涡旋压缩机的发展优势和关键技术_冯健美
涡旋压缩机
涡旋压缩机涡旋压缩机：原理、应用和优势引言：涡旋压缩机是一种高效、可靠的压缩设备，广泛应用于航空、能源、化工等各个领域。
本文将介绍涡旋压缩机的工作原理、应用领域以及相对于其他压缩机的优势。
一、涡旋压缩机的工作原理涡旋压缩机利用涡旋产生的动能和静能的转化来实现气体的压缩。
其工作原理基于离心力和面积收缩的效应。
在涡旋压缩机的转子中，气体通过离心力的作用，被扔到转子的壁面上。
与此同时，流体被夹在每对螺旋形涡旋之间，它们同时沿着轴向移动并向出口处推移。
随着转子的旋转，气体不断受到更多的约束和压缩，最终达到所需的压缩比。
二、涡旋压缩机的应用领域1. 航空领域：涡旋压缩机在航空发动机中扮演着至关重要的角色。
它们可以将进气压力提高数倍，确保发动机能够正常运转。
涡旋压缩机的高效率和紧凑设计使其能够适应航空领域的要求。
2. 能源行业：涡旋压缩机在石油和天然气生产中广泛用于压缩和输送气体。
由于其高效节能的特点，涡旋压缩机能够有效提高能源的利用率，并降低生产成本。
3. 化工领域：在化工工艺中，涡旋压缩机被广泛应用于气体的压缩和处理。
例如，在气体分离工艺中，涡旋压缩机能够将混合气体压缩到所需的分离压力，以实现气体的分离和提纯。
4. 制冷和空调：涡旋压缩机也可以应用于制冷和空调系统中。
由于其高效和可靠性，涡旋压缩机能够提供稳定的冷凝效果，从而保证制冷系统的正常运行。
三、涡旋压缩机的优势1. 高效节能：相对于传统的容积式压缩机，涡旋压缩机具有更高的压缩效率和较低的能源消耗。
这是由于其涡旋结构能够提供更大的气体压缩比，并减少了不必要的能量损耗。
2. 紧凑设计：涡旋压缩机具有紧凑的设计，占用较少的空间，适用于空间有限的应用场景。
这使得涡旋压缩机更加方便安装和维护。
3. 高可靠性：涡旋压缩机的结构简单，零件少，因此具有更高的可靠性和稳定性。
这对于需要连续运行的工业过程至关重要。
4. 轻负荷运行：涡旋压缩机适用于工况变化频繁的情况下。
涡旋压缩机的研究
《
盛 Βιβλιοθήκη 爨 ３ ． ２ 机 构 的研究 ： 良好 的型线 为涡 旋压 缩栅 ｌ 生能 的提高 奠 基 了基 础 ， 机构方面的改善则能保证型线发挥出最大的优点 ， 同时又能进一步降 低加工成本。机构方面的研究包括柔ｌ 生结构 、 轴向等端面密封结构 。 柔性结构这一特点为涡旋盘的安全Ｔ 作提供了保护。而后一种 情况需使用轴向的柔性机构 ， 如图 ２ 所示 ， 利用静盘背面的排气压力 作 为轴 向。
泵中的应用 。 ４ ） 改进压缩机的平衡机构 ， 特别是轴向气体力的平衡。 减 少气体的泄漏， 减少机械摩擦损失， 从而提高涡旋压缩机的Ｔ作效率 和可靠Ｉ 生。涡旋压缩机的研究与开发已受到各界的广泛重视 ， 其发展 ２ ． ２ 改 进 动力平 衡 性能 ： １ ） 采 用双 作用 涡旋盘 。此动 盘两 面均有 完全 极其 迅速 ， 变频 调速技 术在 涡旋 空调 系统 中的应 用使 其独 特 的优点 得 对称的型线 ， 它们分别与两侧的静涡旋盘型线啮合。这种结构的两侧 以充分体现。在空调系统中， 新的制冷丁质对涡旋压缩机的结构提 气体力完全平衡 ， 可以减小轴向磨损 ， 并有利于尺寸利用 ， 适用于较大 新的要求 ， 经过结构改进， 涡旋压缩机将会更加适应此种应用场合。 可
艺， 其中设计方案是否合理尤为重要。
４ 研 究展 望
部分均是由加 刀具干涉而形成的，使高压区型线变薄而容易变型 ， 同时不可避免地使一部分高压气体残留于中心部位， 影响压缩机效率 的提高 ，三菱重Ｔ 已开发 出一种 Ｐ ｅ ｆ ｒ ｅ ｃ ｔ Ｍｅ ｓ ｈ ｐ ｒ ｏ ｉ ｆ ｌ ｅ型线的简称 Ｐ ＭＰ型线 ， 该型 线 中心 部位 采用 了两个 圆弧 进行 修 正 Ｐ ＭＰ型线 能 将 残余气体排净 ， 有效地避免了重复压缩 ， 从而提高了压缩机效率 ， 采用 Ｐ Ｍ Ｐ型线后 ， 其型线高压 区部位增厚 。 其刚度和强度得 以提高， 延长 了机器 一 ｒ 作 寿 命
涡旋式制冷压缩机应用和技术现状及发展趋势
涡旋式制冷压缩机应用和技术现状及发展趋势一、应用涡旋式压缩机主要应用于家用、商用和工业领域的制冷设备。
在家用领域，涡旋式压缩机广泛应用于冰箱、空调和热泵等设备中。
其体积小巧、运行稳定的特点使得家用电器制造商更倾向于选择使用涡旋式压缩机。
商用领域的应用则主要体现在商用冷藏柜、酒店冷库、商场空调等场所。
而在工业领域，涡旋式压缩机被应用于工业冷柜、食品加工生产线等。
由于其高效节能的特点，在市场上得到了很多设备制造商的青睐。
二、技术现状目前，涡旋式压缩机技术已经相对成熟，市场上有多家公司提供该种类型的产品。
涡旋式压缩机采用涡旋叶片和静叶片相互作用，通过不断转动来实现压缩的作用。
相比于传统的往复式压缩机，涡旋式压缩机具有运行平稳、振动小的优势。
同时，涡旋式压缩机还采用了新型的涡旋叶片设计，提高了压缩效率，使得制冷效果更好。
在涡旋式压缩机的控制方面，目前主要采用电控技术。
