ 排气开始角Ψ
开始排气时基元容积 内气体压力略高于排气 管中压力，以克服排气 阀阻力顶开排气阀。
再度压缩 θ=4π-φ
θ=4π-γ
θ=2π+ψ
θ= 2π
θ=α
θ=2π+β
θ ：转子转角
School of Power Engineering
Chongqing University
工作容积与气体压力随转角θ的变化
第四章 滚动转子式制冷压缩机
Rolling rotor compressor
School of Power Engineering
Chongqing University
第一节 工作过程和结构特点
School of Power Engineering
Chongqing University
1. 结构组成
图4-3
Chongqing University
过程 准备过程 吸气过程 气体倒流
压缩过程
工作过程
Байду номын сангаас
转角 0~α
α~ 2p 2p ~ 2p + β
2p + ~ 2p +
压力变化 1-2,从最大降至0
3-4, Ps0 4-5,Ps0 5-6,从Ps0升至Pdk
基元容积
0 a~b, 从0升至Vmax
b~b’,减少Δ V
二、压缩机的工作过程
➢ 几个特征角
▪ 吸气孔口后边缘角α
（顺旋转方向）可构成吸气 封闭容积。θ=α时吸气开始 ，α大小影响吸气开始前吸气 腔中的气体膨胀，造成过度 低压或真空。
▪ 吸气孔口前边缘角β
造成在压缩过程开始前吸入 的气体向吸气口回流，导致 输气量下降。为减少β的不利 影响，通常β＝30˚～35˚。
(1) 转角θ从00转至α角， 基元容积从零扩大，且不 与任何孔相连，产生封闭 容积，容积内气体膨胀， 其压力低于吸气压力Ps0。 当θ从θ＝α时，基元容积 与吸气孔相通，容积内压 力回复为PS0，压力曲线12-3。
School of Power Engineering
基元容积-转角曲线 气体压力-转角曲线
➢ 气体的吸气、压缩、排气过程是在转子的两转中完成 ，但因转子切点与滑片两侧的两个腔同时进行吸气、 压缩、排气的过程，因此，可以认为压缩机一个工作 循环仍是在一转中完成的。
基元容积-转角曲线 气体压力-转角曲线
School of Power Engineering
图4-3
Chongqing University
工作容积与气体压力随转角θ的变化
(4) 转角θ由2π+ β转至 2π+ Ψ时，是压缩过程， 此时基元容积缩小，压力 上升。直至达到排气压力 pdk。对应的压力变化曲线 5-6，容积曲线b’-c。