1全封闭转子式冷缸压缩机及其冷缸循环系统吉阿明(上海沁晨空气能热工研究所,200232)摘要:一种能够实现冷缸吸气、冷缸放热压缩的全封闭转子式冷缸压缩机(简称M1)及其充分利用电机放热、压缩放热、系统热量来消除冷害流体而提高系统循环效率的冷缸循环。关键词:压缩放热电机放热热缸效应冷害流工作气室良性循环恶性循环TOTALLYENCLOSEDROTORCOLDCYLINDERCOMPRESSORANDCOLDCYLINDERCIRCULATIONSYSTEMJiAming(ShanghaiQinchenInstituteofAir-energyThermodynamics,200232)Abstract:Atotallyenclosedrotorcoldcylindercompressor,whichcanrealizethecoldcylindersuctionandthecoldcylinderexothermiccompression;andacoldcylindercirculation,whichcanmakefulluseofmotorexotherm,compressionexothermandheatofsystemtoeliminatecoldharmflowandtherebyimprovecirculationefficiencyofsystem.KeyWords:CompressionexothermMotorexothermHotcylindereffectColdharmflowWorkingchamberVirtuouscycleViciouscycle1前言全封闭转子式冷缸压缩机(简称M1)及其冷缸循环的研究,同样也是必然性的经历了:发现问题和解决问题阶段。发现问题阶段:2004~2008年。“InternalHeatPipeCompressorandRefrigeratingSystem”(内热管压缩机及其制冷系统)论文2005年发表于第五届压缩机与制冷国际会议ICCR2005;论文“内热管压缩机和渗水式冷凝器在制冷空调系统中的应用与开发”2005年发表于第七届海峡两岸制冷空调技术交流会;专利ZL200410100840.1,发明创造名称“低压差循环热泵空调机组”。全封闭转子式内热管压缩机着力于高压侧汽缸壁面的冷却,以图实现冷缸放热压缩,消除热缸效应,降低压缩净功、增大冷量。虽然滚动转子的气室壁面已经涂瓷隔热,但由于工作气室的隔热问题还没有完全解决,冷量泄漏形成的大流量的冷害流体不能有效控制,还没有具备实现:冷缸吸气、冷缸放热压缩的冷缸循环的必要条件。解决问题阶段:2008~2013年。论文“ColdCylinderCompressionCycleforRotorTypeCompressor”(转子式压缩机冷缸压缩循环)2008年发表于第六届压缩机与制冷国际会议ICCR2008;专利号200810037121.8,发明创造名称“转子式压缩机的冷缸压缩循环”;专利申请号200910003154.5,发明创造名称“冷缸压2缩循环的全封闭转子式制冷压缩机”;专利申请号200910056566.5,发明创造名称“低压差冷缸循环的全封闭转子式制冷压缩机”;专利申请号201110418049.5,发明创造名称“低压差冷缸循环的应用”。A、M1的初级阶段:第一代M1:原设计主要针对高能效的JM系统,应用于常规空调定频机组EER5.5~6.5W/W,是意外收获。厂商要求尽早实现产业化并应用于常规空调,委托我所小批量样机的生产已经在进行之中。B、M1的第二阶段:第二代M1:有第一代M1和内热管压缩机的基础,实施产业化技术条件是可行的。名字解释:�压缩放热:在汽态制冷工质压缩过程中形成的温度高于冷凝温度TK部分的热量。�电机放热:电机铁损、铜损形成的热量。�良性循环的定义:是指机组自动向着冷量增大和功率降低的方向运行,直至最佳平衡状态,可比作是顺水推舟乘风破浪的流畅运行;反之,恶性循环可比作是顶风逆水行船的强制性推进。�M1:一级压缩的全封闭转子式冷缸压缩机的简称。A、第一代M1:隔热型,工作气室隔热型设计,不配备热缸冷却块,主要是针对配备JM系统设计。B、第二代M1:全效型,工作气室隔热型设计,配备热缸冷却块,可全效实现冷缸吸气和冷缸放热压缩。�M2:双缸双级压缩全封闭转子式冷缸压缩机的简称。�冷缸循环:配备M1(M2)的制冷(热泵)机组运行的充分利用系统能量的良性循环。�J2:新一代全湿性渗透式高效冷凝器。�JM系统:J2和M1(M2)的组合构成的高效制冷(热泵)机组,运行低压差冷缸循环。2重要科学发现2.1M1的技术背景现行压缩机技术存在的损失效率的热力学故障问题。2.1.1绝热压缩形成的热缸效应:现行空调及热泵使用的全封闭容积(转子式、活塞式、涡旋式)制冷压缩机,经典指导理论是逆卡诺循环的“等熵绝热压缩为最高效率压缩”,其蒸汽压缩过程接近绝热压缩,T2排气温度可达150℃,远高于...