通过精确控制电压和电流，可以实现对涡旋式压缩机的启动、停止和运行状态的调节。
此外，还可以通过智能化控制系统，实现更加智能和自动化的操作，提高制冷设备的性能和效率。
三、发展趋势涡旋式制冷压缩机具有广阔的应用前景和发展空间。
随着人们对高效制冷设备需求的日益增长，涡旋式压缩机在家用和商用领域的应用将会进一步扩大。
此外，随着工业领域的发展，涡旋式压缩机在工业冷藏和食品加工生产线等设备上的应用也将逐渐增多。
在技术方面，涡旋式压缩机将会更加注重能源效率和可持续发展的要求。
目前，研究者正致力于提高涡旋式压缩机的性能和效率，通过改进设计和优化控制算法，提高压缩机的能效比。
同时，开发新材料和新工艺也是提升涡旋式压缩机性能的关键。
综上所述，涡旋式制冷压缩机在各个领域都有广泛的应用，在技术方面也取得了长足的发展。
未来，涡旋式压缩机将会继续追求高效节能和智能化控制，以满足市场对制冷设备的需求。
同时，不断提高性能和效率，使涡旋式压缩机成为制冷行业的主流产品。
涡旋压缩机的发展优势和关键技术
涡旋压缩机的发展优势和关键技术摘要：在社会经济与科技稳定发展的支撑下，对各个阶段要求都在不断提升，而且目前节能减噪对社会发展发挥重要的作用，所以在涡旋压缩机研究的过程中，必须要注重做好全面分析，掌握其发展优势，促使关键技术效果最大化，符合时代发展对涡旋压缩机的要求。
基于此，本文主要对涡旋压缩机的发展优势进行简要分析，并根据发展现状阐述了涡旋压缩机所涉及到的关键技术，仅供参考。
关键词：关键技术；涡旋压缩机；发展优势；分析引言：伴随社会的稳定发展，与绿色相关的消费及低碳环保等生活理念已经深入到每个人们的内心，而且当前科学技术水平正在不断提高，为人们的日常生活带来众多便捷，家用电器的类型不断增多，自身的功能与运行效果大幅度提升。
但由于部分设备能耗较为严重，尤其是针对空调的使用来讲，其能耗能够占据25%左右，而且空调中耗电量80%都来源于压缩机，因此为了能够减少能源消耗，则需要将涡旋压缩机融入到空调当中，发挥其节能的效果，而且有关研究人员还需要不断拓展研究，使得关键技术的效果得到发挥，为人们的生活提供更多帮助。
一、涡旋压缩机的发展优势分析（一）涡旋压缩机的发展在上个世纪涡旋压缩机的理念就已经被提出，担忧与当时发展过程中受多种因素影响，研究的进程受到严重影响，进而没有对涡旋压缩机深入研究。
直到上世纪七十年代，由于受能源危机的影响，促使研究人员对涡旋压缩机的研发更多较为重视，并根据实际情况优化了每一环节工作，并且掌握涡旋压缩机的发展优势，通过实践表明其能够代替企业压缩机，并且能够充分发挥自身的与优势。
随后，各个发达国家先后对涡旋压缩机进行研究与生产，到了上个世纪末一种全新的涡旋压缩机登陆，为涡旋压缩机的研发工作带来众多帮助。
（二）涡旋压缩机的优势分析与第一代往复式压缩机相比，第三代涡旋压缩机在应用的过程中能够有效发挥自身的优势，而且其构造相对较为简单，体积与重量都得到大幅度降低。
其一，涡旋压缩机的零件仅为往复式压缩机的十分之一大小，并且在实际研究的过程中将其体积缩小20%-40%左右，噪声也在不断创新中下调，为涡旋压缩机提供有力帮助。
涡旋压缩机发展历程、工作原理和技术优势分析全套
涡旋压缩机发展历程、工作原理和技术优势分析全套涡旋压缩机是继往复压缩机、转子压缩机、螺杆压缩机之后的又一种新型高效容积式压缩机，被公认为是技术先进的第三代压缩机。
与同等容量的往复压缩机相比，主要零部件仅为往复式的40%,体积减小40%左右，噪声下降5-8dB,效率提高10%,重量减轻15%,驱动力矩的波动幅度仅为往复式的1/10。
由于涡旋压缩机独特的结构形式和运动规律，使其具有优良的热力性能和力学性能。
①涡旋压缩机的发展历程涡旋机械理论的提出，可以追溯到19世纪末与20世纪初。
1905年法国人1eonCreux以可逆转的涡旋膨胀机为题申请了美国专利；1925年1Nordi申请了涡旋液体泵的专利。
在随后近70年里，涡旋机械都没有得到更深入的研究和发展，其原因主要是由于涡旋机械的关键部件一一涡旋盘涡旋齿型线的加工精度无法得到保证，各种加工手段、工艺设备和检测设备都不能保证高精度涡旋型线的加工与检测。
直到20世纪70年代，由于能源危机以及温室效应的出现，使得对节省能源和环境保护的要求日益高涨，涡旋机械以其效率高、振动噪声小、结构简单和运转平稳等显著优点满足了人们对节能和环保的要求；同时高精度数控加工技术的发展，也为涡旋机械的发展带来了机遇。
1972年，美国ArthurD.1itt1（e简称A.D.1）公司首次采用双伸轴两级压缩的结构，成功开发出了排气压力为17MPa的氨气涡旋压缩机，展现出涡旋机械独特的优点。
把它用在远洋海轮上，并在此基础上与瑞士合作开发了多种工质的涡旋压缩机样机，标志着涡旋压缩机实用化年代的到来，从而揭开了涡旋压缩机大规模产业化的序幕。
1973-1976年间，美国和瑞士先后开发了空气、氮气及氟利昂等介质的涡旋压缩机，从此涡旋压缩机的系列化产品相继出现。
