螺杆压缩机四段式容调原理

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螺杆式制冷压缩机和活塞式制冷压缩机在气体压缩方式上相同，都属于容积型压缩机，也就是说它们都是靠容积的变化而使气体压缩的。不同点是这两种压缩机实现工作容积变化的方式不同。

螺杆式制冷压缩机又分为单螺杆压缩机和双螺杆压缩机。其中双螺杆压缩机是利用置于机体内的两个具有螺旋状齿槽的螺杆相啮合旋转及其与机体内壁和吸、排气端座内壁的配合，造成齿间容积的变化，从而完成气体的吸入、压缩及排出过程。

机壳：—般为剖分式，由机体、吸气端座及排气端座等三部分用螺栓连接组成。机体内腔横断面为双圆相交的横8字形，与置于其内的两个啮合转子的外圆柱面相适合。

一、螺杆压缩机四段式容调原理

四段式容调系统由一个容调滑阀、三个常闭电磁阀与一 组容调油压活塞组成，可调节的范围有 25%(启动或停机时使用 )、 50%、 75%、 100%。

其原理系利用油压活塞推动 容调滑阀，当部分负载时， 容调滑阀移动将部分制冷剂气体旁通回吸气端，使制冷剂气体 流量减少以达到部分负载功能。当停机时，弹簧的力量使活塞复归到起始状态。

压缩机运转时油压开始推动活塞，借着电磁阀的动作，控制油压活塞的定位，而电磁阀则由系统蒸发器的进（出）水温度开关来控制。控制容调活塞的油从机壳的储油槽中，以压差方式送入 ，经油过滤器后用一支毛细管限流后再送入油压缸，若油过滤器阻塞或 毛细管阻塞将造成容调系统作动不顺或失败，同样若容调电磁阀故障，亦有相似的情况发生。

(1)25%启动运转

压缩机在起动时，必须使负载 降到最低才容易起动。所以 SV1 作动，油直接旁通回到低压腔，而容调滑阀旁 通空间最大，此时负载只有 25%，待 Y-△起动完成后，压缩机才可以开始逐步加载。一般起动 25％负载运转时间约设 30 秒左右。

(2)50%负载运转

随着启动程序的执行或设定的温度开关动作，SV3 电磁阀受电导通，容调活塞移动至 SV3 阀的油路旁通口，带动容调滑阀的位置变化 ，部分制冷剂气体经螺杆旁通回路返回到低压腔，压缩机即作 50%的负载运转。

(3)75%负载运转

当系统启动程序的执行或设定 的温度开关动作，信号给电磁阀 SV2， SV2 受 电导通，容调滑阀在油压的作用下移动至 SV2 旁通口位置，油即从此 SV2 旁通口回流至低压侧，部分制冷剂气体从螺杆旁通口回流到 低压腔，压缩机排气量增加（减少），压缩机 75%负载运转。

(4)100%全载运转

压缩机起动完成，或冷冻水温高于设定值，SV1，SV2，SV3 均不受电，油直接进入油压缸内推动容调活塞向前，容调活塞带动 容调滑阀移动，使制冷剂气体旁通口逐渐减小，直到容调滑阀完 全推到底，此时压缩机全载 100%运转。

二、螺杆压缩机无段容调系统 

无段容调系统与四段式容调其基本原理相同。所不同者在于电磁阀的控制应用，四段式容量控制采用三个常闭电磁阀，无段容调 控制则采用一个常开电磁阀以及一个或两个常闭电磁阀，控制电磁阀的开 关，以决定压缩机的加载或卸载。

（1）容调范围：25%~100% 。

利用一个常闭电磁阀 SV1（控制泄油通路）确保压缩机 在最低负载下进行启动以及一个常开电磁阀 SV0（控制进油通路），依负载需要控制 SV1 和 SV0 受电或不受电以达到控制容调效果，如此无段式容调可在 25% ~100%容量之间做连续式控制以达到稳定输出的功能，电磁 阀控制动作时间建议：以脉冲形式为 0.5~1 秒左右，并可依实际状况调整。

无段容调流程示意图（一）

当压缩机启动时，SV1 需通电以便将容调系统内的冷冻油透过 SV1 油路，导回压缩机的低压端（SV0 断电），油活塞因内部弹簧的作用力，带动容调滑阀在 25%负载位置，启动之后所有电磁阀 都断电，让压缩机加载到 100%负载运转。

在稳态时 SV1 持续断电， SV0 则持续通电以维持稳定的制 冷量输出；当环境负荷变动时，控制 SV1 及 SV0 的通电与断电组合，调整压 缩机输出制冷量的大小，以符合环境的实际负荷要求；

当环境负荷增加时 SV0 短暂（脉冲）断电，适量冷冻油经由 SV0 流入油压缸，使得容调滑阀往增加制冷量的方向移动 ；当环境负荷减少时 SV1 短暂（脉冲）通电，适量冷冻油经由 SV1 流出油压缸，使得容调滑阀往减少制冷量的方向移。

无段容调（25%~100%）电磁阀动作图

注意 : 上表ON/OFF代表电磁阀的通电/断电，“脉冲”表示为脉冲电源

（2）容调范围：50%~100% 

为防止制冷压缩机马达长时 间在低负载下运转（ 25%），可能造成马达温度过高或因膨胀阀能力过大造成液压缩，在设计无段容 调系统时可将压缩机最低容调控制在 50%负载以上。

采用一个常闭电磁阀 SV1（控制油路旁通）确保压缩机在最低 25%负载下进行启动；此外利用一个常开电磁阀 SV0（控制进油通路）及常闭电磁阀 SV3（控制泄油通路）限制压缩机在 50%~100%范围之间运转，依需要控制 SV0 及 SV3 受电或不受电以达到容调连续无段的控制效果。

电磁阀控制作动时间建议：以脉冲形式为 0.5～ 1 秒左右，依实际情况调整。

当压缩机以 25%启动时， SV1 需通电以便将液压缸的冷冻油透过 SV1 油路，导回压缩机的低压端（ SV0， SV3 断电），因此容调滑阀因油活塞内部 弹簧作用力，维持 在 25%负载的位置；启动后 SV0，SV1 断电及 SV3 通电使得压缩机在启动时以 50%负载持续运转 180 秒，然后所有电磁阀皆断电， 让压缩机加载到 100%负载运转。

在稳定时 SV3 持续断电， SV0 则持续通电以维持稳定的制 冷量输出；当环境负荷变动时，控制 SV0 及 SV3 的通电与断电组合，调整压 缩机输出制冷量的大小，以符合环境的实际负荷需求；当环境负荷增加时 SV0 短暂（脉冲）断电，使少量冷冻油能够流入油压缸，使得容调滑阀往增 加制冷量的方向移动；当环境负荷减少时 SV3短暂（脉冲）通电，使少量冷冻油能够由 SV3 流出油压缸，使得容调滑阀往减少制冷量的方向移动。

无段容调 (50%~100%)电磁阀动作表：

注意 :上表ON/OFF 代表电磁阀的通电/断电，“脉冲”表示为脉冲电源