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不同类型的制冷压缩机 第 254 号白皮书 版本 0 作者：Paul Lin Victor Avelar 摘要 市面上对于不同的压缩机类型及其特性存在 许多混淆。在本文中，我们对每种压缩机进 行了定义，列出了各自的优点和局限性，并 讨论了各自的实际应用。有了这些信息，对 于特定的需求，用户可以找到最合适的压缩 机类型，做出有把握的的决定。 施耐德电气 – 数据中心科研中心 第 254 号白皮书 版本 0 2 简介 压缩机是采用制冷剂机械制冷系统的“心脏”。它的功能包括吸入携带热能（来自蒸发 器盘管）的低温制冷剂蒸气，并进行压缩，使其从低温低压变为到高温高压，然后将其 输送至散热回路以达到排热的目的。有关采用制冷剂机械制冷系统的更多基础知识，请 参阅第 57 号白皮书， 《IT 设备空调系统的基本原理》。 在数据中心环境中，压缩机的类型不仅会影响初投资和制冷系统的运行特性（即性能、 信赖性、寿命、噪声等），也会影响用于支持制冷系统的上游配电设备和发电机的容量。 然而，压缩机类型及其属性种类繁多，往往会使数据中心的管理人员和运行人员产生混 淆。例如，人们普遍认为只有两种类型的压缩机，即“定频”和“变频”压缩机。但这 两个常用术语并不能正确描述很多可用的压缩机类型，不能解释每种压缩机类型的特性。 而且，压缩机供应商常常给不同型号而性能差异较大的压缩机以相似的命名，这又会进 一步增加混淆。第 257 号白皮书, 《变频和变容量压缩机之间的差异及其重要性》进行 了定量分析。如果能够正确识别不同类型的压缩机，很多混淆情况都可以消除。 本文对当今市面上的压缩机类型进行了分类，描述了其结构、工作原理、优点、局限性 和应用，并比较了它们的容量、效率和成本差异。 压缩机类型 压缩机有时根据下列特征进行描述： • 驱动器转速 （定频或变频） • 级数（单级、两级或多级） 容积型压缩机与速度型 • 驱动器类型（电机、发动机、皮带或链条等） 压缩机 • 结构（开放式、半封闭式和封闭式） 容积型压缩机是指低温制冷剂蒸 • 冷却方式和介质（风冷、水冷或油冷） 气通过一个容积可变化的压缩腔 被压缩成高温高压的状态。例 • 润滑方法（飞溅润滑、强制润滑或无油润滑） 如，活塞在气缸室中运动，或转 子在气缸室中旋转，或一对匹配 的螺杆在壳体内部旋转等。 但是，上述特征无法区分不同压缩机类型之间的共同点或独特之处，会导致数据中心管 理人员和运行人员产生混淆。事实上，最典型的分类是基于压缩机的工作原理，如容积 速度型压缩机是指通过旋转部件 型压缩机和速度型压缩机（详细解释请参见边栏）。 的旋转来增加低温制冷剂蒸气的 动能，将其压缩成高温高压状 态。例如，旋转叶轮或旋转叶片 图 1 是基于工作原理对压缩机类型进行的典型分类。该图列出了大多数常见的压缩机类 等。 型，并不是所有类型。本文讨论了数据中心制冷系统中通常安装的五种压缩机类型（绿 色）。下列各小章节对每种压缩机类型进行了定义，并详细列出了每种类型压缩机的优 点、局限性和应用。 压缩机类型