1981年，日本三菱重工推出了用于汽车空调的涡旋压缩机；1982年，三电公司开始批量生产汽车空调涡旋10刘振全主编，《涡旋式流体机械与涡旋压缩机》，机械工业出版社，2009年4月第一版压缩机；1983年，日立公司开发出2~5hp(0.15~3.73kW)的全封闭涡旋压缩机用于单元式空调和柜式空调；松下电器于1990年开始大规模生产小型立式空调涡旋压缩机，又于1992年成功地研究开发了分体式空调卧式涡旋压缩机；丰田公司大批量生产涡旋式汽车空调压缩机用以装备其公司生产的轿车；东芝公司把涡旋压缩机作为新干线高速火车的空调压缩机，成为新干线高技术组合的一部分。
涡旋压缩机
5.1气量的调节之变转速调节
31
5.2 多机并联运行调节
两台并联运行的涡 旋式压缩机共用一个 机壳，彼此独立运行 也可并联运行 ，具 有高效、可靠及成本 低的优点。
5.3 变容量旁通调节
汽车空调中常用
通过活塞式控 制阀6控制回流气 体调节孔9的开启 度，以控制吸入 气体的回流量， 从而实现输汽量 的调节。
主要内容
1、主要构件及工作原理 2、应用领域及分类 3、涡旋曲线及结构内容积比的计算 4、泄漏的分析及密封机构 5、气量的调节 6、参考文献
1.1涡旋式压缩机的主要构件
涡旋式压缩机有两种结构：自转型和公 转型。涡旋压缩机主要由两个涡旋盘相 错180°对置而成，其中一个是固定涡 旋盘，而另一个是旋转涡旋盘，它们在 几条直线(在横截面上则是几个点)上接 触并形成一系列月牙形容积。 旋转涡 旋盘由一个偏心距很小的曲柄轴驱动， 绕固定涡旋盘平动，两者间的接触线在 运转中沿涡旋曲面移动。它们之间的相 对位置，借安装在旋转涡旋盘与固定部 件间的十字滑环来保证。
涡旋式压缩机结构简图
17—十字滑环 8—曲轴
2.1涡旋压缩机的优缺点
优点 1) 效率高、振动小、噪声低； 2) 结构简单体积小、重量轻可靠性高； 3）采用气体支承机构，允许带液压缩，一旦 压力过高，动盘与静盘端面脱离压力立即释放 缺点 1）制造需高精度的加工设备及精确的调心装 配技术； 2）结构太紧凑，压缩过程热量难以导出； 3）流量无法做的太大，压力也不宜过高。
涡旋式压缩机的优点
•涡旋式压缩机由于结构简单、零件少、 效率高、可靠性好，尤其是其低噪声、 长寿命等诸方面大大优于其它型式的压 缩机，被誉为环保型压缩机。 •由于涡旋式压缩机的独特设计，使其 成为当今世界最节能压缩机。 •涡旋式压缩机主要运动件动为涡盘， 与静涡盘只有磨合没有磨损，因而寿命 更长，被誉为免维修压缩机。 •由于涡旋式压缩机运行平稳、振动小、 工作环境安静，又被誉为超静压缩机。
涡旋压缩机是压缩机发展的必然趋势_屈宗长
活塞的形位公差及配合间隙必须控制在最佳点，这样
表 ! %&""’ 压缩机性能参数
型号
电压 . 频率气缸容积 制冷量 性能系数 电机 （/ . 01） （*,2） （3） （3 . 3） 类型
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Q(+- 6F(RS 发 明 的 ，由 于 加 工 技 术 的 局 限 性T B< 年 代 后日 立 公 司 、三 菱 电 气 、大 金 、松 下 、美 国 的 考 普 兰 和 特
初才开始批量生产。7< 年代开始，由于能源危机的加剧 灵也开始了涡旋压缩机的批量生产。我国涡旋压缩机的
技 和 高 精 度 数 控 铣 床 的 出 现 ， 为 涡 旋 机 械 的 发 展 带 来 了 研 究 起 步 较 晚 ，>8B2 年 以 后 开 始 了 涡 旋 压 缩 机 的 研 制
多 段 不 同 类 型 的 型 线 连 接 为 光 滑 型 线 ，它 是 修 正 曲 线 的
拓展。
尽 管 各 种 型 线 有 自 己 的 特 点 ，但 每 种 型 线 的 修 正 模
型 针 对 性 太 强 ，缺 乏 通 用 性 ，同 时 需 要 对 不 同 方 案 进 行
比较 ，造 成 计 算 工 作 量 大 ，因 此 ，最 新 提 出 了 通 用 型 线 。
@C<<) 压缩机比 @>; 的工作状态负荷小，所以为降 低磨擦损失，可适当减小曲轴轴颈。同时可考虑活塞上加 槽等方法。当然，选择好材质，提高加工精度尤为重要。
综上所述，本公司在采用以上技术后，性能系数 （6PK 值 ）得 到 了 很 大 提 高 ，质 量 稳 定 可 靠 ，已 投 入 市 场 ，得 到 用 户 的 好 评 。
2023年涡旋式压缩机行业市场前景分析
2023年涡旋式压缩机行业市场前景分析涡旋式压缩机是一种高效、可靠的压缩机，广泛应用于空气压缩、燃气增压、消费电子、汽车和工业领域等。
随着经济的发展，国内和国际涡旋式压缩机市场呈现出良好的增长势头，市场前景广阔。
一、国内涡旋式压缩机市场发展现状从2010年开始，国内涡旋式压缩机行业进入了高速发展阶段，各大厂商纷纷加大研发和生产投入，产品质量和性能得到了大幅提升。
目前，国内涡旋式压缩机市场主要由艾默生、日立、LG、通用及海尔等国际厂商以及开利、华东电机、慈溪厚盛等国内厂商占据。
据统计，2018年中国涡旋式压缩机市场规模达到了92.96亿元，较上年同期增长13.7%。
