电动汽车空调热泵型涡旋压缩机结构分析唐景春左承基（合肥工业大学机械与汽车工程学院合肥230009）性能系数为热力学优化目标函数，确定了制冷剂循环系统中的最佳补气压力，优化了涡旋压缩机静涡旋盘上的中间补气口的几何位置和形状，使其具备了准双级压缩功能。将研发的热泵型电动涡旋压缩机安装于电动汽车空调系统，利用空气焓差法对系统进行了制热、制冷性能。

　　低压缩机的排气温度Td，增加热泵循环时系统中制冷剂的质量流量，需要在系统的组成元件中引入闪蒸器的同时，相应地改变涡旋压缩机内部的静涡旋盘零件结构，使压缩机的单级压缩过程转换为准双级压缩过程，即将Pd/Ps分解为Pm/凡和Pd/Pm两个压缩阶段，并利用从闪蒸器过来的中温中压（Tm，p制冷剂气体冷却低压级压缩机的排气。此时，制热循环时制冷剂的热力过程及与其对应的压-焓图如所示。

　　=―n+a―m（5）Gg、：N为涡旋压缩机压缩腔对数；（a为涡旋型汽车空调系统冬季循环的制热性能系数如式（2）所示。

　　分别为高压级和低压级制冷剂的流量，kg/S；x为制冷剂经过辅助节流阀节流后的干度；q为与冷凝温度tk相对应的制冷剂液体比热容，kKkg与中间温度tm相对应的制冷剂汽化潜热，k/kg.的中间温度tmpt，即存在着最佳中间压力Pmopt.本文采用的优化方法为：1）根据热泵循环设计工况给定的冷凝压力凡和蒸发压力P.值，按公式Pm =（Pc）05求取一个中间压力初值，并利用制冷剂的热力学性质表查出它对应的中间温度初值；2）在中间温度初值的上下按2C的间隔选取5 ~6个中间温度值；3）进行5~6次热力计算，并将计算结果绘制成COPh-m曲线图，图中曲线的顶点所对应的中间温度即为最佳中间温度tmpt，与之相对应的压力即为最佳中间压力几何学可得中间压缩腔的内容积比匕及中间补气口所处的位置展角0m，如公式（4）、（5）所示63.联立式（4）、、5），将最佳中间压力Pmopt代入，即可求出中间补气口所处位置展角的最佳值0mopt.线起始展角，/min；为涡旋压缩机中间压缩腔所对应的曲轴转角，r/min.为了避免涡旋压缩机中间腔补气回流至吸气腔现象的发生，要求在压缩机运行过程中，当静涡旋盘中间补气口位于吸气腔的瞬间，其必须能被动涡旋盘的涡旋齿顶部覆盖78.所以，中间补气口的半径r及其圆心距离最近涡旋壁的垂直距离d必须满足条件式（6）。

　　矣d式（6）中：rb为涡旋壁渐开线的基圆半径，mm.同时，为了降低补气过程中制冷剂气体的流动阻力损失和噪声，应尽量扩大中间补气口的流通截面，本文研制的静涡旋盘中间补气口由两个半圆弧和个矩形所组成，其具体结构形式如2压缩机中间补气口结构的优化所示。

　　根据涡旋压缩机的热力学过程方程和涡旋型线屮间补气腔中间补气孔中间补气孔排气腔（W排