壓縮機機械原理
制冷壓縮機在蒸汽壓縮式制冷系統(tǒng)中,把制冷劑從低壓提升為高壓,并使制冷劑不斷循環(huán)流動,從而使系統(tǒng)不斷將內(nèi)部熱量排放到高于系統(tǒng)溫度的環(huán)境中。制冷壓縮機是制冷系統(tǒng)的心臟,制冷系統(tǒng)通過壓縮機輸入電能,從而將熱量從低溫環(huán)境排放到高溫環(huán)境。制冷壓縮機的能效比決定整個制冷系統(tǒng)的能效比。由于環(huán)境溫度是經(jīng)常變化的,故壓縮機大部分時間是出于部分負荷狀態(tài),因此壓縮機要具有能量調(diào)節(jié)。
螺桿式壓縮機沒有活塞式壓縮機所需的氣缸,活塞、活塞環(huán)、汽缸套等易損部件,機器結(jié)構(gòu)緊湊,體積小,重量輕,沒有余隙容積,少量液體進入機內(nèi)時無液擊危險。可利用活閥進行10%~100%的無級能量調(diào)節(jié),適用范圍廣,運行平穩(wěn)可靠,需檢修周期長,無故障運行時間可達(2~5)×104h。由于使用潤滑油使機器的冷卻使用和密封性能得到改善,排氣溫度降低,即使蒸發(fā)溫度較低(-40℃)和壓縮比較高(25左右),仍然可以單級運行,即在一定范圍內(nèi)可以代替兩級壓縮循環(huán)。但是,螺桿式制冷壓縮機的加工和裝配要求精度較高,不適宜于變工況運行,有較大的噪音,在一般情況下,需裝置消音和隔音設(shè)備,在制冷壓縮時,需要噴加潤滑油,因而需要油泵、油冷卻器和油回收器等較多輔助設(shè)備。
在壓縮機殼體外側(cè)封閉聯(lián)通一個Helmholtz共鳴器,即由Helmholtz共鳴器的腔室通過孔頸與壓縮機殼體內(nèi)部空腔相連成,以降低壓縮機腔內(nèi)受激聲學模態(tài)的幅值。將共鳴器共振頻率調(diào)制到實際壓縮機空腔的最大受激振動模式上,會大幅降低共振峰值和導致響應頻譜的顯著改變。但是這樣會影響壓縮機外觀和在冰箱中的布置,其研究結(jié)果尚未應用于產(chǎn)品中。