其中，工业领域的需求占据了市场的大部分份额，占比超过60%。
随着我国工业化进程的不断加速，涡旋式压缩机的应用领域将更加广泛。
二、国际涡旋式压缩机市场发展趋势与国内市场相比，国际涡旋式压缩机市场已经相对成熟，但在近年来依然保持着稳步增长的态势。
根据市场研究公司Frost & Sullivan发布的报告，2018年全球涡旋式压缩机市场规模已经达到了67.64亿美元，预计到2024年将以5.2%的复合年增长率增长至91.6亿美元。
主要的市场驱动因素包括：一是能源效率要求的不断提高。
涡旋式压缩机相较于传统的螺杆式和往复式压缩机，存在着更高的能效和更低的维护成本，得到了越来越多用户的青睐。
二是工业的快速发展，需要更多高效、稳定的压缩机进行驱动。
三是消费电子、汽车领域需要更小、更轻、更高效的压缩机。
四是环保压力越来越大，压缩机需满足更严格的排放要求和环保标准。
三、未来涡旋式压缩机市场发展机遇在未来发展机遇方面，涡旋式压缩机市场将面临着以下发展机遇：1、工业4.0和智能制造的推进：涡旋式压缩机厂商需要将智能化和数字化成为未来发展的方向，利用大数据技术进行制造升级，以提高生产效率和产品质量。
2、可再生能源的快速发展：可再生能源如风电、太阳能等的发展需要具备高效、耐用的压缩机，涡旋式压缩机在这个领域中具备更多的优势。
涡旋压缩机的发展优势以及关键技术研究
涡旋压缩机的发展优势以及关键技术研究作者：王婧孙海江来源：《科技传播》2013年第15期摘要基于节能减噪对当代社会发展的重要性，在对涡旋压缩机发展优势进行较为深入分析的基础上，着重探讨了几个有关涡旋压缩机发展的关键技术，这对于降低家用电器的能源消耗、促进社会持续快速发展均具有重要的意义。
关键词漩涡压缩机；发展优势；关键技术中图分类号TH13 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）96-0185-020 引言随着社会的快速发展，有关绿色消费、低碳环保等生活理念已日渐深入人心；随着科技水平及人们生活水平快速提高，各种类型家电产品也已深入普通百姓家，并成为他们生活必不可少的一个重要组成部分；面对家电产品迅猛增长及日益普及这一态势，有关其能耗降低这一问题，也逐渐成为全社会最为关注的一个焦点问题。
根据相关资料表明，在整个家电茶品能耗中，空调器耗电量要占到25%左右，而在空调器中，整机耗电量的80%是在压缩机部分，因此促使压缩机高效率、降低能耗在当前显得尤为重要和迫切；实践表明，把涡旋式压缩机应用于空调器，对于实现压缩机的高效率和降低能耗方面，可以起到很好的使用效果，具有其他压缩机所无法比拟的节能优势；鉴于此，以及就涡旋压缩机的发展优势以及机构研究、型线研究等几个关键技术进行一些研究。
1 关于涡旋式压缩机的发展优势分析1.1 涡旋式压缩机的发展早在上个世纪初，就提出了漩涡压缩机，但因当时受到一些客观因素的限制，而没有进行深入的研究和发展；直至上世纪70年代，因遭受能源危机及高精度数控铣床的发明，才极大地激发了涡旋式压缩机的快速发展。
美国于上世纪70年代初第一次公布出有关涡旋式压缩机的研究报告，并以事实说明了漩涡式压缩机具有其他压缩机所无法替代的优势；而空调涡旋式压缩机的批量生产是由日本于上世纪80年代初开始实施的；随后国外其他发达国家就先后步入涡旋式压缩机的批量生产；到上世纪末，选用时压缩机几乎占领了整个压缩机市场；特别是在本世纪初，一种全新的数码漩涡压缩机的登陆，更是极大地带动了整个涡旋式压缩机的快速发展。
涡旋压缩机制氧机
涡旋压缩机制氧机1. 引言涡旋压缩机制氧机是一种基于涡旋压缩机技术的氧气制造设备。
它利用涡旋压缩机的原理将空气中的氧气浓缩，从而提供高纯度的氧气供应。
本文将详细介绍涡旋压缩机制氧机的原理、应用领域、优势以及未来发展方向。
2. 原理涡旋压缩机制氧机的核心原理是利用涡旋压缩机将空气中的氧气进行浓缩。
涡旋压缩机是一种通过高速旋转的叶轮将气体进行压缩的装置。
当空气通过涡旋压缩机时，叶轮的旋转会产生离心力，将气体中的氧气分离出来。
通过适当的处理和过滤，可以得到高纯度的氧气。
3. 应用领域涡旋压缩机制氧机在医疗、工业和航空等领域有广泛的应用。
3.1 医疗领域在医疗领域，涡旋压缩机制氧机被广泛用于氧疗。
氧疗是一种通过吸入高浓度氧气来治疗各种疾病的方法。
涡旋压缩机制氧机可以提供高纯度的氧气，满足医疗机构对氧气的需求。
它被广泛用于手术室、急诊室、重症监护室和氧疗室等场所。
3.2 工业领域在工业领域，涡旋压缩机制氧机被用于提供氧气供应。
工业生产中，氧气被广泛用于燃烧、氧化和气体分离等过程。
涡旋压缩机制氧机可以根据不同的工艺需求提供高浓度和高流量的氧气，满足工业生产的需求。
3.3 航空领域在航空领域，涡旋压缩机制氧机被用于提供飞机上的氧气供应。
飞机在高空飞行时，氧气稀薄，需要提供额外的氧气供应给乘客和机组人员使用。
涡旋压缩机制氧机可以提供高纯度的氧气，并通过管道输送到飞机的客舱和驾驶舱。
4. 优势涡旋压缩机制氧机相比传统的氧气制造设备具有以下优势：4.1 高效节能涡旋压缩机具有高效节能的特点。
