涡旋式讲义压缩机
涡旋式压缩机优缺点
涡旋式压缩机是由一个固定的渐开线涡旋盘和一个呈偏心回旋平动的渐开线运动涡旋盘组成可压缩容积的压缩机。
涡旋式压缩机是有两个双函数方程型线的动、静涡盘相互咬合而成。
在吸气、压缩、排气的工作过程中，静盘固定在机架上，动盘由偏心轴驱动并由防自转机构制约，围绕静盘基圆中心，作很小半径的平面转动。
气体通过空气滤芯吸入静盘的外围，随着偏心轴的旋转，气体在动静盘噬合所组成的若干个月牙形压缩腔内被逐步压缩，然后由静盘中心部件的轴向孔连续排出。
涡旋式压缩机优缺点
优点
1、没有往复运动机构，所以结构简单、体积小、重量轻、零件少（特别是易损件少），可靠性高；
2、力矩变化小，平衡性高，振动小，运转平稳，从而操作简便，易于实现自动化；
3、在其适应的制冷量范围内具有较高的效率；
4、噪音低。
缺点
1、其运动机件表面多是呈曲面形状，这些曲面的加工及其检验均较复杂，有的还需要专用设备，因此制造成本较高。
2、其运动机件之间或运动机件与固定机件之间，常以保持一定的运动间隙来达到密封，气体通过间隙势必引起泄漏，这就限制了回转式压缩机难以达到较大的压缩比，因此，大多数回转式压缩机多在空调工况下使用。
3、密封要求高，密封结构复杂。
涡旋式压缩机工作原理
涡旋式压缩机是有两个双函数方程型线的动、静涡盘相互咬合而成。
在吸气、压缩、排气的工作过程中，静盘固定在机架上，动盘由偏心轴驱动并由防自转机构制约，围绕静盘基圆中心，作很小半径的平面转动。
气体通过空气滤芯吸入静盘的外围，随着偏心轴的旋转，气体在动静盘噬合所组成的若干个月牙形压缩腔内被逐步压缩，然后由静盘中心部件的轴向孔连续排出。
涡旋压缩机工作原理
对零部件的精度要求很高 工作腔无法实施外冷却 受涡旋体高度的限制，流量大时涡盘直径必
须增大，要求更大的平衡重 受工作腔密封与零部件强度的限制，排气压
力不宜过高，到目前没有超过3.0MPa的工业 产品。
涡旋式压缩机
《容积式压缩机》讲义
涡旋压缩机的研究动向
✓提高涡旋盘的生产效率； ✓减小机械摩擦损失、气体泄漏损失，提高工作
涡旋式压缩机
《容积式压缩机》讲义
涡旋式压缩机
《容积式压缩机》讲义
谷轮（Copeland ）公司于1987年开始生产涡旋压缩机 开利公司，特灵公司于1992年开始生产涡旋压缩机 80年代后期，涡旋机械在我国逐渐成为研究热点，先后
有西安交通大学、甘肃工业大学、机械部通用机械研究所 等。1987年试制出第一台涡旋空气压缩机 1990s，涡旋压缩机系列化产品相继问世。日本松下电器 生产出家用空调用小型全封闭压缩机；东芝推出列车空调 压缩机；开利推出冷水机组上并联用的涡旋压缩机；涡旋 空气压缩机也得到一定的发展。
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而结构内容积比是指形程容积与内压缩终了时压缩腔的容积之 比， 即：
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涡旋式压缩机
《容积式压缩机》讲义
排气角的确定
• 开始排气角 * 取决于刀具对渐开线的干涉情况。 • 改变涡旋体最里边（即涡圈始端）的几何形状，
开始排气角随之发生变化。
都以为 参变数
涡旋式压缩机
《容积式压缩机》讲义
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涡旋式压缩机工作原理
