第五章渦旋式制冷壓縮機(jī)渦旋式壓縮機(jī)屬容積式，由固定蝸盤和旋轉(zhuǎn)蝸盤構(gòu)成壓縮工作氣腔。1第五章渦旋式制冷壓縮機(jī)渦旋式壓縮機(jī)屬容積式，由固定蝸盤22渦旋壓縮機(jī)工作原理3渦旋壓縮機(jī)工作原理34455工作過程渦旋壓縮機(jī)的工作過程僅有進(jìn)氣、壓縮、排氣三個過程。而且是在主軸旋轉(zhuǎn)一周內(nèi)同時進(jìn)行的，外側(cè)空間與吸氣口相通，始終處于吸氣過程，內(nèi)側(cè)空間與排氣口相通，始終處于排氣過程，而上述兩個空間之間的月牙形封閉空間內(nèi)，則一直處于壓縮過程。因而可以認(rèn)為吸氣和排氣過程都是連續(xù)的。

6工作過程渦旋壓縮機(jī)的工作過程僅有進(jìn)氣、壓縮、排氣三個過程。而77總體結(jié)構(gòu)8總體結(jié)構(gòu)899圖5-6所示的汽車空調(diào)用渦旋式壓縮機(jī)為開啟式壓縮機(jī)，由汽車的主發(fā)動機(jī)通過皮帶輪驅(qū)動壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。

10圖5-6所示的汽車空調(diào)用渦旋式壓縮機(jī)為開啟式壓縮機(jī)，由汽車的11111212特點(diǎn)

渦旋式制冷壓縮機(jī)有如下特點(diǎn)：1、相鄰兩室的壓差小，氣體的泄漏量少。2、轉(zhuǎn)矩變化幅度小、振動小。3、沒有余隙容積，故不存在引起輸氣系數(shù)下降的膨脹過程。4、無吸、排氣閥，效率高，可靠性高，噪聲低。5、由于采用氣體支承機(jī)構(gòu)，故允許帶液壓縮。6、機(jī)殼內(nèi)腔為排氣室，減少了吸氣預(yù)熱，提高了壓縮機(jī)的輸氣系數(shù)。7、渦線體型線加工精度非常高，必須采用專用的精密加工設(shè)備。8、密封要求高，密封機(jī)構(gòu)復(fù)雜。13特點(diǎn)13輸汽量調(diào)節(jié)

一、變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)

圖5-7示出了采用變頻調(diào)節(jié)的三種壓縮機(jī)(活塞式、滾動轉(zhuǎn)子式、渦旋式)的等熵效率

ηtS及輸汽系數(shù)λ的比較。

14輸汽量調(diào)節(jié)一、變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)圖5-7示出了采用變頻調(diào)節(jié)的三種圖5-8是渦旋式壓縮機(jī)變速調(diào)節(jié)時的振動與噪聲特性與活塞式和滾動轉(zhuǎn)子式的比較。從圖中看出，在任何頻率下渦旋式壓縮機(jī)的振動和噪聲都比活塞式及滾動轉(zhuǎn)子式低。15圖5-8是渦旋式壓縮機(jī)變速調(diào)節(jié)時的振動與噪聲特性與活塞式和滾渦旋式壓縮機(jī)比活塞式和滾動轉(zhuǎn)子式適用于更寬的速度范圍，在空調(diào)器或熱泵中采用渦旋式壓縮機(jī)進(jìn)行變頻調(diào)節(jié)輸氣量是很有前途的。