其采用涡旋压缩机进行氧气浓缩，相比传统设备，能够更有效地压缩气体，减少能源的消耗。
4.2 稳定可靠涡旋压缩机制氧机采用先进的涡旋压缩机技术，具有稳定可靠的特点。
其结构简单，运行平稳，故障率低，能够长时间稳定地提供高纯度的氧气供应。
4.3 灵活多样涡旋压缩机制氧机可以根据不同的需求进行定制。
可以根据用户的要求提供不同的氧气浓度和流量，满足不同领域的需求。
浅析涡旋压缩机定心装配的关键影响因素
第21卷第5期凋卒窒词2021年5月REFRIGERATION AND AIR-CONDITIONING32-35制造・加工本栏目投稿邮箱：zldt@chinajo u rn a +J浅析涡旋压缩机定心装配的关键影响因素李伟（丹佛斯（天津）有限公司）摘要通过介绍涡旋式空调压缩机结构、特点及其在装配生产线的主要装配过程，对生产线重要工序——主、副轴承定心方式及其关键影响因素进行详细阐述。
为提高压缩机定心装配工艺水平进而生产出质量稳定，品质优良的压缩机提供了宝贵经验。
关键词涡旋压缩机;定心装配；同轴度Key factors of alignment process of scroll compressorLi Wei(DanfossCTianjin)Co.,Ltd.)ABSTRACT In this paper,the structure,characteristics and main process of scroll air conditioning compressor in assembly line are introduced.The alignment process and characteristics of main bearing and sub bearing,the important process of production line,are described in detail.It provides reference for the assembly and quality technicians of scroll compressor and accumulates valuable experience for the establishment of assembly line of similar scroll compressor in the future.KEY WORDS scroll compressor；alignment；concentricity21世纪以来,伴随着生活水平的不断提高，人们对于自身生活环境和工作场所的要求越来越高，由此拉开了制冷空调行业飞速发展的序幕。
家用空调3类压缩机优缺点与性能对比
家用空调3类压缩机优缺点与性能对比家用空调中常见的3类压缩机的性能对比，方便大家在选购空调，尤其中央空调选购饮水机时有基本的认知。
<b>1、涡旋式压缩机涡旋压缩机的其优点：1）泄漏的气体少，在家用压缩机中所效率最高。
2）体积小重量轻，运动部件的受力变化糟，整机振动小。
3）机器震动小，整机震动噪音最低。
4）机器运行稳定，是目前变频空调的重要零部件。
5）涡旋压缩机有可靠和有效的密封性，其制冷系数不是随运行时间的增加而减小。
6）在热泵式空调系统中会，特别表现在制热性能高、稳定性好、安全性高。
7）操作简单，力矩变化弱，容易实现电子计算机控制。
8）寿命最长达20年。
9）可以做到大排量。
涡旋式压缩机的毛病：1）制造需高精度的加工设备及器材精确的调心装配技术，因此制造人工成本较高，成本也最贵。
2）回转压缩机难以达到大的压缩比，多数回转式压缩机更适合在空调工况下使用。
<b>2、转子式压缩机转轴式压缩机的优点：1）结构简单，体积小，重量轻，无吸气阀，可靠性高。
2）零部件少，运行稳定性高，运动部件之间的摩擦损失少。
3）机器振动小，噪音低，转速可以较高，运转平稳，适用于变速运行。
4）余隙容积小，并且直接吸气，减小了吸气有害过热，所以其效率高。
可以用于输送污浊和带液滴、符合规定粉尘的工业用气体。
曲轴式压缩机的缺点：1）滑片与气缸壁面之间的泄漏、摩擦和磨损严重，使用寿命不是很长，加工精度其要求较高。
2）对制冷系统使用环境的洁净度建议高。
3）如泵体发生磨损，间隙增大，性能下降明显。
4）寿命比短，做大排量比较难。
<b>3、活塞式压缩机活塞式压缩机优点：1）排气压力范围广，热效率高、单位耗电量少2）装置系统较简单，设计、生产早，制造技术成熟。
3）对材料的要求极易低加工较容易，造价相对便宜。
4）应用范围广。
活塞式压缩机缺点：1）因活塞往复运动惯性，转速受到限制，输气量大时，机器笨重。
2）易损件多，机器震动噪音最大。
制冷压缩机系列讲座(十九)：涡旋式制冷压缩机I —特点与发展趋势
制冷压缩机系列讲座（十九）：涡旋式制冷压缩机I —特点与发展趋势信息来源：中国制冷空调技术网 更新日期： 2008-11-17关键词：制冷压缩机，涡旋式制冷压缩机，特点，发展趋势一、特点在制冷量相同的条件下，涡旋式压缩机与往复式压缩机及滚动转子式压缩机相比具有许多优点。
