往复式压缩机的气量调节
压缩机的供热供冷能力应能适应这种变化而进行调节 ,这就是为什么压缩机要采取合适的输气量调节手段的原因 。下面仅列出几种常用的调节方法 。
1.压缩机间隙运行
最简单的输气量调节方法是压缩机间歇运行 ,使压缩机按时间的平均输出能适应制热制冷负荷变化的要求 。频繁的启动停车必然带来热泵的额外能耗损失 ,此法可用于单机功率小于10kW的压缩机 ,特别适用于大容量的多机并联的机组和模块化机组 ,这时只需相应地停止一台或多台机器运行 ,可达到整机高效运行 ,起动电流不过大 ,各压缩机均匀工作 ,各环路轮流除霜的良好效果 。
2.变速调节
改变压缩机的转速来进行能量调节是一种比较理想的方法 。双速压缩机和发动机驱动的压缩机就是采用这种方法 。美国布里斯托公司利用双速电动机(2/4极)驱动的全封闭式压缩机 ,研制出四级能量调节的技术 。其压缩机采用双缸并列形式 ,各缸的缸径不同 ,其一的气缸工作容积为整机的1/3 ,另一为2/3 ,在各缸的吸气口都装有电磁截止阀 ,分别控制各缸的工作或卸载 。这样 ,利用双速和大小气缸的工作或卸载可以组成100%、67%、so%、34%四档能量输出 。
近几年来随着计算机和电子技术的迅速发展出现了变频器驱动压缩机的新技术 ,实现了运转频率范围为18~150Hz的连续无级调速 。目前在小型单元式热泵型空调器中得到推广应用 ,用于驱动适宜于高转速运行的滚动转子式和涡旋式压缩机中 。
3.气缸卸载输气量调节
这是在多缸往复式压缩机中应用很广的一种输气量调节法 。它是设法使压缩机中一个或几个气缸卸载 ,将所吸入的蒸气不被压缩和排出 ,相应地减少了向冷凝器的输气量 。实现气缸的卸载可以采取顶开并保持吸气阀打开方法 。也有一种结构是在阀板上提供旁通通道 ,当卸载时使气缸中蒸气在压缩行程中由旁通孔不经过排气阀而流回吸气腔 。
气缸卸载还可以采取堵住不让吸气进入气缸的方法来实现 ,由于气缸中没有气体流动损失 ,此法比上述的吸气旁通法要效率高 ,是用在德国比泽尔(Bitzer)公司半封闭式压缩机的一个结构例子 。这时 ,线圈通电 ,铁心起 ,打开高压通道 。使控制活塞紧紧堵住阀板上的制冷剂吸入口 ,阻止了气缸的吸气 。要恢复气缸工作 ,只须切断线圈电路 ,高压通道关闭 ,控制活塞被弹簧抬起 ,打开了吸入口通道 ,气缸町进行正常的吸气 。