16渦旋式壓縮機(jī)比活塞式和滾動轉(zhuǎn)子式適用于更寬的速度范圍，在空調(diào)多機(jī)并聯(lián)運(yùn)行調(diào)節(jié)兩臺運(yùn)行的渦旋式壓縮機(jī)共用一個機(jī)殼并聯(lián)調(diào)節(jié)的形式，其結(jié)構(gòu)如圖5-9所示。17多機(jī)并聯(lián)運(yùn)行調(diào)節(jié)兩臺運(yùn)行的渦旋式壓縮機(jī)共用一個機(jī)殼并聯(lián)調(diào)節(jié)的與相同制冷量的一臺渦旋式相比，在較寬的制冷量范圍內(nèi)有較高的COP值。18與相同制冷量的一臺渦旋式相比，在較寬的制冷量范圍內(nèi)有較高的C變?nèi)萘颗酝ㄕ{(diào)節(jié)在汽車空調(diào)中通常采用變?nèi)萘繙u旋式壓縮機(jī)進(jìn)行輸氣量調(diào)節(jié)，其原理是通過吸氣回流旁通輸氣量。圖5-11示出一種變?nèi)萘繙u旋式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)。19變?nèi)萘颗酝ㄕ{(diào)節(jié)在汽車空調(diào)中通常采用變?nèi)萘繙u旋式壓縮機(jī)進(jìn)行輸氣從圖5-12給出的上述變?nèi)萘繙u旋式壓縮機(jī)的調(diào)節(jié)特性曲線中看出，在一定的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，其制冷量可根據(jù)空調(diào)工況的要求保持不變.20從圖5-12給出的上述變?nèi)萘繙u旋式壓縮機(jī)的調(diào)節(jié)特性曲線中

變頻技術(shù)存在一些不足之處1容量輸出.變頻壓縮機(jī)的工作頻率在3-117Hz,當(dāng)室內(nèi)負(fù)荷突然從小變大時,壓縮機(jī)頻率增加需要經(jīng)過中間過渡段,這就意味著,如室內(nèi)負(fù)荷有所變化,壓縮機(jī)則要對新的負(fù)荷有一響應(yīng)的時間,不能立即對應(yīng).2旁通控制.壓縮機(jī)安裝有旁通裝置.空調(diào)在低負(fù)荷情況下運(yùn)行,由于壓縮機(jī)里的制冷劑熱氣旁通,能量會有損失,系統(tǒng)的COP降低.此外還造成較高的蒸發(fā)溫度和蒸發(fā)壓力,除濕能力下降.3室溫控制.系統(tǒng)容量發(fā)生變化時(如在同一個制冷系統(tǒng)多開幾個室內(nèi)機(jī)),變頻器控制就需要逐漸地提高頻率,在此過渡期間室內(nèi)溫度控制不穩(wěn)定.4環(huán)保.變頻控制器會產(chǎn)生高次諧波,可造成變壓器/電容器過熱,精密儀器的精度降低以及干擾電視信號,移動信號和地鐵站信號的傳送.21變頻技術(shù)存在一些不足之處21數(shù)碼渦旋技術(shù)寬度脈沖調(diào)節(jié)式數(shù)碼渦旋壓縮機(jī)技術(shù)(PWM)22數(shù)碼渦旋技術(shù)寬度脈沖調(diào)節(jié)式數(shù)碼渦旋壓縮機(jī)技術(shù)(PW數(shù)碼渦旋壓縮機(jī)工作原理

