黄锡槿 程军明 张康 梁卫恒

广东美芝精密制造有限公司 广东佛山 528305

1 引言

涡旋式压缩机是继活塞、转子之后的第三代压缩机，具有容积效率高、体积小、振动、噪音低等优良特点，广泛应用于暖通空调、冷冻冷藏、热泵、汽车等领域。在高压腔结构涡旋压缩机中，动盘采用轴向浮动技术，在动盘背部设置密封圈，将动盘背部分割为背压腔和高压腔两个区域，如图1所示。背压腔室与动盘腔室某一位置贯通，将腔室中的压力经此贯通孔引入背压腔，形成作用于动盘背部，使动盘向上浮动的背压力，以平衡动盘轴向气体力，减小甚至消除动盘背部摩擦损失，并实现涡齿齿顶磨耗的自动补偿，确保压缩机性能稳定。

图1 涡旋压缩机3D图

合理的背压力设计是影响压缩机性能与运转可靠性的核心技术点。涡旋压缩机在运转过程中，动静盘齿顶总有间隙存在，即涡齿两侧通过齿顶间隙存在径向内泄漏，据研究表明[1]，通过齿顶的径向泄漏量与齿顶间隙呈一次正比关系，背压力太小，动盘轴向浮动量不足导致齿顶间隙增大，内泄漏严重，性能低下；而较大的背压力，容易导致动静盘之间摩擦力增大，功耗增加，性能降低，运转可靠性降低。

为解决齿顶径向泄漏问题，刘兴旺[2]提出在涡旋齿顶开设迷宫槽，对泄漏介质造成能量衰减，以减小涡齿两侧的内泄漏；有些公司在涡旋齿顶采用密封条以实现径向泄漏通道的完全密封，但这种方式只是基于泄漏通道的封堵，并未考虑背压力的影响因素，且随着压缩机长期运转，密封条自身磨耗增大，齿顶泄漏通道还是会逐渐增大，并不能彻底解决问题。……