斜盤壓縮機(jī)屬于小型壓縮機(jī)，是汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)的核心部件。汽車空調(diào)的兩級壓縮主要是將從蒸發(fā)器出來的蒸汽，經(jīng)過低壓壓縮到中間壓力，在中間冷卻器中冷卻到該壓力的飽和蒸汽壓下的溫度，再高壓壓縮至高壓氣體，進(jìn)入空調(diào)的冷凝器。斜盤壓縮機(jī)具有運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、平衡性好、轉(zhuǎn)速高、體積小制冷量大、噪聲小等優(yōu)點(diǎn)，但能否通過分級壓縮設(shè)計減小活塞受力、降低排氣溫度節(jié)省功率消耗，能否將分級壓縮設(shè)計運(yùn)用到斜盤壓縮機(jī)的設(shè)計中，實(shí)現(xiàn)斜盤壓縮機(jī)性能的*大化，值得深入研究。

　　以排氣量為V=1m3/min的汽車空調(diào)（三列六缸斜盤壓縮機(jī)）（吸氣壓力，=K1排氣壓力戶2=§<108）為例，分別進(jìn)行兩級壓縮（4個I級缸2個級缸）和單級壓縮，從斜盤受力大小、制冷功耗方面比較其性能差別。

　　1斜盤的受力計算bookmark2斜盤壓縮機(jī)單個活塞受力情況如所示。

　　每列氣缸的活塞力大小FP=F+F+Ff，若潤滑良好，氣缸的往復(fù)摩擦力Ff=0，為了更好比較單級和兩級壓縮的活塞力，取兩種情況下活塞的行程S=0.03m相等（斜盤傾角T=為任意時刻斜盤的轉(zhuǎn)角，mn為膨脹指數(shù)和壓縮壓縮指數(shù)，則活塞的往復(fù)慣性力合力Fa大小為膨脹過程，氣體壓力戶=聲為止；進(jìn)氣過程，此過程是=聲的等壓過程，進(jìn)行到0 =7！時為止；壓縮過程，戶=此過程是p=p的等壓過程，進(jìn)行到0= 2c時為止。

　　經(jīng)計算得出兩種情形下的氣體力在0<0的規(guī)律如所示。

　　由于氣缸對稱分布且為雙作用，則在一個工戶2直到戶=戶1為止；排氣過程，基金項目：湖北省教育廳重點(diǎn)學(xué)科研究項目資助（2004D006）作循環(huán)過程中，活塞作用力關(guān)于0-tt中心對稱。從~3中可以看出，兩級壓縮的斜盤合外力*大值比單級壓縮要小得多，分級設(shè)計的斜盤主軸的受力比較均勻，單級壓縮斜盤主軸主要受壓力作用，兩級壓縮可以減小斜盤主軸的作用力，減小斜盤主軸轉(zhuǎn)動過程中的振動，增強(qiáng)壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的平穩(wěn)性，減小噪聲，延長壓縮機(jī)的壽命。

　　壓力；K為絕熱指數(shù)；Zc為過熱氣體壓縮因子。

　　根據(jù)相應(yīng)的工質(zhì)的壓力與溫度，查R134a熱力性質(zhì)表可得2，夂=1.11，乙=0.992 9，由公式（2）得排氣溫度為277K，略高于在中間壓力戶= 3.13<105Pa飽和氣體的溫度，屬于過熱氣體，不會出現(xiàn)液體。鑒于以上原因，在兩級壓縮的過程中，中間過程不需要冷卻，可以直接進(jìn)入高壓壓縮。斜盤壓縮機(jī)的兩級制冷循環(huán)與一級制冷循環(huán)壓-焓31如所示。

　　的熱。

　　熱力循環(huán)過程。

　　he（3）a兩級制冷。低壓的單位理論功耗：WD=h2-h1（4）高壓的單位理論功耗：WH=h4-h3（5）總功耗：wi=WD+WH（6）b.單級制冷。單位理論功耗：wi=h4.-h1（7）根據(jù)相應(yīng)的工質(zhì)的壓力與溫度，查R134a熱力性質(zhì)表可得2：251.95k/kg代入，壓縮的過程近似看成絕熱壓縮，隨著氣體壓縮，壓力增加，溫度升高，在壓縮過程中不會出現(xiàn)氣體液化，只要在低級壓縮后的氣體冷卻中不出現(xiàn)液體，則可以保證在整個壓縮過程中不出現(xiàn)濕壓縮。根據(jù)制冷劑的排氣溫度計算公式：a.斜盤壓縮機(jī)兩級壓縮氣缸直徑和氣體壓力減小而使活塞的受力減小，減小壓縮機(jī)的主軸振動，使壓縮機(jī)具有較好的動力性能，采用兩級壓縮設(shè)計比單級壓縮好。

　　b.分級壓縮中涉及到分級間氣體的冷卻，所以結(jié)構(gòu)設(shè)計比較復(fù)雜，質(zhì)量將增加，體積增大，對于小壓縮比、排氣溫度要求不高的情況，建議不采用分級壓縮設(shè)計。

　　c.對于排氣溫度限制要求嚴(yán)格、節(jié)省功率的工況，兩級壓縮可以降低排氣溫度，而且兩級設(shè)計可以減小氣缸直徑，使結(jié)構(gòu)較緊湊，阻力比較小，從節(jié)省功率的角度考慮，也可采用兩級壓縮。