壓縮機(jī)容量是通過渦旋盤的周期性嚙合與脫開來改變的.當(dāng)外部電磁閥關(guān)閉時,數(shù)碼渦旋象標(biāo)準(zhǔn)型壓縮機(jī)一樣工作,容量達(dá)到100%.當(dāng)外部電磁閥打開時,兩個渦旋盤稍微脫離,此時壓縮機(jī)無制冷劑被壓縮,從而無容量輸出.所以,在一個10s的循環(huán)中,如果渦旋盤加載2s,卸載8s,其平均容量就是20%,加載時間占循環(huán)周期的比例可以在10%~100%輸出容量的范圍內(nèi)任意改變.23數(shù)碼渦旋壓縮機(jī)工作原理23電磁閥處于常閉狀態(tài)時,活塞上下兩側(cè)的壓力為排氣壓力,一彈簧力確保兩個渦旋盤共同加載.電磁閥通電時,調(diào)節(jié)室內(nèi)的排氣被釋放到低壓吸氣管.這時,活塞的下部壓力大于活塞上部壓力,導(dǎo)致活塞上移,同時定渦旋盤也隨之上移.該動作使兩個渦旋盤分開,渦旋盤沒有對制冷劑進(jìn)行壓縮.電磁閥斷電再次使壓縮機(jī)滿載,恢復(fù)壓縮操作.圖1給出了數(shù)碼渦旋壓縮機(jī)機(jī)械硬件.定渦旋盤頂部安裝有活塞,活塞上移定渦旋盤也隨之上移,活塞頂部的調(diào)節(jié)室通過排氣孔與排氣壓力相連通,調(diào)節(jié)室與吸氣壓力通過一外接電磁閥連接起來.24電磁閥處于常閉狀態(tài)時,活塞上下兩側(cè)的壓力為排氣壓力,一彈簧力數(shù)碼渦旋操作分為兩個階段:電磁閥關(guān)閉的“負(fù)載狀態(tài)”和電磁閥打開的“卸載狀態(tài)”.負(fù)載狀態(tài)時數(shù)碼渦旋壓縮機(jī)象常規(guī)渦旋壓縮機(jī)一樣工作,傳遞全部容量和制冷劑蒸汽流量;卸載狀態(tài)中,無容量和制冷劑蒸汽流量通過壓縮機(jī).25數(shù)碼渦旋操作分為兩個階段:電磁閥關(guān)閉的“負(fù)載狀態(tài)”和電磁閥打結(jié)合圖3介紹一下“周期時間”的概念.一個周期時間包括“負(fù)載狀態(tài)時間”和“卸載狀態(tài)時間”.容量調(diào)節(jié)這兩個時間階段的組合決定壓縮機(jī)的容量調(diào)節(jié).例如:在15s周期時間內(nèi),若負(fù)載狀態(tài)時間為7.5s,卸載狀態(tài)時間為7.5s,壓縮機(jī)調(diào)節(jié)量為(7.5s×100%+7.5s×0%)/15=50%.若在相同的周期時間內(nèi)負(fù)載狀態(tài)時間為12s而卸載狀態(tài)時間為3s,則壓縮機(jī)調(diào)節(jié)量為80%.也就是容量為負(fù)載狀態(tài)時間除以周期時間.通過改變負(fù)載狀態(tài)時間和卸載狀態(tài)時間,可用壓縮機(jī)產(chǎn)生任何容量(10%~100%).26結(jié)合圖3介紹一下“周期時間”的概念.一個周期時間包括“負(fù)載狀變?nèi)輽C(jī)構(gòu)16秒全能力零能力零能力全能力10秒10秒例子:20%輸出例子:50%輸出 負(fù)載(1) 卸載(0)

全能力

零能力4秒渦旋間分離1亳米27變?nèi)輽C(jī)構(gòu)16秒全能力零能力零能力全能力10秒10秒例子可用不同的周期時間獲得相同的容量。例如：用７.５秒負(fù)載時間和７.５秒卸載時間組合得到５０％容量。同樣，也可用１５秒負(fù)載時間和１５秒卸載時間組合得到５０％容量（圖３）。谷輪公司已根據(jù)經(jīng)驗(yàn)為各容量調(diào)節(jié)確定了理想的周期時間?！爸芷跁r間”和“容量調(diào)節(jié)比例”成反比，容量調(diào)節(jié)比例越低，周期時間應(yīng)越長（圖５）。在各理想的周期時間內(nèi)系統(tǒng)能量效率最大。28可用不同的周期時間獲得相同的容量。例如：用７.５秒負(fù)載時間和2929數(shù)碼渦旋系統(tǒng)和變頻系統(tǒng)節(jié)能的比較本試驗(yàn)是在上海海事大學(xué)冷藏集裝箱實(shí)驗(yàn)室內(nèi)模擬的,冷藏集裝箱采用變頻和數(shù)碼兩種壓縮機(jī),設(shè)定相同的工況條件,比較兩者的情況.30數(shù)碼渦旋系統(tǒng)和變頻系統(tǒng)節(jié)能的比較30

