燃煤烤箱摘要：随着我国城市化进程不断加快，在汽车电动化的趋势下，汽车空调压缩机驱动方式也发生了很大的变化，从以往的发动机驱动变成电动机驱动。根据对不同类型压缩机的比较，电动涡旋压缩机因其具有高效率、高可靠性、能够适应大范围转速变化的特点，被公认为是最适合新能源汽车的压缩机型式。与PTC材料电加热相比，热泵空调系统的节能效果更好，目前国内外许多车辆生产厂家都在积极进行热泵空调系统的研发，电动压缩机作为新能源汽车制热、制冷的核心部件，也逐渐成为了重点关注项目。而电动涡旋压缩机因其构造简单、噪声小、运行稳定等特点，已大量应用于装设热泵空调系统的新能源汽车。 关键词：新能源汽车空调；电动涡旋压缩机技术；应用
引言
在电动汽车上，由于动力电池能量密度与成本的限制，对各个系统的节能需求相比传统燃油车会更高。电动汽车乘员舱的制冷可由电动压缩机替换传统的以发动机为动力源的离合器式压缩机来完成，而对于制热，因无发动机余热可以利用，现行的电动车空调制热系统有2种
主要方案，一种为利用PTC电加热装置为乘员舱提供热量，另一种为利用热泵空调系统。热泵空调系统因具有高效且节能的特点，国内外很多研发机构、整车厂家都在积极对其进行开发。电动压缩机作为实现制冷和制热的核心部件，也成为了重点研究对象。而电动涡旋式压缩机因其具有结构简单、噪声低、体积小、质量轻、运行平稳及效率高等优点，在已上市的搭载有热泵空调系统的电动汽车中被大量应用。因为电动涡旋式压缩机固有的结构特点，在应用于热泵空调系统时，因为低温下润滑油特性的改变及系统中质量流量的降低，回油问题需要被重点关注。
1新能源汽车空调电动涡旋压缩机技术的概述
kuse006电动涡旋压缩机整机共有7处摩擦副，在压缩过程中，所有的摩擦副都需要润滑。一方面，润滑油起到导热、降低摩擦、减少磨损、减小噪声的作用；另一方面，润滑油形成的薄油膜在不同压缩腔的分界面处（即动静盘径向最小间隙处）隔断不同压力的气体，起到径向密封的作用。由此，如果压缩机内润滑油不足，将会导致摩擦副的摩擦损失和动静盘之间的密封不良，压缩机的可靠性和性能都将下降。机内润滑油不足导致的压缩机磨耗，涡旋压缩机从整机结构上通常分为高压腔结构和低压腔结构。高压腔结构依靠压缩机内部的压
差实现供油；对于在汽车空调上常用的低压腔结构，润滑油是通过主轴的动力来提供离心力，到达轴承表面和其他需要润滑的表面。尽管润滑油对于涡旋压缩机的润滑、导热及密封至关重要，但油随排气离开压缩机时，就是对气体的一种污染。制冷剂中含油，一方面会导致压缩机有效的吸气容积降低，恶化压缩机本身的性能；另一方面，会在制冷系统的其他零部件中产生集油，增大热阻，恶化换热器性能。鉴于制冷剂与油良好的互溶性，在系统运行的过程中，油液必然会随着制冷剂而流动。为实现油液分离，一些压缩机在后盖上设计有相应的油气分离结构，利用离心力实现油气分离。无论如何，油气不可能彻底分离。而对于汽车空调，由于布置空间的限制，很少能装配有气液分离器。因此，相较于系统，汽车空调的含油率相对较高。
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2新能源汽车空调电动涡旋压缩机技术的应用
2.1涡旋压缩机的径向泄漏分析中空玻璃全自动打胶机
涡旋压缩机的性能与泵体内泄漏和机械损失直接相关，每一个压缩腔中被压缩的制冷剂都试图从高压腔向低压腔中泄漏。如图5所示，涡旋压缩机涡旋盘的密封间隙分为径向间隙和轴向间隙，泄漏主要是通过径向间隙的切向泄漏和通过轴向间隙的径向泄漏，本文主要讨
