前言：往復(fù)式壓縮機(jī)曾是制冷與空調(diào)領(lǐng)域中的主導(dǎo)產(chǎn)品，自從拉邁爾利（Ramilli）首次從結(jié)構(gòu)學(xué)上解決了用旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的活塞代替往復(fù)運(yùn)動的活塞而實(shí)現(xiàn)氣體的壓縮以來，滑片壓縮機(jī)就廣泛使用在這一領(lǐng)域。滑片壓縮機(jī)有效地解決了往復(fù)壓縮機(jī)慣性力的平衡問題，并完全舍棄了往復(fù)壓縮機(jī)的易損件，因而使制冷系統(tǒng)的可靠性大大提高。當(dāng)然，這種結(jié)構(gòu)也帶來了滑片頂部與氣缸內(nèi)表面極為嚴(yán)重的摩擦和磨損，既造成了較大的能量損失，也大大縮短了使用壽命。盡管圍繞降低摩擦磨損做出了不懈的努力，但加工精度和摩擦磨損仍然是制約滑片壓縮機(jī)發(fā)展的主要因素。70年代后，滾動活塞壓縮機(jī)的廣泛使用，盡管使摩擦磨損有了一定的改善，但由于該機(jī)構(gòu)的壓縮機(jī)運(yùn)動件之間須有一定嚴(yán)格控制的間隙，這樣既增加了泄露量，又提高了加工成本和裝配要求。這兩種機(jī)型共同的缺點(diǎn)是旋轉(zhuǎn)的活塞與靜止的氣缸之間存在著較大的相對運(yùn)動，使得摩擦磨損不容低估，或者是泄漏量很大。 

　　為此，本文提出一種全新結(jié)構(gòu)的制冷空調(diào)用壓縮機(jī)，即同步回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，該機(jī)結(jié)構(gòu)簡單、密封效果良好、摩擦磨損較低，能有效地克服上述不足。 

  工作原理

　　 同步回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)完全綜合了滾動活塞壓縮機(jī)、渦旋壓縮機(jī)和滑片壓縮機(jī)的優(yōu)點(diǎn)，而克服了它們的不足。與上述壓縮機(jī)比較，滾動活塞壓縮機(jī)的氣缸是靜止的，活塞與氣缸以及滑板與滾動活塞之間存在著很大的相對運(yùn)動，其摩擦磨損大，而同步回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)械氣缸與轉(zhuǎn)子均在運(yùn)動，相對速度極小。而滑片壓縮機(jī)也是氣缸與滑片之間相對速度大，摩擦磨損嚴(yán)重。渦旋壓縮機(jī)雖然運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)排氣連續(xù)，但加工復(fù)雜，同步回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)械繼承了它的優(yōu)點(diǎn)，但零部件簡單，易于加工。同步回轉(zhuǎn)式制冷空調(diào)壓縮機(jī)具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。 

　　流動損失小 

　　由圖1可以看出，對于一個工作容積來說，氣體吸入、壓縮和排氣是在轉(zhuǎn)子兩周內(nèi)完成，但吸氣與壓縮過程是在滑板兩側(cè)的工作腔同時進(jìn)行，因此對機(jī)器來說仍然是每轉(zhuǎn)完成一個工作循環(huán)。這樣不僅機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，進(jìn)排氣連續(xù)，而且氣體在吸氣和排氣口持續(xù)的時間長，流速低，流動損失大大降低，大約是往復(fù)式壓縮機(jī)的一半。 

　　結(jié)構(gòu)簡單，容積效率高 

　　此結(jié)構(gòu)的壓縮機(jī)依靠旋轉(zhuǎn)的吸氣口直接吸氣，無須加設(shè)吸氣閥，從而大大降低了吸氣過程的流動阻力損失，所以容積效率明顯提高。另外，零部件較少且無易損件，由于轉(zhuǎn)速高，體積就較往復(fù)壓縮機(jī)減小50-60%，重量約減輕60%左右，指示效率比活塞式制冷壓縮機(jī)提高30-40%。 

　　相對運(yùn)動小，摩擦磨損小 

　　旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子和氣缸體的表面形狀都為圓柱，二者之間的運(yùn)動為同步，因而相互之間的相對運(yùn)動速度極小，摩擦磨損大大降低，同時工作介質(zhì)的泄漏也相當(dāng)容易解決。 

　　圖2分別給出了在不同半徑比a時，氣缸與轉(zhuǎn)子的相對移動的速度隨轉(zhuǎn)角的變化關(guān)系。由圖2可以看出, 相對轉(zhuǎn)動的速度大小與驅(qū)動軸的轉(zhuǎn)速w和氣缸的回轉(zhuǎn)半徑大小R成正比, 而半徑比a值也會對相對速度產(chǎn)生很大的影響。 所以，在設(shè)計(jì)同步回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)時為了減少相對轉(zhuǎn)動速度, 應(yīng)盡可能的減少旋轉(zhuǎn)速度w和氣缸半徑R
同步回轉(zhuǎn)制冷壓縮機(jī)，因?yàn)檗D(zhuǎn)子上的滑板質(zhì)量很小，所以其往復(fù)慣性力可以忽略不計(jì)，而其它兩個旋轉(zhuǎn)體均分別繞各自的旋轉(zhuǎn)中心在轉(zhuǎn)動，旋轉(zhuǎn)慣性力從結(jié)構(gòu)上完全得以平衡。因此，振動小，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，噪聲低，特別是它的結(jié)構(gòu)特征能夠承受一定的液擊現(xiàn)象。 

  　　易于加工，成本低 

  　　同步回轉(zhuǎn)機(jī)械主要零部件的表面幾何形狀為圓柱，因此加工精度很容易保證，便于利用高效率的加工機(jī)床和組織流水線進(jìn)行生產(chǎn)，也易于裝配和檢修, 尤其不存在偏心運(yùn)動的曲軸, 可以大大降低成本。 

  　　這種同步回轉(zhuǎn)式制冷壓縮機(jī)原理可以應(yīng)用到各種氣體的壓縮機(jī)和流體泵，它的提出和研制將可以有效地解決目前各類氣體壓縮機(jī)、空調(diào)制冷壓縮機(jī)和工業(yè)泵泄漏量大和摩擦磨損嚴(yán)重，效率低的問題。 

 　　 結(jié)論：本文介紹了一種全新結(jié)構(gòu)的同步回轉(zhuǎn)式制冷空調(diào)用壓縮機(jī)，該機(jī)以密封效果良好、摩擦磨損較低以及運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)的優(yōu)勢，渴望在制冷空調(diào)領(lǐng)域廣泛使用。文章介紹了同步回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的工作原理及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，為同步回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算和進(jìn)一步深入研究奠定了理論基礎(chǔ)。 

  　　同步回轉(zhuǎn)制冷壓縮機(jī)是作者剛剛研制的一種新型的、用于制冷和空調(diào)領(lǐng)域中的壓縮機(jī)，該壓縮機(jī)的研制已經(jīng)得到了國家自然科學(xué)經(jīng)濟(jì)委員會的資助，估計(jì)不久便會投放市場。