制冷性能/效率的比較31制冷性能/效率的比較313232運(yùn)行費(fèi)用的比較33運(yùn)行費(fèi)用的比較33數(shù)碼渦旋壓縮機(jī)運(yùn)行時,渦盤的負(fù)載卸載,均為一個簡單的機(jī)械運(yùn)動,不產(chǎn)生高次諧波,亦不會產(chǎn)生電磁干擾“這對船舶的安全運(yùn)營很重要,因?yàn)榇暗膶?dǎo)航和定位系統(tǒng)采用的是電磁波傳送號.34數(shù)碼渦旋壓縮機(jī)運(yùn)行時,渦盤的負(fù)載卸載,均為一個簡單的機(jī)械運(yùn)動艾默生環(huán)境優(yōu)化技術(shù)有限公司超低溫數(shù)碼渦旋（噴汽增焓）技術(shù)35艾默生環(huán)境優(yōu)化技術(shù)有限公司35集中供熱區(qū)域15省人口5.23億家庭1.44億熱泵使用區(qū)域11省人口5.17億家庭1.43億中國很多區(qū)域采用制冷/制熱兩套系統(tǒng)應(yīng)用背景36集中供熱區(qū)域15省熱泵使用區(qū)域11省中國很多區(qū)域采用制冷/制現(xiàn)有熱泵產(chǎn)品的不足普通熱泵產(chǎn)品在低溫環(huán)境下能力衰減大、能效低普通熱泵產(chǎn)品除霜程序不合理削弱了機(jī)組的制熱能力室內(nèi)末端形式單一，室內(nèi)溫度難以控制熱管網(wǎng)投資高、熱損大、調(diào)節(jié)困難燃煤鍋爐污染較嚴(yán)重受供熱周期的限制運(yùn)行費(fèi)用偏高，收費(fèi)管理困難現(xiàn)有集中供熱方式的不足37現(xiàn)有熱泵產(chǎn)品的不足普通熱泵產(chǎn)品在低溫環(huán)境下能力衰減大、能效低傳統(tǒng)熱泵冷媒循環(huán)原理lgPh38傳統(tǒng)熱泵冷媒循環(huán)原理lgPh38原理:從冷凝器出來的制冷劑分為兩個部分，一部分是原有制冷劑m，另一部分是用于噴汽增焓的i。制冷劑m直接進(jìn)入逆流式熱交換器，而制冷劑i必須通過節(jié)流裝置降壓后進(jìn)入同一逆流式熱交換器。兩部分制冷劑在逆流式熱交換器中熱交換之后，制冷劑m變?yōu)檫^冷制冷劑，進(jìn)入節(jié)流裝置，再進(jìn)入蒸發(fā)器蒸發(fā)后被壓縮機(jī)吸氣口吸入。制冷劑i經(jīng)過熱交換器后，溫度身高，焓值增加，通過氣態(tài)制冷劑噴射裝置與制冷劑m在混合，在一起壓縮后，進(jìn)入冷凝器，進(jìn)行下一個工作循環(huán)。39原理:從冷凝器出來的制冷劑分為兩個部分，一部分是原有制冷劑m采用愛默生專利技術(shù)——噴氣增焓壓縮機(jī)蒸氣噴射口排氣口吸氣口40采用愛默生專利技術(shù)——噴氣增焓壓縮機(jī)蒸氣噴射口排氣口吸氣口4

噴汽增焓3D圖41噴汽增焓3D圖41

原理和帶中間冷卻的二級制冷壓縮循環(huán)非常相似。由于類似二級壓縮，一方面采用了一級節(jié)流中間冷卻的方式，利用逆流式換熱設(shè)備使冷凝器出口液體充分過冷，以增加從室外空氣中的取熱量，另一方面，在壓縮機(jī)理論排氣量一定的條件下，使冷凝器中制冷劑質(zhì)量流量增加，降低壓縮機(jī)的排氣溫度，提高系統(tǒng)的制熱效率。42原理和帶中間冷卻的二級制冷壓縮循環(huán)非常相似。由于類似二級噴氣增焓熱泵冷媒循環(huán)原理一次節(jié)流膨脹閥MiMOMO+Mi二次節(jié)流膨脹閥室內(nèi)換熱器室外換熱器壓縮機(jī)蒸氣噴射閃蒸器lgPh43噴氣增焓熱泵冷媒循環(huán)原理一次節(jié)流MiMOMO+Mi二次節(jié)流室核心部件——閃蒸器出氣管出液管進(jìn)液管離心式氣液分離冷媒一次節(jié)流后成為氣液兩相流氣液混合的冷媒在閃蒸器內(nèi)進(jìn)行分離氣體直接進(jìn)入壓縮機(jī)蒸氣噴射口，液體進(jìn)行二次節(jié)流，進(jìn)入外機(jī)換熱器進(jìn)行蒸發(fā)。

