40匹高效宽领域变频涡旋压缩机
发布时间: 2021-11-21
来源: 科技服务团
基本信息
一、研发目的
大排量涡旋压缩机主要应用在模块机、热泵采暖以及热泵热水3 大领域,目前市场采暖空调仍以定速涡旋为主,能耗高,效率低,噪音大,尤其在极寒环境中,制热能力很差,无法满足用户使用需求;随着新能效标准发布,低能效产品的淘汰已是必然趋势,在未来2~3 年内,高能效变频化产品的推进将会进一步加快。为填补行业空白,响应国家节能减排号召,从市场用户实际需求出发,GMCC 布局大排量变频涡旋压缩机的研制,彻底解决能效低、噪音大、能力不足的问题,并向上拓展新的应用领域,替换螺杆机,大幅降低客户成本。
二、创新点
SAVE150D55ULG 单机能力可达到40 匹(150CC)的变频涡旋压缩机,目前市场上尚无产品上市,目前掌握到的竞品信息只有三菱(泰)在开发128CC 的变频机(开发中),从能效、噪音、能力、成本等维度分析,我司SAVE150D55ULG(150CC)均可遥遥领先于竞品。
在ARI 工况下60Hz ;R410A 冷媒,竞品COP 为***,本产品COP 可达***,能效高于竞品***%;在ARI 工况下60Hz ;R410A 冷媒,竞品噪音OA 值为***,本产品仅为*** dB,低于竞品5 dB。SAVE150D55ULG 最大转速可达140Hz,竞品最大转速120Hz。
三、原理
1、采用高效变壁厚非对称代数螺旋型线,靠近吸气侧涡齿壁最薄,以增大吸气容积,降低齿高;优化设计排气角、泄压阀位置,大幅减小排气压力损失;涡卷齿顶采用线性斜坡修正方式,确保齿顶油膜快速形成,大幅减小腔室之间内泄漏,由此保证压缩机性能水平的提高。
2、采用压差+离心供油方式,确保泵体,轴承润滑冷却充分;尤其的,首次提出了一种十字滑环供油冷却结构,大幅减小摩擦功耗,达到压缩机能效提升目标。
3、采用高效分布卷电机,通过详细的分析计算,选取最优的槽型结构,及槽极配合,使整个电机的磁场分布更加均匀,进而降低谐波的产生,大幅降低噪音水平。同时,对于相同长度的线圈来说,由于将定子槽的数量限定在较多的范围,能够使得定子绕组绕制后的线圈端部在定子铁芯的轴向方向上能够处于相对较低的位置,使得绕组在定子铁芯的轴向方向上较低,从而能够降低定子绕组线圈端部的损耗,进而提升电机的能效。
4、首次提出并采用一种补气增焓台阶喷口结构,台阶状喷口通过面积变化产生的流动阻力可以有效衰减压缩腔内气流回流到增焓管的强度,并通过节流效应使得压缩腔内气流脉动向增焓管的传递减弱,或者通过让回流气流产生径向向里的速度有效衰减压缩腔内气流回流向增焓管外的传播,从而使得增焓外部管的压力脉动强度减弱,由此减小涡旋压缩机运行过程中增焓管内的压力脉动水平并抑制增焓管和阀片的振动特性,解决现有技术中增焓管路中冷媒产生强烈脉动而导致增焓管路以及系统增焓逆止阀的可靠性问题。同时,可减弱增焓管中的回流与喷流等的掺混损失,提高能效。