制冷压缩机的负载特性

资料员

研究制冷压缩机的起动性能，其负载特性是极其重要的一个方面。而制冷压缩机电动机的负载特性与通用电动机有着显著的不同。主要表现在以下两个方面：
①制冷压缩机电动机无空载状况。一般所说的压缩机电动机空载运行指的是无制冷循环的运行状况，在此情况下，压缩机运转本身的机械损失就是电动机的一个不小的负载。因此电动机一开始时负载力矩就较大，起动转矩要求较高。而通用电动机空载运行其负载力矩基本为零。
②制冷压缩机电动机的负载是复杂多变的，而通用电动机的负载是单纯恒定的。制冷压缩机的负载一部分是压缩机的机械负载，另一部分是制冷循环的压力负载。后者与压缩机的排气压力，吸气压力及压缩比成正比。在压差起动情况下，要求的起动转矩更大。
通常来说，压缩机长时间停机后再次起动的负载转矩主要包括以下几部分：
①摩擦转矩。在起动开始瞬间，随着气体被压缩，运动部分从静摩擦转矩变为动摩擦转矩，转矩急剧增加；以后润滑油润滑各摩擦面，摩擦转矩下降并变为恒定值。
②加速转矩。具有一定质量的运动部件，起动加速时要得到所需要的转矩，转速恒定时，加速度为零，加速转矩也变为零。
③压缩转矩。这种转矩最初随排气压力的升高而增加，在吸气压力降低的同时，这种转矩减小，即压缩转矩随吸气压力和排气压力比的增加而增加。
而在短暂停机后的起动存在一个为克服压差所需要的转矩，这个转矩叠加在负载转矩上后，使得起动瞬间的负载转矩大大增加。各种转矩叠加后就是总的起动负载。它是一条随时间不断变化的曲线。理论可计算往复式压缩机的最大负载，即电动机的最大轴功率，出现在压缩比 Ｐ２／Ｐ１＝３ 附近。
  由于旋转压缩机与往复式压缩机结构的不同，其负载转矩的特点也有着很大的不同，当运行工况和压缩机排气量相同时，因为旋转压缩机的相对运动零部件数量和重量少于往复式压缩机，并且没有往复式压缩机的往复运动惯性力，又没有吸气阀，所以其摩擦转矩和加速转矩比往复式压缩机相应转矩低。转子压缩机被起动后，排气压力上升缓慢，又不产生像往复式压缩机那样的峰值，电动机也不必承受这个尖峰负荷。旋转压缩机因此可以实现电动机小型化。