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小型制冷壓縮機熱點問題的研究分析

慧聰空調(diào)制冷網(wǎng)剩余潤滑油量和電機端線圈繞組也會導致同種型號成批壓縮機聲級之間存在差異(偏離聲級平均值)。通過改變殼體外部支承來增加扭轉(zhuǎn)剛度,且減小振動面;噪聲研究的復雜性要求研究者具有較強的理論素質(zhì)、要求企業(yè)具有較好的技術(shù)基礎、并且需要較大的投資和較長的時間。這方面是國內(nèi)壓縮機企業(yè)的薄弱環(huán)節(jié)之一,目前基本上處于定性的實驗研究階段,伴隨著很大的隨意性和偶然性。

制冷劑的應用

基于環(huán)保要求的新制冷劑的應用也是制冷壓縮機行業(yè)的一個熱點問題,隨著用于冰箱產(chǎn)品的R22制冷劑替代工作的結(jié)束,新制冷劑壓縮機的研究近年來主要集中在空調(diào)行業(yè)。除了目前已比較成熟的R410A、R407C方面的研究外,近年來z*大的熱點問題是二氧化碳壓縮機的研究。本文僅對這方面的問題作一介紹。

目前關于CO2的研究和應用主要集中于三個方面:一方面是z*急需替代制冷劑的應用場合,如汽車空調(diào),由于制冷劑排放量大,對環(huán)境的危害也大,必須盡早采用對環(huán)境無危害的制冷劑;另一方面是考慮到CO2循環(huán)的特點,z*利于采用這種循環(huán)的應用場合,如熱泵熱水器則是考慮到CO2在超臨界條件下放熱存在一個相當大的溫度滑移有利于將熱水加熱到一個更高的溫度的特點而倍受關注;再一方面是考慮到CO2的熱物理性質(zhì)和遷移性質(zhì)特點,采用CO2作為制冷劑,如考慮到CO2良好的低溫流動性能和換熱特性,采用它作為復疊制冷循環(huán)低溫級制冷劑。

壓縮機作為跨臨界二氧化碳空調(diào)系統(tǒng)效率及可靠性影響z*大的部件,應當充分結(jié)合二氧化碳超臨界循環(huán)具體特點重新進行設計。CO2和氨一樣,其絕熱指數(shù)K值較高,達1.30,這可能會使壓縮機排氣溫度偏高,但由于CO2需要的壓縮機的壓比小,因此不需要對壓縮機本身進行冷卻。正因為絕熱指數(shù)高,壓比小,可減小壓縮機余隙容積的再膨脹損失,使壓縮機容積效率較高。經(jīng)過實驗和理論研究,Jurgen SUB和Horst Kruse發(fā)現(xiàn),往復式壓縮機有良好的油膜滑動密封,成為CO2系統(tǒng)的s*選。BOCK對其二氧化碳壓縮機排氣閥進行了改進,排氣改良后的二氧化碳壓縮機效率提高了7%。

由于二氧化碳系統(tǒng)壓力遠遠大于傳統(tǒng)的壓臨界循環(huán)系統(tǒng),壓縮機的軸封設計要求比原有壓縮機高得多,壓縮機的軸封泄漏在一段時間內(nèi)仍將是目前阻礙其實用化的主要原因。

Danfo、Deo、ZEXEL等已進入二氧化碳壓縮機小批量生產(chǎn)階段。

IEA在1999年3月,聯(lián)合日本、挪威、瑞典、英國和美國啟動“Selected Iueon CO2 as working Fluidin Compreion Systems”的三年計劃項目。

1994年起,BMW、DAIMLERBENZ、VOLO、德國大眾、Danfo、Valeo等歐洲著名公司發(fā)起了名為“RACE”的聯(lián)合項目,聯(lián)合歐洲著名高校、汽車空調(diào)制造商等研制CO2汽車空調(diào)系統(tǒng)。BENZ汽車公司現(xiàn)已生產(chǎn)裝備CO2汽車空調(diào)系統(tǒng)的轎車,德國KONVECTA生產(chǎn)的以CO2為工質(zhì)的空調(diào)公交客車從1996年運行至今。DANFO、奧地利的Obrist、英國均已研制出二氧化碳車用壓縮機。日本的DEO、ZEXEL的二氧化碳壓縮機已進入批量生產(chǎn)階段。

隨著各大生產(chǎn)廠商的投入,CO2壓縮機的型式也與普通車用壓縮機的發(fā)展趨勢相一致,主要以定排量搖擺斜盤式、渦旋式和變排量為主。

標簽: 制冷壓縮機制冷劑空調(diào)系統(tǒng)  

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