涡旋式压缩机工作原理
涡旋式压缩机是一种常用的空气压缩设备，其工作原理主要基于旋转运动和离心力的作用。
涡旋式压缩机由一个旋转叶片和一个壳体组成。
壳体内部呈螺旋状，并且与旋转叶片形成一条连续的螺旋腔。
当压缩机工作时，压缩气体通过入口进入螺旋腔，随着旋转叶片的旋转运动，气体在螺旋腔内不断受到压缩，压力逐渐增大。
旋转叶片由一个或多个弧形叶片组成，固定在一个旋转轴上。
当旋转叶片开始旋转时，它们与壳体内壁之间形成一系列密封的工作腔，并且与螺旋状的壳体形成稳定的工作容积。
旋转叶片的旋转方向导致气体在螺旋腔中不断向前推进，同时受到旋转叶片的压缩作用。
涡旋式压缩机工作时，旋转叶片的旋转速度越高，气体在螺旋腔中的压缩程度就越大。
通过控制旋转叶片的转速，可以调节涡旋式压缩机的输出压力和排气量。
在涡旋式压缩机工作过程中，离心力也起着重要的作用。
由于旋转叶片的旋转运动，气体在螺旋腔中受到离心力的作用，使得气体的分子向外运动，并逐渐聚集在螺旋腔的外侧。
这样一方面减小了气体分子之间的空隙，提高了压缩效率；另一方面也使得气体的密度增大，进一步增加了气体的压缩程度。
涡旋式压缩机工作原理简单、结构紧凑、能效高、振动小，被广泛应用于空气压缩、气体增压和空调等领域。
涡旋式压缩机
涡旋式压缩机涡旋式压缩机(scroll compressor)是由一个固定的渐开线涡旋盘和一个呈偏心回旋平动的渐开线运动涡旋盘组成可压缩容积的压缩机。
涡旋压缩机的独特设计，使其成为当今世界节能压缩机。
涡旋压缩机主要运行件涡盘只有龊合没有磨损，因而寿命更长，被誉为“免维修压缩机”。
涡旋压缩机运行平稳、振动小、工作环境宁静，又被誉为“超静压缩机”。
涡旋式压缩机结构新颖、精密，具有体积小、噪音低、重量轻、振动小、能耗小、寿命长、输气连续平稳、运行可靠、气源清洁等优点。
涡旋式压缩机工作原理：由一个固定的渐开线涡旋盘和一个呈偏心回旋平动的渐开线运动涡旋盘组成可压缩容积的压缩机。
特点：效率高，更有利于节能，保护环境；噪声更低；体积更小，重量更轻；运行平稳，气流脉动小，扭矩变化小，压缩机寿命长；压缩过程长，相邻压缩腔压差小，泄漏量小，效率更高。
涡旋压缩机的独特设计，使其成为当今世界节能压缩机。
涡旋压缩机主要运行件涡盘只有龊合没有磨损，因而寿命更长，被誉为免维修压缩机。
涡旋压缩机运行平稳、振动小、工作环境宁静，又被誉为‘超静压缩机’。
涡旋式压缩机结构新颖、精密，具有体积小、噪音低、重量轻、振动小、能耗小、寿命长、输气连续平稳、运行可靠、气源清洁等优点。
被誉为‘新革命压缩机’和‘无需维修压缩机’是风动机械理想动力源，广泛运用于工业、农业、交通运输、医疗器械、食品装潢和纺织等行业和其它需要压缩空气的场合。
一种涡旋式压缩机，包括：驱动轴，可向顺时针或逆时针方向进行旋转，并具有既定大小的偏心部；气缸，形成既定大小的内部体积；滚轮，接触于气缸的内周面，并可旋转安装于偏心部的外周面，可沿着内周面进行滚动运动，并与内周面一同形成用于流体的吸入及压缩操作的流体腔室；叶片，弹性安装于气缸，使其与滚轮持续进行接触；上部及下部轴承，它们分别安装在气缸的上下部，用于可旋转支撑上述驱动轴，并封闭内部体积；机油流路，是设置于轴承及驱动轴之间，并使其之间均匀流动有机油；排出端口，它们连通于流体腔室；吸入端口，它们连通于流体腔室，并相互以既定角度进行隔离；阀门组件，它根据驱动轴的旋转方向，而选择性开放各吸入端口中的一个吸入端口。
涡旋式压缩机工作原理