图19-1 效率与压力比的关系1.效率高 涡旋式压缩机的吸气、压缩、排气过程是连续单向进行，因而吸入气体的有害过热小；相邻工作腔间的压差小，气体泄漏少；没有余隙容积中气体向吸气腔的膨胀过程，容积效率就高，通常高达95％以上；动涡旋体上的所有点均以几毫米的回转半径作同步转动，所以运动速度低，摩擦损失小；没有吸气阀，也可以不设置排气阀，所以气流的流动损失小；涡旋式压缩机的效率比往复式约高10％。
图19-1是涡旋式、往复式、滚动转子式三种压缩机的容积效率v η和等熵效率ts η与压力比()/dk so p p ε=变化关系的比较，显然涡旋式优越多。
图19-2 压缩室内压力比()/c so p p =随转角θ的变化关系2.力矩变化小，振动小，噪声低 从图19-2所示出的压缩室中气体压力比()/c so p p =变化中看出，涡旋式压缩机的压缩过程较慢。
图19-3是涡旋式、滚动转子式、往复式三种瞬间转矩变化曲线，因一对涡旋体中几个月牙形空间可同时进行压缩过程，故使曲轴转矩变化小，涡旋式转矩仅为滚动转子式和往复式的1/10，压缩机运转平稳；又因为涡旋式压缩机吸气、压缩、排气是连续进行的，所以进排气的压力脉动很小，于是振动和噪声都小。
图19-3 转矩比()/m M M =变化曲线的比较3.结构简单，体积小，质量轻，可靠性高 涡旋式压缩机构成压缩室的零件数目与滚动转子式及往复式的零件数目之比为1：3：7，所以涡旋式的体积比往复式小40％，品质轻15％；又由于没有吸气阀和排气阀，易损零件少，加之有轴向、径向间隙可调的柔性机构，能避免液击造成的损失及破坏，故涡旋式压缩机的运行可靠性高；因此，涡旋式压缩机即使在高转速下运行也保持高效率和高可靠性，其最高转速可达13000r/min 。
涡旋压缩机的发展优势和关键技术
涡旋压缩机的发展优势和关键技术
冯健美;屈宗长
【期刊名称】《中国机械工程》
【年(卷),期】2002(013)019
【摘要】从涡旋压缩机的发展历史、特点、研究现状方面分析了涡旋压缩机的发展优势,介绍了各种型线的特点及评判标准,提出了涡旋压缩机进一步发展的关键技术.
【总页数】3页(P1706-1708)
【作者】冯健美;屈宗长
【作者单位】西安交通大学压缩机工程研究中心,西安市,710049;西安交通大学压缩机工程研究中心,西安市,710049
【正文语种】中文
【中图分类】TH457;TB652
【相关文献】
1.无油涡旋压缩机的关键技术综述及其发展展望 [J], 陈凯;刘益才;张建平;辛天龙;陈思明
2.汽车空调涡旋压缩机关键技术进展 [J], 高秀峰
3.涡旋压缩机的发展优势以及关键技术研究 [J], 王婧;孙海江
4.西安交通大学“十五”重大科技成果推介之二涡旋压缩机设计、制造关键技术及系列产品开发 [J],
5.涡旋压缩机设计、制造关键技术及系列产品开发 [J],
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文章编号:1004-132Ⅹ(2002)19-1706-03涡旋压缩机的发展优势和关键技术冯健美 博士研究生冯健美 屈宗长 摘要:从涡旋压缩机的发展历史、特点、研究现状方面分析了涡旋压缩机的发展优势,介绍了各种型线的特点及评判标准,提出了涡旋压缩机进一步发展的关键技术。
关键词:涡旋压缩机;型线;柔性机构;整体优化中图分类号:T H457;T B652 文献标识码:A收稿日期:2001—12—29 涡旋压缩机最早于1905年提出,但由于加工手段和工艺设备的局限性没有得到深入的研究和发展。
直到20世纪70年代,能源危机的加剧和高精度数控铣床的出现,为涡旋机械的发展带来了机遇。
美国ADL 公司1973年首次提出涡旋氮气压缩机的研究报告,并证明了涡旋压缩机具有其它压缩机无法比拟的优点。
1982年,日本三电公司开始批量生产汽车空调涡旋压缩机,其后日立公司、三菱电气、大金、松下、美国的谷轮公司和特灵公司也开始批量生产涡旋压缩机。
进入21世纪,谷轮公司又推出了一种新的数码涡旋压缩机,使空调器不必使用昂贵的变频控制器就能实现制冷量在10%～100%范围内的无级调节。
1993～1998年整个压缩机市场只增长了5.2%,涡旋压缩机却增加了26%,1998年底柔性涡旋压缩机的产量已经突破了1200万台。
我国1983年以后才开始涡旋压缩机的研制工作,1987年试制出第1台涡旋空气压缩机。
目前涡旋压缩机的研究制造主要集中在美国、日本、中国和韩国。
近年来研究涡旋压缩机的论文不断增多,研究内容主要集中在涡旋压缩机的几何特性、工作原理、泄漏及密封、加工工艺及材料、型线修正及通用型线、整体优化等方面。
1 涡旋压缩机的发展优势涡旋压缩机作为第3代压缩机产品,与第1代往复式压缩机比较,有结构简单、体积小和重量轻的特点。
它的主要零部件仅为往复式的1/10,体积减小40%左右,噪声也下降5～8dB(A );无气阀等易损件,流体的流动损失也减至最小;转速可在较大范围内调节,且效率变化不大;多腔同时工作,转矩均匀。
