摘要：本文對采用R22用于中、低溫的SANYO和BITZER半封閉活塞式制冷壓縮機的電效率進行了分析和對比，為采用R22用于中、低溫的半封閉活塞式制冷壓縮機的設計、校核和計算提供了依據。

　　一、前言

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　　在各種類型制冷壓縮機中，活塞式壓縮機是問世z*早、至今還廣為應用的一種機型，這無疑是因為它具有一系列其他類型壓縮機所不及的優(yōu)點：

　　1、能適應較廣闊的壓力范圍和制冷量要求;

　　2、熱效率較高，單位耗電量較少，特別是氣閥的存在使偏離設計工況運行時更為明顯;

　　3、對材料要求低，多用普通鋼鐵材料，加工比較容易，造價比較低廉;

　　4、技術上較為成熟，生產使用上積累了豐富的經驗;

　　5、裝置系統(tǒng)比較簡單;

　　活塞式壓縮機的上述優(yōu)點使它在各種制冷空調裝置，特別在中、小冷量范圍內，成為制冷機中應用z*廣、生產批量z*大的一種機型。

　　而半封閉式壓縮機既保持了開啟式壓縮機易于拆卸、修理的優(yōu)點，同時又取消了軸封裝置，改善了密封情況，機組更加結構緊湊，噪聲低，當用吸入的低溫工質冷卻電動機時，有利于機器的小型輕量化。

　　目前采用R22用于中、低溫的半封閉活塞式制冷壓縮機廣泛應用于冷庫、冷藏運輸、冷凍加工、陳列柜和廚房冰箱等場合。但有關半封閉活塞式制冷壓縮機的研究還比較少，尤其對電效率方面的研究和分析就更少，本文在這方面進行了一些工作。

　　二、壓縮機特點

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　　SANYO半封閉活塞式制冷壓縮機所用工質為R22，蒸發(fā)溫度范圍-40℃～-5℃，冷凝溫度30℃～54.4℃，排氣溫度130℃以下，吸氣溫度18℃以下，采用空氣冷卻電機殼外壁。SANYO半封閉壓縮機體積效率高，冷卻性能優(yōu)異，無需噴液冷卻僅靠風冷，噪音低，振動少，加工技術高，可靠性好。

　　BITZER半封閉活塞式制冷壓縮機采用R22、R134a、R404a、R507為工質，可用于空調、中溫和低溫冷卻，蒸發(fā)溫度范圍-50℃～15℃，采用風機附加冷卻(低溫時噴液冷卻)。BITZER半封閉活塞式制冷壓縮機采用高質量材料和零件，結構可靠耐用，加大鐵芯電機，制冷量大，制冷系數高，運行范圍廣。

　　三、電效率對比

　　電效率ηel是等熵理論功率Pts與電功率Pel之比，即：

　　ηel=Pts/Pel

　　它是用以評定電動機輸入功率利用的完善程度。

　　對于封閉式制冷壓縮機，其電動機轉子直接裝在壓縮機的主軸上，所以其電效率為：

　　ηel=ηiηmηmo

　　式中：ηmo-電動機效率

　　ηm-機械效率

　　ηi-壓縮機指示效率

　　本文根據已有的壓縮機制冷量、輸入功率、結構參數和測試工況，經過計算求出SANYO和BITZER半封閉活塞式制冷壓縮機在不同溫度和不同冷量時電效率，并對二者進行對比。圖中t0為蒸發(fā)溫度，tk為冷凝溫度，對比的壓縮機，SANYO有三種，型號分別為：C-L15M8H ，C-L28M8G和C-L55M8E;而BITZER也有三種，型號分別為2HC-1.2，2EL-2.2和2N-5.2，二者對應壓縮機冷量比較接近。

　　如圖1至圖4為SANYO和BITZER半封閉壓縮機在不同冷量時，同一廠家，電效率隨蒸發(fā)溫度的變化關系。由圖可知，同一生產廠家，同一壓縮機在不同冷凝溫度時，電效率隨蒸發(fā)溫度變化并不相同;而同一生產廠家，在相同冷凝溫度下，不同冷量壓縮機，電效率隨蒸發(fā)溫度變化相差較大。從圖1至圖4可知，絕大多數壓縮機，在t0≥-20℃以后，電效率隨蒸發(fā)溫度變化較小，即基本趨向穩(wěn)定值;而在t0<-20℃時，隨蒸發(fā)溫度下降，電效率下降，但各壓縮機變化大小不同。從實驗數據看，并非壓縮機制冷量大，其電效率就高;而冷凝溫度變化，似乎對電效率影響不大。

　　圖5至圖8為SANYO和BITZER半封閉壓縮機在不同冷凝溫度時電效率隨壓力比變化關系。由圖可知，各曲線變化較大，SANYO壓縮機隨壓力比減小，電效率增加，而ITZER壓縮機壓比小于8時，隨壓比減小，電效率增加，而大于8時，電效率變化很小。

　　圖9至圖14為SANYO和BITZER半封閉壓縮機在不同冷量時不同廠家，電效率隨蒸發(fā)溫度變化時的對比。由圖可知，從整體看，BITZER壓縮機比SANYO壓縮機的電效率值大，尤其低溫下，差值更大，即SANYO壓縮機隨蒸發(fā)溫度，在低溫下電效率值變化較大，而BITZER壓縮機隨蒸發(fā)溫度，電效率值變化平坦。

　　為了考核電效率ηel隨壓力比變化線性關系，本文還取lgηel值，看取對數后的壓比與lgηel之間

　　的相關系數(相關系數r是判斷被測函數是否線性相關的參數，

　　r=lxy√lxxlyy其中

　　0≤r≤1，r為0表示x、y無線性相關的關系，r越接近1則X、Y之間的線性關系越好)，從計算可知各擬合直線的線性相關系數(見圖15和圖16)，顯然，采用直線z*小二乘擬合時誤差較大。

　　四、結論

　　目前中溫和低溫下使用R22的半封閉壓縮機容量范圍已很廣，應用范圍已十分廣泛，使用也越來越多。本文對目前比較常用的SANYO和BITZER半封閉活塞式制冷壓縮機在不同溫度和不同冷量下的特點和電效率進行了分析和對比，為采用R22用于中溫和低溫的半封閉活塞式制冷壓縮機的設計、校核和計算提供了依據。由對比可知，不同壓縮機的電效率相差較大，BITZER壓縮機的電效率比SANYO壓縮機電效率稍高。另外，電效率隨壓比變化的線性相關系數較低。