都凌CO2压缩机 创新的选择

 如今，二氧化碳制冷剂在许多领域已经变成一种常规的绿色环保制冷剂，在有些应用上比HFC制冷剂有着更高的COP值，从而逐步引领大家减少使用会导致高GWP的制冷剂，同时在某些工业领域可以节能并降低成本；然而，由于这种制冷剂的独特的热力学特性，在应用二氧化碳技术时，必须采用特殊的零部件和合理的系统设计。尤其在对压缩机进行深入的调查研究之后，最终都凌从汽车领域引进了许多要比现在所应用的HFC技术方案先进得多的技术方案。

在制冷和空调领域中，CO2的循环是最原始的制冷循环之一（始于上世纪三十年代）

CO2对环境的影响是零，（GWP=1, ODP=0),在许多应用中，这种制冷剂可以节省很多能源；然而，考虑到CO2的热特性和流体动力学因素，很明显，与标准的HFC系统相比，很有必要在制冷循环中引入先进的解决方案。谈到压缩机，这个系统中最重要的环节，引入一些先进的设计解决方案是至关重要的，其中大多数都来源于其他更先进的领域，如汽车行业。

都凌作为压缩机的制造商，不得不面临以下的挑战：

高温（排气温度高达200℃）

高压力（压缩比是HFC制冷剂的8倍）

较短的行程造成在连杆的末端有极高的负载

二氧化碳与润滑油有着极强的互溶性，必须采用先进的摩擦解决方案；

尽管面临着这么多的挑战，DORIN一直坚持CO2研究。第一台CO2压缩机是在1996年设计制造的，现在公司可以凭借成千上万的在运行的压缩机数据，总运行时间超过一亿多个小时的经验积累，同时机组运行在各行各业且不同的系统设计。如此多的运行数量和案例毫无疑问使都凌成为了CO2市场的领头羊。

 这是一个艰巨的挑战，仍然需要大量的先进技术和巨大的投资（R&D）。都凌与其他竞争对手不同的是，都凌并没有像别的公司那样通过传统的HFC压缩机改进来适应CO2应用，而是面对这些新的挑战，迎难而上，从一开始就研发一种新型的只应用于CO2的压缩机，从而使客户获得可靠而高效新产品。

为了达到这个行业技术的领先水平，DORIN设计了一些独特的先进的解决方案。本文的目的是分析这些主要技术解决方案中的一些，如下面的截面图所示：

1.外部排气歧管

CO2的多变效率会导致极高的排气温度（200℃）,和HFC制冷剂（100℃）的平均值相差很大。采用汽车行业的解决方案，排气歧管可以将排气和曲轴箱之间的热气进行完美的隔热。多亏了这个方案，压缩机可以在最佳温度和理想的润滑效果下运行。排气温度较低，因此，可以利用热制冷剂的较低密度来提高冷凝器的效率和冷凝面积。相反，其他品牌仍然使用现有普通压缩机相同的技术，在曲轴箱体内设计内置排气歧管。然而此种技术因为曲轴箱体的热传导会导致更高的排气温度和更高的油温。环境温度与外部排气歧管之间的自然对流使排出气体温度更低，从而使压缩机有着更好的可靠性。外部排气歧管的另一个主要优点是压缩气体时有更低的噪音和更小的压力脉冲。

2. 活塞、活塞销

 综上所述，热负荷在CO2应用中特别明显，因此，都凌采用与气缸材质相同的特殊活塞从而使得气缸和活塞有相同的热膨胀状态，从而阻止了发生咬合的可能性；相反，其他品牌仍然采用铝制活塞，因为其热膨胀系数与铸铁气缸不同，所以将会有更大的咬缸的可能。

都凌采用 的活塞的另一个主要特点是活塞顶部的机械加工，当活塞处于TDC上顶点时，该活塞顶部专门设计了一个活塞头用于和吸气阀配合，减少余隙容积，循环效率提高。活塞销是用于连接活塞和连杆的重要部件，由于CO2压缩机冲程较短、压差较高，需要承受比HFC压缩机更高的负荷，我们都凌使用全新的由汽车工业领域引进的专用活塞销，进行了特殊的热化学处理，增加了硬度的同时还减少了摩擦系数并且拥有自润滑功能，这就是我们都凌给出的最佳解决方案。尽管如此，其他品牌仍然采用HFC压缩机中的标准的活塞销。

3.连杆

 即使连杆设计也受到汽车行业的启发。

 在压缩阶段，蛇头形的设计使得连杆的负荷更低；此外，油沿着连杆的润滑导管进行润滑，从而增加了活塞销的可靠性。

4. 轴套

 制冷剂将油稀释会导致油的粘度显著降低。

当压缩机运行时，这种现象将会影响到油的润滑，从而会降低运动中的机械部件的可靠性。

为了克服这个问题，DORIN再次决定采用汽车行业的多层轴套的解决方案。尽管它被硬塑料涂层覆盖，轴套的钢基体是非常耐磨的，其特点是有着极低的摩擦和非常好的自润滑性能。 这个解决方案也有助于克服液击的问题。

5. 油泵

 正如前面所提到的，由于制冷剂与冷冻油高度相溶，降低摩擦是一个至关重要的方面，否则会导致油的粘度降低。

为了克服这个问题，DORIN在大压缩机上采用了一个大尺寸的油泵，使压缩机的每个部件（包括活塞销）都能够得到润滑（见第3节）。通过这种方式，DORIN能够保证其压缩机的长期可靠性。相反，其他品牌仍然在采用甩油盘。

综上所述，DORIN公司克服了CO2压缩机上的所有技术困难，现在正在致力于大批量生产二氧化碳压缩机，使最终用户在使用压缩机上获得绝对的可靠性并且降低的运营成本。

此外，在普通活塞式压缩机上，DORIN都凌公司在生产中都采用了多种二氧化碳压缩机的应用的技术解决方案，从而提高压缩机的效率和可靠性。

总的来说，在CO2压缩机制造方面，DORIN是全球知名的市场领导者和可靠合作伙伴，拥有着最新的技术和先进的解决方案，并随时准备满足不断增长的市场需求。

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