图1为涡旋压缩机振动和噪声特性曲线,图2为其转矩变化特性曲线。
图3给出了2种压缩机在不1.往复式(1缸)2.往复式(2缸)3.涡旋式图1 涡旋压缩机的噪声和振动特性同压力比下的效率曲线。
与第2代产品回转式压缩机比较,涡旋压缩机有较高的容积系数,且气流脉动低10%左右。
1.往复式(2缸)2.滚动转子3.涡旋式图2 涡旋压缩机的转矩特性涡旋压缩机应用在汽车空调上有其它压缩机不可替代的优势,日本、美国几个大公司就首先将涡旋压缩机用于汽车空调。
德国汉诺威大学曾对往复式、汪克尔、滑片式、六缸斜盘式、五缸斜盘式、螺杆式、滚动活塞式以及涡旋式等8种车用空调压缩机进行性能比较,涡旋压缩机转速在4000r /m in 以上时性・1706・中国机械工程第13卷第19期2002年10月上半月能明显高于其它类型压缩机[1],而这个转速范围正是汽车正常运行工况的压缩机转速。
图4给出了8种车用空调压缩机性能的比较。
1.涡旋式2.往复式图3 2种压缩机不同压力比下的效率曲线1.滑片式2.往复式3.汪克尔式4.滚动活塞式5.涡旋式6.六缸斜盘式7.螺杆式8.五缸斜盘式图4 8种压缩机性能比较2 涡旋压缩机关键技术的研究现状及发展2.1 型线的研究涡旋压缩机的工作过程主要依赖于容积的变化来实现,所以型线设计是一个最基本也是较为重要的问题。
判断型线的优劣主要从体积小、容积效率高、运转平稳、易于保证加工精度等方面考虑。
目前采用的型线主要为单一型线、修正型线、组合型线和通用型线。
单一型线主要包含有基圆渐开线、正多边形渐开线、线段渐开线、半圆渐开线、阿基米德螺旋线、代数螺旋线、变径基圆渐开线、包络型线等。
从有效容积的定义出发,对几种不同型线的优劣进行比较得出[2],圆的渐开线的有效容积比为1,正四边形渐开线为0.9,正六边形渐开线为0.95,正八边形渐开线为0.972,线段渐开线为1.023。
考虑到加工工艺,圆的渐开线运用较为广泛。
但在实际设计型线时,由于单一型线的内压比不能任意改变,加工刀具的干涉易在型线的始端产生很大的应力以及中心腔余隙容积的存在等原因,需要对型线进行修正,于是就产生了直接截断修正、双圆弧修正、圆弧-直线-圆弧修正、多段圆弧修正、二次曲线修正等修正型线,图5、图6为2种修正型线参数示意图。
组合型线是在同一涡圈上采用多段不同类型的型线连接为光滑型线,以发挥不同型线的优势,这种型线不但可兼顾吸气、压缩、排气全过程,而且还具有一些突出特点,它是修正型线的拓展。
图5 对称圆弧修正型线参数示意图图6 对称圆弧加直线修正型线参数示意图尽管各种型线均有自己的特点,但由于这些型线与性能参数的映射关系过分依赖型线方程,所以每种型线的模型针对性太强,缺乏通用性,同时需要对不同方案进行比较,造成计算工作量大,因此最近提出了通用型线的概念[3]。
通用型线除了包含常用典型的型线外,还易于扩展出新的型线和便于建立优化的统一数学模型,可方便地进行正向分析和逆向修正。
文献[3]提出了通用型线的表达式,并对通用型线的热、动力特性进行了详细的研究,确定了各种计算公式。
2.2 机构的研究良好的型线为涡旋压缩机性能的提高奠基了基础,机构方面的改善则能保证型线发挥出最大的优点,同时又能进一步降低加工成本。
机构方面的研究包括柔性结构、轴向等端面密封结构。
涡旋压缩机加工精度要求高,即使在大批量生产情况下,其涡旋型线的轮廓度也必须控制在10～15 m 以内,型线底面的平面度和型线之间的平行度须控制在5 m 以内[4],如果介质中存在固体杂质就会损伤型面,使泄漏增加;轴向摩擦会使轴向间隙增・1707・涡旋压缩机的发展优势和关键技术——冯健美 屈宗长大,导致径向泄漏增加。
前一种情况行之有效的解决方式是适当降低加工精度并采用柔性结构。
所谓柔性结构,是使涡旋压缩机在整个工作过程中涡旋盘可以自由地调整定位,使压缩机永远保持最佳磨合状态,其特点是允许动涡盘径向微微移动,这样,当压力过高或者当气体中含有固体杂质以及发生液击 图7 压缩机轴向柔性机构示意图时,能承受由此所产生的高应力。
柔性结构这一特点为涡旋盘的安全工作提供了保护[5]。
而后一种情况需使用轴向的柔性机构,见图7,利用静盘背面的排气压力作为轴向推力,配合旁通和气体返回系统来调节轴向的密封力,图8为此机构的回流示意图,此机构保证了压缩机在整个运转过程中轴向密封力图8 轴向柔性机构回流示意图适中。
另一种方法是采用轴向端面密封机构,此机构 图9 利用密封条调节轴向密封力通常是在动盘型线顶部开一略宽于密封元件的密封槽,在气体力的作用下,其密封元件紧贴于盘的底面,且密封力随压缩腔气体的压力而变化。
图9为此种机构的示意图。
2.3 强化冷却由于涡旋压缩机的单位散热面积小,所以其压力在一定程度上受到工作温度的限制,特别在无油压缩机中,强化冷却是提高轴承使用寿命和型线寿命的关键。
目前比较有效的方法是在动静盘上设计夹层且做成开式系统,此结构既隔断了工作腔向轴承上的传热,又可加强冷却空气直接对压缩腔的气体冷却。
2.4 整体优化设计理论涡旋压缩机在原理上有许多优点,然而要使这些优点真正反映在产品中,则必须有正确合理的设计方案和高精度的加工及严格的装配工艺,其中设计方案是否合理尤为重要。
