4.旋叶式压缩机
(1)工作原理
旋转式压缩机和往复式压缩机都是依靠汽缸容积的变化来达到制冷目的的,但它的工作容积变化除了周期性扩大和缩小外,其空间位置也随主轴的转动不断发生变化。旋转式压缩机基本上无余隙容积,其工作过程一般只有进气、压缩、排气三个过程,所以它的容积效率比往复式压缩机高得多,可高达80%~95%。
旋叶式压缩机又称刮片式压缩机,是旋转式压缩机的一种。旋叶式压缩机的汽缸有圆形和椭圆形两类。叶片有二片、三片、四片、五片等几种。其中圆形汽缸配置的叶片为二、三、四片三种,如图10、图11所示。椭圆形汽缸配置的叶片为四、五片两种,如图12所示。
在圆形汽缸的旋叶式压缩机中,转子的主轴相对汽缸的圆心有一偏心距,这使转子紧贴在汽缸内表面的进气孔和排气孔之间。而在椭圆形汽缸中,转子的主轴和椭圆的几何中心重合,转子紧贴椭圆两短轴上的内表面。这样转子的叶片和它们之间的接触将汽缸分成几个空间,当主轴带动转子旋转一周时,这些空间的容积发生扩大→缩小→归零的循环变化。相应地制冷剂蒸汽在这些空间内发生吸气一排气的循环。对于圆形汽缸而言,双叶片式将空间分成两个空间,主轴每旋转一周,即有两次排气过程;三叶片则有三次排气过程。叶片越多,压缩机的排气脉冲越小,椭圆汽缸压缩机也是如此。由于排气阀设计在接近接触线的位置,因此旋叶式压缩机几乎不存在余隙容积。
由此可见,旋叶式压缩机由于不设吸气阀,容积效率特别高,转子可以高速运转,因此制冷能力强。
(2)基本结构
旋叶式压缩机的主要零部件有缸体、转子、主轴、叶片、排气阀、后端盖、带有离合器的前端盖和主轴的油衬。后端盖6和前端盖3上有两个滚动轴承(4、7)支撑主轴转动,后端还有一个油气分离器。图13所示为旋叶式压缩机的轴向剖视图。
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