空调4大件：大型商用空调用什么压缩机？

空调系统有四大件：压缩机、冷凝器、蒸发器和节流部件。今天先讲蒸发器和冷凝器。上期我们讲述了两器，今天来分享下大型商用空调系统使用的压缩机相关知识。本文主要讲述螺杆式压缩机、离心式压缩机和涡旋式压缩机。

  

大型商用空调系统用什么压缩机？

   

如下图，一般大型商用空调制冷系统主要使用的压缩机类型是：离心式压缩机、螺杆式压缩机、涡旋式压缩机、活塞式压缩机。

  

离心式压缩机

   

1、原理 

离心式压缩机是靠离心力的作用，连续地将所吸收到的气体压缩。 它是靠改变冷剂蒸汽的速度，使动能转换为压力能从而达到增压曾温的功能。 它具有带叶片的工作轮，当工作轮转动时，叶片就带动汽体运动或者使汽体得到动能，然后使部分动能转化为压力能从而提高汽体的压力。

这种压缩机由于它工作时不断地将制冷剂蒸汽吸入，又不断地沿半径方向被甩出去，所以称这种型式的压缩机为离心式压缩机。其中根据压缩机中安装的工作轮数量的多少，分为单级式和多级式。

2、分类

如果只有一个工作轮，就称为单级离心式压缩机，如果是由几个工作轮串联而组成，就称为多级离心式压缩机。在空调中，由于压力增高较少，所以一般都是采用单级，其它方面所用的离心式制冷压缩机大都是多级的。单级离心式制冷压缩机的构造主要由工作轮、扩压器和蜗壳等所组成。汽体流过扩压器时速度减小，而压力则进一步提高。经扩压器后汽体汇集到蜗壳中，再经排气口引导至中间冷却器或冷凝器中。

两级压缩

三级压缩机

离心式压缩机实物

3、特点  

离心压缩机是一种速度式压缩机，与其它压缩机相比较：

优点：

⑴排气量大，排气均匀，气流无脉冲。

⑵转速高。

⑶机内不需要润滑。

⑷密封效果好，泄露现象少。

⑸有平坦的性能曲线，操作范围较广。

⑹易于实现自动化和大型化。⑺易损件少、维修量少、运转周期长。

缺点：

⑴操作的适应性差，气体的性质对操作性能有较大影响。在机组开车、停车、运行中，负荷变化大。

⑵气流速度大，流道内的零部件有较大的摩擦损失。

⑶有喘振现象，对机器的危害极大。

适用范围：大中流量、中低压力的场合。

  

螺杆式压缩机

   

1、螺杆压缩机的工作原理和结构：

（1）吸气过程：

螺杆式的进气侧吸气口，必须设计得使压缩室可以充分吸气，而螺杆式空压机并无进气与排气阀组，进气只靠一调节阀的开启、关闭调节，当转子转动时，主副转子的齿沟空间在转至进气端壁开口时，其空间最大，此时转子的齿沟空间与进气口之自由空气相通，因在排气时齿沟之空气被全数排出，排气结束时，齿沟乃处于真空状态，当转到进气口时，外界空气即被吸入，沿轴向流入主副转子的齿沟内。螺杆式空压机维修提醒当空气充满整个齿沟时，转子之进气侧端面转离了机壳之进气口，在齿沟间的空气即被封闭。

（2）封闭及输送过程：

主副两转子在吸气结束时，其主副转子齿峰会与机壳闭封，此时空气在齿沟内闭封不再外流，即[封闭过程]。两转子继续转动，其齿峰与齿沟在吸气端吻合，吻合面逐渐向排气端移动。

（3）压缩及喷油过程：

在输送过程中，啮合面逐渐向排气端移动，亦即啮合面与排气口间的齿沟间渐渐减小，齿沟内之气体逐渐被压缩，压力提高，此即[压缩过程]。而压缩同时润滑油亦因压力差的作用而喷入压缩室内与室气混合。

（4）排气过程：

当螺杆空压机维修中转子的啮合端面转到与机壳排气相通时，（此时压缩气体之压力最高）被压缩之气体开始排出，直至齿峰与齿沟的啮合面移至排气端面，此时两转子啮合面与机壳排气口这齿沟空间为零，即完成（排气过程），在此同时转子啮合面与机壳进气口之间的齿沟长度又达到最长，其吸气过程又在进行。

  

2、螺杆压缩机特点 

优点：

1）可靠性高。螺杆压缩机零部件少，没有易损件，因而它运转可靠，寿命长，大修间隔期可达4-8万h.

2)操作维护方便。

3）动力平衡好。 特别适合用作移动式压缩机，体积小、重量轻、占地面积少。

4）适应性强。 螺杆压缩机具有强制输气的特点，容积流量几乎不受排气压力的影响，在宽广的范围内能保持较高的效率，在压缩机结构不作任何改变的情况下，适用于多种工质。

5）多相混输。 螺杆压缩机的转子齿面间实际上留有间隙，因而能耐液体冲击，可输送含液气体、含粉尘气体、易聚合气体等。

缺点：

1）造价高。由于螺杆压缩机的转子齿面是一空间曲面，需利用特制的刀具在价格昂贵的专用设备上进行加工。另外，对螺杆压缩机气缸的加工精度也有较高的要求。

2）不能用于高压场合。 由于受到转子刚度和轴承寿命等方面的限制，螺杆压缩机只能用于中、低压范围，排气压力一般不超过3MPa。

3）不能用于微型场合。 螺杆压缩机依靠间隙密封气体，一般只有容积流量大于0.2m3/min时，螺杆压缩机才具有优越的性能。

涡旋式压缩机

   

1、结构 原理 

涡旋压缩机属于容积式压缩的压缩机，压缩部件由静涡旋盘和动涡旋盘两部分组成。

其工作原理是利用动、静涡旋盘的相对公转运动形成封闭容积的连续变化，实现压缩气体的目的。

涡旋压缩机由两个相错180°的涡旋盘相互配合而成，其中一个是旋转涡旋盘，另一个是固定涡旋盘，它们通过不同的面接触，并形成一系列封闭容积。旋转涡旋盘由一个偏心曲柄轴驱动，围绕着固定涡旋盘在同一个平面上运动。

2、特点   

利用排气来冷却电机，同时为平衡动涡旋盘上承受的轴向气体力而采用背压腔结构，另外机壳内是高压排出气体，使得排气压力脉动小，因而振动和噪声都很小。由于涡旋压缩的高效、低噪音、体积小等众多优势性，主流中央空调生产厂家在风冷热泵、变频多联机、户式冷水机、风管机、空气源热泵等机组都广泛的应用。