传统设计方法是经验、半经验方法,费时、费工,效率低,而且最终方案并不是整体的最佳方案。
采用优化设计方法,以能够正确反映压缩机实际工作过程的数学模型为基础,利用计算机求解,得到压缩机性能参数与各设计变量间的相互关系,再运用适当的寻优方法可得出最优的设计方案。
文献[6]针对空调用涡旋压缩机,在保持样机其它结构参数不变的条件下,选取涡旋圈数、背压孔位置角、涡旋齿厚3个基本参数为设计变量,以能效比为目标函数,进行了优化设计,对原样机结构参数提出了改进意见,优化后使整机性能有了较大的提高。
文献[7]提出涡旋压缩机等效缸径的概念,将型线的高度、槽宽和厚度化为3个独立的无量纲特征参数,给出了不同设计条件下特征参数的优选策略。
3 结语涡旋压缩机的研究与开发已受到各界的广泛重视,其发展极其迅速,变频调速技术在涡旋空调系统中的应用使其独特的优点得以充分体现。
今后一个时期,涡旋空气压缩机将逐步向高压和大功率方向发展,其应用范围将进一步扩大,特别适合于环保要求高的特定应用场合。
在空调系统中,新的制冷工质对涡旋压缩机的结构提出新的要求,经过结构改进,涡旋压缩机将会更加适应此种应用场合。
可以预测,涡旋压缩机的研究和制造将会在我国有一个较大的飞跃,其前景相当乐观。
参考文献:[1] K aiser H.An I nv estig atio n on R ecipr o cat ing andR otar y Refr ig erat ion Compressor s.Pr oc.of Inter -national Co mpressor Eng ineer ing Co nfer ence ,Pur -dur,U SA ,1984.[2] 樊灵,屈宗长,靳春梅等.涡旋压缩机型线研究的概述.机械工程学报,2000,36(9):1～4[3] 屈宗长,樊灵,王迪生等.通用型线涡旋压缩机几何理论.西安交通大学学报,1999,33(11):39～42[4] 谢利昌.涡旋压缩机大批量生产的几个关键技术问题.制造技术与机床,2000(5):32～35[5] 李元鹤,朱杰,屈宗长.涡旋压缩机静盘轴向补偿机构的计算分析.压缩机技术,1998(2):30～32[6] 张立群,刘永波.空调用涡旋压缩机的优化研究.流体机械,2000,28(1):51～55[7] 司玉宝,屈宗长,王迪生.涡旋压缩机型线动力特性的研究.西安交通大学学报,2000,34(11):53～56(编辑 苏卫国)作者简介:冯健美,女,1976年生。
西安交通大学(西安市 710049)压缩机工程研究中心博士研究生。
研究方向为涡旋压缩机及其辅助设备的换热。
发表论文10余篇。
屈宗长,男,1952年生。
西安交通大学压缩机工程研究中心主任、教授、博士研究生导师。
・1708・中国机械工程第13卷第19期2002年10月上半月Research on Network Culture Based on Intranet CHEN Huo g en(Zhejiang U niver sity,Hang zho u,China) CHEN G Ya odong Q I G uoning p1687-1689Abstract:It has been believed that infor mation t ech-no log y can be a pplied to enhance the competit ive advan-tag e o f an ent erprise.Ho wev er,it is v ery impo r tant fo r the successful implementation o f M anagement Infor ma-tio n Sy stem that the enter pr ise needs bring about t he mer ger betw een t echnolo gy and ma n,technolog y and o r-ganization.Building enterpr ise net wo rk cult ur e based o n Intr anet is the basis o f the mer ger o f managem ent&I T. T her e ar e tw o t ypes of applicatio ns for info rmation t ech-no log y:str uctur ed and no n-str uct ur ed.T he non-structur ed applicatio ns ba sed o n Intr anet pr omo te t he building o f enter pr ise netwo rk cultur e,the m erg er of managem ent&IT,and the successful implement atio n of M RPⅡ/ER P。