旋叶式压缩机是一种高效紧凑型的
回转式压缩机,具有较高的效率和较小的体积。它被广泛应用于汽车空调系统。
旋叶式压缩机的主要组成部分包括气缸、转子、叶片以及前后端盖。其中,气缸内部近似呈现椭圆形状,转子与气缸保持同心配置,而非偏心设计。转子上安装了五片倾斜布置的铝制叶片,这些叶片能够在转子槽中进行往复运动。转子与气缸内壁之间有两个接触点,从而将气缸分割成两个半月形的空间,这两个空间分别设置了吸气孔口和排气阀,使得气缸具备双作用特性。当转子转动时,叶片受到
离心力的作用向外伸出,使得叶片顶端紧密贴合于气缸内壁,进而将半月形空间再次划分成多个扇形区域,即为旋叶式压缩机的基本工作单元。随着转子的连续旋转,每个基本工作单元依次经历吸气、压缩和排气的过程。在一个完整的转周周期中,基本工作单元能够完成两次这样的循环操作,而整个转子则能实现十个循环的操作。
旋叶式压缩机与滑片式压缩机相比,最大的差异在于转子与气缸之间的同心配置,这使得转子实现了完全平衡状态,因而允许更高的转速,最高速度可达每分钟9000转。高转速不仅减少了泄漏,还显著降低了机器的尺寸和重量。此外,由于叶片采用了斜置设计,有效降低了叶片顶端与气缸内壁之间的
摩擦力,以及叶片两侧与槽面之间的摩擦力,从而提升了旋叶式压缩机的工作效率。在同等气体输送量的情况下,相较于传统的滑片式压缩机,三片旋叶式压缩机的容积效率提高了约11%,能耗降低了约4%,并且COP值得到了约15%的提升。值得一提的是,旋叶式压缩机对于不同工质的适应性良好,尤其是在使用R134a作为制冷剂时,其优势更加明显。