44核心部件——閃蒸器出氣管出液管進(jìn)液管離心式氣液分離44噴氣增焓技術(shù)制熱效果提升分析45噴氣增焓技術(shù)制熱效果提升分析45噴氣增焓技術(shù)與傳統(tǒng)熱泵技術(shù)比較對比項(xiàng)傳統(tǒng)熱泵技術(shù)噴氣增焓技術(shù)低溫環(huán)境制熱衰減快，需加電輔熱制熱能力全面提升循環(huán)系統(tǒng)特點(diǎn)壓縮機(jī)吸氣量遠(yuǎn)小于壓縮能力，壓縮機(jī)效能未充分利用；過冷度小壓縮機(jī)增加第二吸氣口以提高吸氣量，并提高了主循環(huán)液體冷媒過冷度

排氣壓力更高；室內(nèi)機(jī)冷媒流量提高；壓縮機(jī)功耗增加噴射點(diǎn)lgPhlgPh閃蒸點(diǎn)46噴氣增焓技術(shù)與傳統(tǒng)熱泵技術(shù)比較對比項(xiàng)傳統(tǒng)熱泵技術(shù)噴氣增焓技術(shù)第五章渦旋式制冷壓縮機(jī)渦旋式壓縮機(jī)屬容積式，由固定蝸盤和旋轉(zhuǎn)蝸盤構(gòu)成壓縮工作氣腔。47第五章渦旋式制冷壓縮機(jī)渦旋式壓縮機(jī)屬容積式，由固定蝸盤482渦旋壓縮機(jī)工作原理49渦旋壓縮機(jī)工作原理3504515工作過程渦旋壓縮機(jī)的工作過程僅有進(jìn)氣、壓縮、排氣三個過程。而且是在主軸旋轉(zhuǎn)一周內(nèi)同時進(jìn)行的，外側(cè)空間與吸氣口相通，始終處于吸氣過程，內(nèi)側(cè)空間與排氣口相通，始終處于排氣過程，而上述兩個空間之間的月牙形封閉空間內(nèi)，則一直處于壓縮過程。因而可以認(rèn)為吸氣和排氣過程都是連續(xù)的。

52工作過程渦旋壓縮機(jī)的工作過程僅有進(jìn)氣、壓縮、排氣三個過程。而537總體結(jié)構(gòu)54總體結(jié)構(gòu)8559圖5-6所示的汽車空調(diào)用渦旋式壓縮機(jī)為開啟式壓縮機(jī)，由汽車的主發(fā)動機(jī)通過皮帶輪驅(qū)動壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。

56圖5-6所示的汽車空調(diào)用渦旋式壓縮機(jī)為開啟式壓縮機(jī)，由汽車的57115812特點(diǎn)

渦旋式制冷壓縮機(jī)有如下特點(diǎn)：1、相鄰兩室的壓差小，氣體的泄漏量少。2、轉(zhuǎn)矩變化幅度小、振動小。3、沒有余隙容積，故不存在引起輸氣系數(shù)下降的膨脹過程。4、無吸、排氣閥，效率高，可靠性高，噪聲低。5、由于采用氣體支承機(jī)構(gòu)，故允許帶液壓縮。6、機(jī)殼內(nèi)腔為排氣室，減少了吸氣預(yù)熱，提高了壓縮機(jī)的輸氣系數(shù)。7、渦線體型線加工精度非常高，必須采用專用的精密加工設(shè)備。8、密封要求高，密封機(jī)構(gòu)復(fù)雜。59特點(diǎn)13輸汽量調(diào)節(jié)

