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【冷暖科技研究所】凭“芯”而论,它强大到令对手都瞠目结舌!

浏览量:568  发布时间:2018-03-27


你一定听说过宇宙无敌的超级英雄——钢铁侠,它上天入地,吊打对手,超强战斗力让旁人羡慕嫉妒恨。然而钢铁侠的超能力,全靠那颗闪闪发光的心脏,一旦心脏被摘下,钢铁侠就会丧失所有战斗力,变成一副空壳。




钢铁侠的机能运作可以说很贴切了,只要心脏不down机,生命就不会是终点。而中央空调作为一个循环系统,它的运转依赖于另一种特殊的心脏。


空调的心脏——压缩机


既然说压缩机是中央空调的心脏,那么它是如何影响整个空调循环系统的呢?首先我们来了解一些基本信息。


空调制冷四大件:蒸发器、压缩机、冷凝器和节流阀。空调制冷关键物:冷媒(即制冷剂,一种容易吸热变成气体,又容易放热变成液体的“变态”物质)


运行方式:冷媒在四大件中受温度压力影响,通过放热吸热不断变化形态,循环流动。如下图



从空调制冷循环图可以看出,压缩机耗电做功,从蒸发器中吸入低温低压冷媒气体,压缩成高温高压冷媒气体。当冷媒压力过高,压缩机降服不住时,就开闸放气,将高温高压的冷媒气体送给冷凝器(此处敲黑板有重点,压缩机运行三步骤---吸气、压缩、排气)。


冷凝器一向高冷范儿,高温高压冷媒气体屈服于它的威慑,自动降温变体成为中温高压液态冷媒。而节流阀及其它部件则控制着冷媒通往蒸发器的要塞,他们决定了冷媒是走康庄大道还是羊肠小道。终于到了蒸发器这个纳凉的好地方,冷媒便由中温高压液态变为低温低压气态,完成一场“巡游”。而后,压缩机再次吸入冷媒,进行下一轮循环。


以上就是中央空调制冷大致的循环运作,由此可看出压缩机不断工作,把低压区的冷媒吸收并压缩做功,然后再送到高压区释放,从而起到调节室内温度的作用。所以说,作为心脏的压缩机推动了整个空调的循环系统。

(注:空调制热和制冷原理基本相同,不过运行方向相反)


高背压组合曲线压缩机


压缩机技术的先进性直接关系到整个空调系统的效果和稳定性。1983年,日立发明了世界第一台涡旋式空调压缩机,从那至今30多年来,不断创新,在高压腔涡旋压缩机的基础上改进,自主研发了高背压组合曲线压缩机,而且全世界目前只有日立可以生产这种压缩机。


如果把日立高背压组合曲线压缩机比作一位武林高手,它的名片信息将会是这样:



日立压缩机内部结构图


“武器”之不对称涡旋盘结构


自古武林高手都会依据自身特点,选择一件趁手的兵器,日立针对其高压特性,特别设计了不对称涡旋盘结构,并且强化了轴承结构,对压缩机“武器”进行升级。

升级后的涡旋盘长这样:



升级后作用力显著提高


◆确保压缩机充分压缩冷媒,进一步提高压缩机运行效果和可靠性
◆减少压缩腔内部的冷煤气体泄漏损失,提高冷媒利用效率  
◆机械运作振动小,更静音
◆增加压缩机使用寿命


“必杀技”之两级油分离技术



曾有个女子终日生活在古墓,时常靠练功来抵御阴冷,当体内的真气顺着血管一路小跑,汇聚在丹田,就“像小老鼠一样乱窜,暖暖的”。可见,当人体处于低温下,会以做运动等方式将机械能转化为身体热能取暖,这就是物理学的能量转换。




同样的道理,应用在压缩机内,高压下的机械压缩运动会产生大量热量,压缩机内部的冷媒气体受热膨胀扩散,会降低其利用率,而且摩擦会使机器零部件表面受损。


此时,对于压缩机来说有一种油不可或缺,不是花生油,也不是大豆油,而是冷冻油(即“润滑油”)。



正经科普小知识:润滑油的作用)

注:资料来自《制冷百科》公众号

润滑作用

润滑油不断冲洗压缩机内部运动零部件表面,带走磨屑,减少阻力和摩擦,降低功耗,延长使用寿命,润滑油还可以减少因摩擦产生的噪声。

冷却作用

润滑油受热挥发,能及时带走运动表面摩擦产生的热量,防止压缩机温度上升过高或压缩机被烧坏。

密封作用

润滑油深入各摩擦密封面而形成油封,阻止制冷剂泄露




然而,凡事讲究个度,冷冻油再好也不能过量使用,充分发挥冷煤的使用效率才是目的,否则过多的冷冻油会堵塞压缩机,出现偷停、无法制冷或制热现象。


对此,日立见招拆招,研发了两级油分离技术。通过内部高效油分离器专利设计和内部回油管设计,双层防护最大限度过滤冷媒运行中携带的冷冻油,防止冷冻油被带到室内机影响空调运行效率。如下图示意:




所谓的两级油分离技术,是日立压缩机先进行一级油分离,然后少量冷冻油被冷媒气体带到大型油分离器,通过外部油分离器进行二级油分离。


两级油分离技术,避免了多余的冷冻油进入制冷(热)循环,造成空调运行能力下降,提高了压缩机运行效率和使用寿命,使空调系统运行更加安全可靠。


简化零部件  降噪增寿命


素有“东邪”之称的黄药师,与他人交锋,手起萧落,没有半点多余的花哨招式,实则极具杀伤力。日立压缩机同样精简设备,简化招式,去除了排气阀、滑片等易损多余的零件,运行时才不会产生脉冲噪音,达到降噪静音效果。而且精简零部件,把机械故障率降到了最低,也增加了压缩机的使用寿命。







凭心而论,凡盖世英雄,令别人瞠目结舌者必有其过人之处。作为万博亚洲-万博亚洲官网-万博体育客户端的心脏,高背压组合曲线压缩机具有两级油分离技术不对称涡旋盘设计,功能强大运作高效,实力担当行业的“武林高手”不可置否。


本次科技研究到此告一段落,日立涡旋式压缩机展示了“武林绝学”,你是否学到一招半式?这里有份测试,检验基本功的时候到了。够强就来!


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