涡旋式压缩机工作原理
涡旋式压缩机工作原理是通过涡旋（vortex）或称为涡流（swirl）的运动原理来实现气体的压缩。
它将空气或其他气体引入一个筒形腔体，然后以高速旋转的叶轮创造一个旋转的流动场。
涡旋式压缩机的主要组成部分包括一个圆筒形腔体和一个叶轮。
腔体通常是带有入口和出口的环形结构，叶轮则位于腔体内部。
当气体通过入口进入腔体时，叶轮开始转动并产生高速涡旋流动。
在转动的过程中，叶轮的旋转力将气体从腔体底部抬升到腔体顶部，并沿着螺旋形路径流动。
由于旋转速度和叶轮设计的影响，涡旋的速度逐渐增加。
随着气体沿螺旋路径上升，它逐渐被压缩。
当气体到达腔体顶部时，它通过出口被释放出来。
同样，涡旋的运动会带动气体通过出口以较高的速度离开腔体。
通过这种方式，气体被压缩并被释放出来，实现了压缩机的工作。
涡旋式压缩机相比于传统的往复式压缩机具有一些优势。
首先，涡旋式压缩机可以实现较高的压缩比，同时具有较小的尺寸和重量，节省空间。
其次，涡旋式压缩机没有活塞和气缸等运动部件，因此运行更平稳，噪音和振动较低，维护成本更低。
然而，涡旋式压缩机也存在一些限制。
例如，由于旋转叶轮的高速旋转，会产生较高的离心力和摩擦力，导致能量损失和磨
损。
此外，涡旋式压缩机在处理高压和大气流量时可能会出现一些挑战。
总体而言，涡旋式压缩机通过利用涡旋流动的原理来实现气体的压缩，具有一些优势和限制，可广泛应用于许多领域，如制冷、空调、工业气体处理等。
简述涡旋式压缩机工作原理
涡旋式压缩机工作原理1. 涡旋式压缩机简介涡旋式压缩机是一种常见的离心压缩机，广泛应用于各种工业领域。
它通过离心力将气体压缩，并将压缩后的气体排出。
涡旋式压缩机具有结构简单、可靠性高、效率高等优点，因此成为许多行业的首选。
2. 涡旋式压缩机结构涡旋式压缩机由以下几个主要部件组成： ### 2.1 压缩腔体压缩腔体是涡旋式压缩机最核心的部件之一。
它通常是一个螺旋形的管道，内部形成一个或多个螺旋沟槽，气体在沟槽中旋转并逐渐被压缩。
### 2.2 进气口进气口用于将待压缩的气体引入压缩腔体。
通常位于涡旋式压缩机的一端，气体通过进气口进入压缩腔体，并被推动开始旋转。
### 2.3 排气口排气口用于将压缩后的气体排出涡旋式压缩机。
当气体旋转并被压缩后，通过排气口排出压缩腔体，进入下一个工艺流程。
3. 涡旋式压缩机工作过程涡旋式压缩机的工作过程可以分为以下几个步骤： ### 3.1 进气当气体进入涡旋式压缩机的进气口时，它被推入压缩腔体并开始旋转。
### 3.2 压缩随着气体的旋转，压缩腔体的体积逐渐减小，气体被迫缩小并增加其压力。
### 3.3 排气当气体旋转到压缩腔体的末端时，它通过排气口排出涡旋式压缩机，并进入下一个工艺流程。
4. 涡旋式压缩机工作原理详解涡旋式压缩机的工作原理可以从离心力和压缩腔体的结构来解释。
### 4.1 离心力作用涡旋式压缩机工作时，气体受到离心力的作用。
当气体进入压缩腔体后，由于螺旋沟槽的形状，气体开始旋转并向外扩散。
在旋转过程中，气体受到的离心力使其靠近腔体壁，形成一个旋转的涡旋。
### 4.2 压缩腔体结构涡旋式压缩机的压缩腔体通常由一个或多个螺旋沟槽组成。
这些沟槽的形状和尺寸被精确设计，以确保气体在旋转时可以逐渐被压缩。
通过逐渐减小腔体的体积，气体被迫缩小并增加其压力。
5. 涡旋式压缩机优点涡旋式压缩机相比其他类型的压缩机具有以下优点： ### 5.1 结构简单涡旋式压缩机的结构相对简单，由较少的部件组成，因此易于制造和维护。