一、變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)

圖5-7示出了采用變頻調(diào)節(jié)的三種壓縮機(jī)(活塞式、滾動轉(zhuǎn)子式、渦旋式)的等熵效率

ηtS及輸汽系數(shù)λ的比較。

60輸汽量調(diào)節(jié)一、變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)圖5-7示出了采用變頻調(diào)節(jié)的三種圖5-8是渦旋式壓縮機(jī)變速調(diào)節(jié)時的振動與噪聲特性與活塞式和滾動轉(zhuǎn)子式的比較。從圖中看出，在任何頻率下渦旋式壓縮機(jī)的振動和噪聲都比活塞式及滾動轉(zhuǎn)子式低。61圖5-8是渦旋式壓縮機(jī)變速調(diào)節(jié)時的振動與噪聲特性與活塞式和滾渦旋式壓縮機(jī)比活塞式和滾動轉(zhuǎn)子式適用于更寬的速度范圍，在空調(diào)器或熱泵中采用渦旋式壓縮機(jī)進(jìn)行變頻調(diào)節(jié)輸氣量是很有前途的。

62渦旋式壓縮機(jī)比活塞式和滾動轉(zhuǎn)子式適用于更寬的速度范圍，在空調(diào)多機(jī)并聯(lián)運(yùn)行調(diào)節(jié)兩臺運(yùn)行的渦旋式壓縮機(jī)共用一個機(jī)殼并聯(lián)調(diào)節(jié)的形式，其結(jié)構(gòu)如圖5-9所示。63多機(jī)并聯(lián)運(yùn)行調(diào)節(jié)兩臺運(yùn)行的渦旋式壓縮機(jī)共用一個機(jī)殼并聯(lián)調(diào)節(jié)的與相同制冷量的一臺渦旋式相比，在較寬的制冷量范圍內(nèi)有較高的COP值。64與相同制冷量的一臺渦旋式相比，在較寬的制冷量范圍內(nèi)有較高的C變?nèi)萘颗酝ㄕ{(diào)節(jié)在汽車空調(diào)中通常采用變?nèi)萘繙u旋式壓縮機(jī)進(jìn)行輸氣量調(diào)節(jié)，其原理是通過吸氣回流旁通輸氣量。圖5-11示出一種變?nèi)萘繙u旋式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)。65變?nèi)萘颗酝ㄕ{(diào)節(jié)在汽車空調(diào)中通常采用變?nèi)萘繙u旋式壓縮機(jī)進(jìn)行輸氣從圖5-12給出的上述變?nèi)萘繙u旋式壓縮機(jī)的調(diào)節(jié)特性曲線中看出，在一定的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，其制冷量可根據(jù)空調(diào)工況的要求保持不變.66從圖5-12給出的上述變?nèi)萘繙u旋式壓縮機(jī)的調(diào)節(jié)特性曲線中

變頻技術(shù)存在一些不足之處1容量輸出.變頻壓縮機(jī)的工作頻率在3-117Hz,當(dāng)室內(nèi)負(fù)荷突然從小變大時,壓縮機(jī)頻率增加需要經(jīng)過中間過渡段,這就意味著,如室內(nèi)負(fù)荷有所變化,壓縮機(jī)則要對新的負(fù)荷有一響應(yīng)的時間,不能立即對應(yīng).2旁通控制.壓縮機(jī)安裝有旁通裝置.空調(diào)在低負(fù)荷情況下運(yùn)行,由于壓縮機(jī)里的制冷劑熱氣旁通,能量會有損失,系統(tǒng)的COP降低.此外還造成較高的蒸發(fā)溫度和蒸發(fā)壓力,除濕能力下降.3室溫控制.系統(tǒng)容量發(fā)生變化時(如在同一個制冷系統(tǒng)多開幾個室內(nèi)機(jī)),變頻器控制就需要逐漸地提高頻率,在此過渡期間室內(nèi)溫度控制不穩(wěn)定.4環(huán)保.變頻控制器會產(chǎn)生高次諧波,可造成變壓器/電容器過熱,精密儀器的精度降低以及干擾電視信號,移動信號和地鐵站信號的傳送.67變頻技術(shù)存在一些不足之處21數(shù)碼渦旋技術(shù)寬度脈沖調(diào)節(jié)式數(shù)碼渦旋壓縮機(jī)技術(shù)(PWM)68數(shù)碼渦旋技術(shù)寬度脈沖調(diào)節(jié)式數(shù)碼渦旋壓縮機(jī)技術(shù)(PW數(shù)碼渦旋壓縮機(jī)工作原理

