主要结构形式
图9-9所示为功率为3.75 kW在空调器中使用的立式全封闭涡旋式制冷压缩机。低压气体从机壳顶部吸气管1直接进人涡旋体四周,高压气体由静体涡旋5的中心排气孔2排人排气腔4,并通过排气通道6被导人机壳下部去冷却电动机11,并将润滑油分离出来.高压气体则由排气管19排出压缩机。采用排气冷却电动机的结构减少了吸气过热度,提高了压缩机的效率;又因机壳内是高压排出气体,使得排气压力脉动很小,因此振动和噪声都很小。为了平衡轴向力.在动涡旋体下方设有背压腔8,内动涡旋体上的背压孔17引人的气体使背压腔处于吸排气压力之间的中间压力,由背压腔内气体压力形成的轴向力和力矩作用在动涡旋体的底部,以平衡各月牙形空间内气体对动涡旋体所施加的轴向力和力矩,以便在涡旋体端部维持着最小的摩擦力和最小磨损的轴向密封。在曲柄销轴承处和曲轴通过机座处,装有动密封15,以保持背压腔与机壳间的密封。
该机的润滑系统是利用排气压力与背压腔中气体压力的压差来供油的。油池12中的润滑油经吸油管沿曲轴上的中心油道进人背压腔,并通过背压孔进人压缩腔中,压缩腔中的润滑油起到了十分重要的润滑、密封及导热作用,并随高压气体经静涡旋盘上的排气口排到封闭的机壳中,其间不仅润滑了涡旋型面,同时润滑了轴承14,16及十字联接环18等,也冷却了电动机。润滑油经过油气分离后流回贮油槽。因为润滑油与气体的分离是在机壳中进行的.其分离效果好,而压差供油又与压缩机的转速无关,使润滑及密封更加可靠。
静涡旋盘的中心线与机座的中心线在理论上应该是重合的。为了保证静涡旋盘与机座间的定位精度和装配质量,常用销钉定位,由螺钉联接。电动机定子与机座由螺钉联接,曲轴(连同电动机转子)由安装在机座上的主轴承(可以是滚动轴承)及滑动轴承支承。这样,动静涡旋盘、机座、曲轴以及电动机就构成一个整体,依靠机座的外圆被压在机壳的内表面上。
图9-10所示为另一立式全封闭涡旋式制冷压缩机结构。机壳内压力为吸气低压,这是与图9-9所示压缩机的高压机壳的主要区别之一。立式全封闭低压机壳腔涡旋压缩机在制冷与空调系统中有着广泛的应用。最明显的优点是电动机的环境温度较低.有利于提高电动机的工作效率。当吸气管道中的气体带有液滴时,不会直接导致压缩腔液击。
图9-10中,来自蒸发器的低压制冷剂气体由吸气管进人压缩机机壳内,在导向器限制下通过电动机定子和转子之间的间隙上升,冷却了电动机,并由机座上的吸气通道进人吸气腔。经压缩后的高压气体进人机壳顶部的排气腔,最后经排气管排出。
润滑油通过轴端设置的液压泵23增压后,向上流动并润滑各轴承和滑动面,大量的润滑油将返回机壳下部的贮油槽,而少量润滑油则随吸人气体进人压缩腔,最终随高压气体排至排气腔。在排气腔中,绝大部分润滑油滴落在腔底部.而少址随高压气体排出机壳。排气腔底部的润滑油,通过与机座和静涡旋盘相通的回油孔,在压差作用下回到机壳底部的贮油槽中。回油孔的直径不能太大,一般为0.6-6.2mm。否则,排气腔中的润滑油难以形成一定的油面,导致高压气体通过回油孔倒流回机壳腔中.
在这种结构型式中,动涡旋盘上承受的轴向气体作用力,最终传递至机座的上端面.造成该上端面与动涡旋盘下端表面之间的滑动摩擦。减少滑动摩擦损失的措施,在于提高相对滑动表面的硬度和降低表面粗糙度,在滑动表面上设置径向油槽等,以改善表而的润滑性能。图9-10中的推力轴承6被放置在动涡旋盘背面和机座上端面之间.就同时起到了提高硬度和降低表面粗糙度的双重作用。
很显然.涡旋盘顶部设置的密封条以及主轴实际偏心量的可调节性,都是提高这种结构型式涡旋压缩机容积效率和运行可靠性的重要措施。