第五章、涡旋式压缩机
0
02
6
2、基元投影面积及容积：
1）工作基元投影面积
a)对于基元②
S2=SL2-Ss2
动体内渐开线夹角及面积
0～2动内 92
SL2
9
2 0
1(r)2d
2
静体外渐开线夹角及面积
0～2静外 72
Ss2
721(r)2d
0
2
S2 9 27 21 2(r)d2r2(2)(3) P＝2πr
V2 2S2hP(P2t)(3)h
1. 泄漏途径
1. 1）由轴向间隙产生径向泄漏
2. 2）由径向间隙产生周向泄漏
2. 泄漏长度
周相接触长度大，泄漏小
径相接触长度小，泄漏大
结论：
q周 q径
减少轴向间隙可有效减少径向泄漏
二、密封机构
考虑因素：可靠性高，补偿性强 1、轴向密封机构：（密封轴向间隙）
1）接触式密封： 方法：在涡旋体顶端面镶嵌密封材料 材料：工程热塑料，耐磨金属材料 特点：结构简单，易加工，寿命短 2）非接触式密封 a)油沟密封： 在涡旋体顶端开油沟并延长用以润滑端面， 同时在涡旋 体的背面设背压腔，防止动静体脱开 特点：密封性好，寿命长，可靠性好，加工工艺困难
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2）内压力比：
工作基元压缩终了压力与吸气压力之比
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4、排气开始角θ*
230
Ф0——干涉齿处渐开线展角 α——渐开线起始角
由排气口的流量所决定
五、压缩机的排气孔口流量
由气体的连续方程
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涡旋式压缩机简介及压缩机常见故障暖通吧分享
电源缺相和电压异常
电源电压变化范围不能超过额定电压的±10%三相间的电压不平衡不能超过3％如果发生缺相时压缩机正在运转它将继续运行但会有大的负载电流电机绕组会很快过热正常情况下压缩机会被热保护当电机绕组冷却至设定温度接触器会闭合但压缩机启动不起来出现堵转并进入堵转－热保护－堵转死循环 如果缺相发生压缩机启动时压缩机将启动不起来出现堵转进入堵转－热保护－堵转死循环 电压不平衡百分数计算方法为相电压与三相电压平均值的最大偏差值与三相电压平均值比值. 作为电压不平衡的结果在正常运行时负载电流的不平衡是电压不平衡百分点数的4－10倍
空调压缩机国内主要生产企业
优点: 结构简单、体积小、重量轻与活塞压缩机比：零件减少90%、体积减小40%、重量减轻15% 无吸排气阀减少了易损件降低吸排气阻力损失降低噪音与振动易于实现变转速 无余隙容积容积效率提高 不直接接触采用油膜密封摩擦损失小机械效率高 多压缩室同时工作工作连续压缩力矩变化平稳 缺点: 精度要求高形位公差都在微米级 无排气阀变工况性能欠佳 工作腔不易实施外部冷却压缩过程的热量难排出因此只能够压缩绝热指数小的气体或者内冷却 大排量涡旋压缩机难实现受齿高限制排量大直径大不平衡旋转质量增大机器不紧凑且重量增加
高压腔与低压腔涡旋压缩机特点
高压腔涡旋 压缩机结构
排气口
吸气口
定盘
动盘
机架
曲轴
电机定、转子
壳体
防自转滑环
主轴承
内置式过流、过热保护器
压差供油
低压腔涡旋压缩机结构
排气口
吸气口
定盘
动盘
机架
曲轴
电机定、转子
壳体
防自转滑环
主轴承
离心供油
壳体内高低压分隔板
高压腔结构