壓縮機(jī)容量是通過渦旋盤的周期性嚙合與脫開來改變的.當(dāng)外部電磁閥關(guān)閉時,數(shù)碼渦旋象標(biāo)準(zhǔn)型壓縮機(jī)一樣工作,容量達(dá)到100%.當(dāng)外部電磁閥打開時,兩個渦旋盤稍微脫離,此時壓縮機(jī)無制冷劑被壓縮,從而無容量輸出.所以,在一個10s的循環(huán)中,如果渦旋盤加載2s,卸載8s,其平均容量就是20%,加載時間占循環(huán)周期的比例可以在10%~100%輸出容量的范圍內(nèi)任意改變.69數(shù)碼渦旋壓縮機(jī)工作原理23電磁閥處于常閉狀態(tài)時,活塞上下兩側(cè)的壓力為排氣壓力,一彈簧力確保兩個渦旋盤共同加載.電磁閥通電時,調(diào)節(jié)室內(nèi)的排氣被釋放到低壓吸氣管.這時,活塞的下部壓力大于活塞上部壓力,導(dǎo)致活塞上移,同時定渦旋盤也隨之上移.該動作使兩個渦旋盤分開,渦旋盤沒有對制冷劑進(jìn)行壓縮.電磁閥斷電再次使壓縮機(jī)滿載,恢復(fù)壓縮操作.圖1給出了數(shù)碼渦旋壓縮機(jī)機(jī)械硬件.定渦旋盤頂部安裝有活塞,活塞上移定渦旋盤也隨之上移,活塞頂部的調(diào)節(jié)室通過排氣孔與排氣壓力相連通,調(diào)節(jié)室與吸氣壓力通過一外接電磁閥連接起來.70電磁閥處于常閉狀態(tài)時,活塞上下兩側(cè)的壓力為排氣壓力,一彈簧力數(shù)碼渦旋操作分為兩個階段:電磁閥關(guān)閉的“負(fù)載狀態(tài)”和電磁閥打開的“卸載狀態(tài)”.負(fù)載狀態(tài)時數(shù)碼渦旋壓縮機(jī)象常規(guī)渦旋壓縮機(jī)一樣工作,傳遞全部容量和制冷劑蒸汽流量;卸載狀態(tài)中,無容量和制冷劑蒸汽流量通過壓縮機(jī).71數(shù)碼渦旋操作分為兩個階段:電磁閥關(guān)閉的“負(fù)載狀態(tài)”和電磁閥打結(jié)合圖3介紹一下“周期時間”的概念.一個周期時間包括“負(fù)載狀態(tài)時間”和“卸載狀態(tài)時間”.容量調(diào)節(jié)這兩個時間階段的組合決定壓縮機(jī)的容量調(diào)節(jié).例如:在15s周期時間內(nèi),若負(fù)載狀態(tài)時間為7.5s,卸載狀態(tài)時間為7.5s,壓縮機(jī)調(diào)節(jié)量為(7.5s×100%+7.5s×0%)/15=50%.若在相同的周期時間內(nèi)負(fù)載狀態(tài)時間為12s而卸載狀態(tài)時間為3s,則壓縮機(jī)調(diào)節(jié)量為80%.也就是容量為負(fù)載狀態(tài)時間除以周期時間.通過改變負(fù)載狀態(tài)時間和卸載狀態(tài)時間,可用壓縮機(jī)產(chǎn)生任何容量(10%~100%).72結(jié)合圖3介紹一下“周期時間”的概念.一個周期時間包括“負(fù)載狀變?nèi)輽C(jī)構(gòu)16秒全能力零能力零能力全能力10秒10秒例子:20%輸出例子:50%輸出 負(fù)載(1) 卸載(0)

