離心式制冷壓縮機的構造和工作原理與離心式鼓風機極為相似。但它的工作原理與活塞式壓縮機有根本的區別，它不是利用汽缸容積減小的方式來提高汽體的壓力，而是依靠動能的變化來提高汽體壓力。
離心式壓縮機具有帶葉片的工作輪，當工作輪轉動時，葉片就帶動汽體運動或者使汽體得到動能，然后使部分動能轉化為壓力能從而提高汽體的壓力。這種壓縮機由于它工作時不斷地將制冷劑蒸汽吸入，又不斷地沿半徑方向被甩出去，所以稱這種型式的壓縮機為離心式壓縮機。其中根據壓縮機中安裝的工作輪數量的多少，分為單級式和多級式。如果只有一個工作輪，就稱為單級離心式壓縮機，如果是由幾個工作輪串聯而組成，就稱為多級離心式壓縮機。在空調中，由于壓力增高較少，所以一般都是采用單級，其它方面所用的離心式制冷壓縮機大都是多級的。單級離心式制冷壓縮機的構造主要由工作輪、擴壓器和蝸殼等所組成。
壓縮機工作時制冷劑蒸汽由吸汽口軸向進入吸汽室，并在吸汽室的導流作用引導由蒸發器(或中間冷卻器)來的制冷劑蒸汽均勻地進入高速旋轉的工作輪3(工作輪也稱葉輪，它是離心式制冷壓縮機的重要部件，因為只有通過工作輪才能將能量傳給汽體)。汽體在葉片作用下，一邊跟著工作輪作高速旋轉，一邊由于受離心力的作用，在葉片槽道中作擴壓流動，從而使汽體的壓力和速度都得到提高。由工作輪出來的汽體再進入截面積逐漸擴大的擴壓器4(因為汽體從工作輪流出時具有較高的流速，擴壓器便把動能部分地轉化為壓力能，從而提高汽體的壓力)。汽體流過擴壓器時速度減小，而壓力則進一步提高。經擴壓器后汽體匯集到蝸殼中，再經排氣口引導至中間冷卻器或冷凝器中。
離心式制冷壓縮機的特點與特性
離心式制冷壓縮機與活塞式制冷壓縮機相比較，具有下列優點：
單機制冷量大，在制冷量相同時它的體積小，占地面積少，重量較活塞式輕5～8倍。
由于它沒有汽閥活塞環等易損部件，又沒有曲柄連桿機構，因而工作可靠、運轉平穩、噪音小、操作簡單、維護費用低。
工作輪和機殼之間沒有摩擦，無需潤滑。故制冷劑蒸汽與潤滑油不接觸，從而提高了蒸發器和冷凝器的傳熱性能。
能經濟方便的調節制冷量且調節的范圍較大。
對制冷劑的適應性差，一臺結構一定的離心式制冷壓縮機只能適應一種制冷劑。
由于適宜采用分子量比較大的制冷劑，故只適用于大制冷量，一般都在25～30萬大卡/時以上。如制冷量太少，則要求流量小，流道窄，從而使流動阻力大，效率低。但近年來經過不斷改進，用于空調的離心式制冷壓縮機，單機制冷量可以小到10萬大卡/時左右。
離心式制冷壓縮機的調節
離心式制冷壓縮機和其它制冷設備共同構成一個能量供給與消耗的統一系統。制冷機組在運行時，只有當通過壓縮機的制冷劑的流量與通過設備的流量相等時，以及壓縮機所產生的能量頭與制冷設備的阻力相適應時，制冷系統的工況才能保持穩定。但是制冷機的負荷總是隨外界條件與用戶對冷量的使用情況而變化的，因此為了適應用戶對冷負荷變化的需要和安全經濟運行，就需要根據外界的變化對制冷機組進行調節，離心式制冷機組制冷量的調節有：1°改變壓縮機的轉速;2°采用可轉動的進口導葉;3°改變冷凝器的進水量;4°進汽節流等幾種方式，其中最常用的是轉動進口導葉調節和進汽節流兩種調節方法。
所謂轉動進口導葉調節，就是轉動壓縮機進口處的導流葉片以使進入到葉輪去的汽體產生旋繞，從而使工作輪加給汽體的動能發生變化來調節制冷量。所謂進汽節流調節，就是在壓縮機前的進汽管道上安裝一個調節閥，如要改變壓縮機的工況時，就調節閥門的大小，通過節流使壓縮機進口的壓力降低，從而實現調節制冷量。
離心式壓縮機制冷量的調節最經濟有效的方法就是改變進口導葉角度，以改變蒸汽進入葉輪的速度方向(C1U)和流量V。但流量V必須控制在穩定工作范圍內，以免效率下降。
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