论径向泄漏。径向泄漏是由动涡盘型线顶端与静涡盘齿底面，以及静涡盘型线顶端与动涡盘齿底面之间的轴向间隙，在压差的作用下引起的工质泄漏。引起轴向间隙的因素很多，比如涡盘型线高度的加工误差，动涡盘和静涡盘的安装精度，涡旋齿的磨损和变形，以及压缩机运行过程中轴承承受压力的不一致等。轴向间隙的泄漏线长度比径向间隙的泄漏线长度大得多，因此阻止通过轴向间隙的径向泄漏对提高整机性能有着重要的作用。在动涡盘背面引入高压气体来平衡轴向力的动盘浮动结构中，工况变化导致的气体力变化会使轴向间隙和动静盘接触力发生变化，从而使得轴向间隙不均匀。汽车行驶振动和加减速惯性力的影响对于浮动结构的稳定性不利，因此车用涡旋压缩机一般选择在动、静涡盘的涡旋齿顶部开设沟槽，把由自润滑材料制成的阻止条放置于沟槽中来阻止通过轴向间隙的径向泄漏。
2.2新能源汽车空调涡旋压缩机用PTFE密封材料的应用
投票箱制作车用空调涡旋式压缩机PTFE密封材料与涡盘材质、介质、润滑方式、温度、压力密切相关，车用空调涡旋式压缩机运转时，采用无油或少油润滑，一般为喷雾润滑，密封与动静涡盘的摩擦处于干摩擦、边界摩擦、油润滑的交替变化的混合摩擦过程中，运动方式为旋
转与滑动的复合形式，速度较快，温度为-20～+150℃，压力为交变压力，对于采用碳钢和铸铁等硬质钢材涡盘配套的空调涡旋式压缩机PTFE密封材料为:碳纤维填充PTFE或特种纤维填充PTFE，并添加固体润滑剂，而不采用玻璃纤维和铜粉等易产生磨粒磨损的填充材料。新能源车空调涡旋式压缩机的动静涡盘采用铝合金及其阳极氧化材料，与之配套的涡旋式压缩机密封材料采用专用材料改性的聚四氟乙烯复合材料，专用填充剂改性的聚四氟乙烯复合材料确保在干摩擦、边界摩擦、油润滑情况下均不损伤动静涡盘。铝合金的阳极氧化工艺决定了其表面的氧化膜的成分与结构、轮廓形貌、硬度、耐磨性能与热学性能，阳极氧化工艺不同，氧化膜的成分a-Al203和y－Al203结晶态的比例有所不同，氧化膜的过渡层、工作层、表面层的分布不尽相同，氧化膜的轮廓形貌即粗糙度也具有较大差异。新能源汽车空调涡旋压缩机用PTFE密封材料与铝合金的阳极氧化材料特征合理匹配，专用填充剂改性的聚四氟乙烯复合材料的摩擦磨损性能满足要求;专用填充剂改性的聚四氟乙烯在工作时既不损伤动静涡盘，也不被铝合金氧化膜中的硬质成分a－Al203和y－Al203快速磨损，满足新能源汽车空调涡旋压缩机的特殊要求。
2.3制热工况中的应用
压缩机排气进入室内冷凝器，此冷凝器的设计可遵循与室外冷凝器相同的设计要求，当然，因通常室内情况下室内冷凝器整体尺寸较小，集油不明显，考虑到回油孔存在可能产生的对系统性能的影响，可以不做处理；再经电磁阀，流入电子膨胀阀，节流降压后，进入室外蒸发器，此蒸发器整体尺寸往往较大，而且工作在低的蒸发温度下，油气分离更明显，所以蒸发器及其后压缩机吸气管路的回油设计需要重点关注。
结语
与传统制冷空调相比，电动涡旋压缩机技术应用于新能源汽车热泵空调时，其系统回油问题格外关键，从电动涡旋压缩机系统、气液分离部件、芯体管路等方面在设计初期就要考虑回油问题。一方面，电动涡旋压缩机在润滑之后排气之前可进行适量的油气分离，从而保证一定的油循环，为保证回油率，冷凝器流程隔板需进行回油孔设置。在热泵工作时，蒸发器因制冷剂蒸发而出现的油气分离需重点关注孔板设计，从而加快制冷剂流速并减少集油；另一方面，结合蒸发器制冷量、出风温度以及电动涡旋压缩机能耗等方面因素，高转速能够实现快速降温的目的，但对整体效能提高而言较为不利，所以电动涡旋压缩机转速不应盲目增加。
参考文献
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