全能力

零能力4秒渦旋間分離1亳米73變?nèi)輽C(jī)構(gòu)16秒全能力零能力零能力全能力10秒10秒例子可用不同的周期時間獲得相同的容量。例如：用７.５秒負(fù)載時間和７.５秒卸載時間組合得到５０％容量。同樣，也可用１５秒負(fù)載時間和１５秒卸載時間組合得到５０％容量（圖３）。谷輪公司已根據(jù)經(jīng)驗(yàn)為各容量調(diào)節(jié)確定了理想的周期時間。“周期時間”和“容量調(diào)節(jié)比例”成反比，容量調(diào)節(jié)比例越低，周期時間應(yīng)越長（圖５）。在各理想的周期時間內(nèi)系統(tǒng)能量效率最大。74可用不同的周期時間獲得相同的容量。例如：用７.５秒負(fù)載時間和7529數(shù)碼渦旋系統(tǒng)和變頻系統(tǒng)節(jié)能的比較本試驗(yàn)是在上海海事大學(xué)冷藏集裝箱實(shí)驗(yàn)室內(nèi)模擬的,冷藏集裝箱采用變頻和數(shù)碼兩種壓縮機(jī),設(shè)定相同的工況條件,比較兩者的情況.76數(shù)碼渦旋系統(tǒng)和變頻系統(tǒng)節(jié)能的比較30

制冷性能/效率的比較77制冷性能/效率的比較317832運(yùn)行費(fèi)用的比較79運(yùn)行費(fèi)用的比較33數(shù)碼渦旋壓縮機(jī)運(yùn)行時,渦盤的負(fù)載卸載,均為一個簡單的機(jī)械運(yùn)動,不產(chǎn)生高次諧波,亦不會產(chǎn)生電磁干擾“這對船舶的安全運(yùn)營很重要,因?yàn)榇暗膶?dǎo)航和定位系統(tǒng)采用的是電磁波傳送號.80數(shù)碼渦旋壓縮機(jī)運(yùn)行時,渦盤的負(fù)載卸載,均為一個簡單的機(jī)械運(yùn)動艾默生環(huán)境優(yōu)化技術(shù)有限公司超低溫數(shù)碼渦旋（噴汽增焓）技術(shù)81艾默生環(huán)境優(yōu)化技術(shù)有限公司35集中供熱區(qū)域15省人口5.23億家庭1.44億熱泵使用區(qū)域11省人口5.17億家庭1.43億中國很多區(qū)域采用制冷/制熱兩套系統(tǒng)應(yīng)用背景82集中供熱區(qū)域15省熱泵使用區(qū)域11省中國很多區(qū)域采用制冷/制現(xiàn)有熱泵產(chǎn)品的不足普通熱泵產(chǎn)品在低溫環(huán)境下能力衰減大、能效低普通熱泵產(chǎn)品除霜程序不合理削弱了機(jī)組的制熱能力室內(nèi)末端形式單一，室內(nèi)溫度難以控制熱管網(wǎng)投資高、熱損大、調(diào)節(jié)困難燃煤鍋爐污染較嚴(yán)重受供熱周期的限制運(yùn)行費(fèi)用偏高，收費(fèi)管理困難現(xiàn)有集中供熱方式的不足83現(xiàn)有熱泵產(chǎn)品的不足普通熱泵產(chǎn)品在低溫環(huán)境下能力衰減大、能效低傳統(tǒng)熱泵冷媒循環(huán)原理lgPh84傳統(tǒng)熱泵冷媒循環(huán)原理lgPh38原理:從冷凝器出來的制冷劑分為兩個部分，一部分是原有制冷劑m，另一部分是用于噴汽增焓的i。制冷劑m直接進(jìn)入逆流式熱交換器，而制冷劑i必須通過節(jié)流裝置降壓后進(jìn)入同一逆流式熱交換器。兩部分制冷劑在逆流式熱交換器中熱交換之后，制冷劑m變?yōu)檫^冷制冷劑，進(jìn)入節(jié)