无油涡旋压缩机涡旋齿齿顶密封结构的研究

本文对无油涡旋压缩机涡旋齿齿顶密封结构进行优化,提出一种新型径向组合密封结构,利用几何和工程流体力学的方法,推导出基圆渐开线无油涡旋压缩机齿顶光滑间隙密封、齿顶迷宫密封、齿顶组合密封泄漏量的算法,建立了无油涡旋压缩机相邻压缩腔实验台,分别测量了3种密封结构在相同压差条件下的气体泄漏量,并研究了无油涡旋压缩机动涡旋盘转速对泄漏量的影响。对比实验与理论计算结果可得：理论计算结果与实验结果基本相近,光滑密封与迷宫密封泄漏量随压差的增大而增大,而组合密封泄漏量与压差成反比,但密封条磨损量增加。迷宫密封泄漏量实测值约为光滑密封实测值的80%,组合密封泄漏量实测值约为光滑密封实测值的63%,且3种密封结构的径向泄漏量随动涡旋盘转速的提高而降低,当动涡旋盘转速超过4 000 m/s时趋于平稳。     

涡旋压缩机排气管泄漏改善

本文以丹佛斯VLZ044变频涡旋压缩机为测试分析样本,研究了涡旋压缩机排气管泄漏问题,从设计余量,焊接质量,管路振动3个方面对涡旋压缩排气管泄漏进行了理论分析和试验测试,并通过改善焊接工艺参数和增加管路减震装置解决了该压缩机排气管泄漏问题,为涡旋压缩机管路泄漏的改善提供了参考方案。     

梯形截面涡旋压缩机的型线设计及泄漏特性

电动汽车整车热管理系统需要搭载大排量的涡旋压缩机以适应多工况高负载的设计需求。本文提出一种大排量涡旋压缩机的型线设计方法,通过经实验校正的仿真模型研究了梯形截面涡旋压缩机的几何特性及泄漏特性。计算结果表明：梯形截面涡旋压缩机在保证齿根强度校核的前提下,平均壁厚降低29.9%,排量提升19.5%。研究型线设计参数对泄漏特性的影响,发现梯形截面涡旋压缩机的内泄漏率与等壁厚涡旋压缩机相差不足2%,具有良好的应用前景。     

论涡旋式空气压缩机泄漏模型的建立

泄漏是造成涡旋压缩机功耗损失的重要因素之一,因此泄漏是影响涡旋压缩机效率的关键因素,而影响泄漏的因素又很多,除了泄漏通道面积以外,转速及润滑油的密封作用对泄漏量也有很大影响。为能完整、准确地模拟压缩机的工作过程,需建立相应的泄漏模型。求解泄漏模型是求解热力学模型的基础和前提。可将动、静涡盘间的泄漏分为两类,一类是通过型线轴向啮合间隙的径向泄漏,另一类是通过型线径向啮合间隙的切向泄漏。     

涡旋压缩机工作过程分析

本文从涡旋压缩机的结构特点和工作原理出发,对其进行了工作过程分析,考虑了吸气闭合增压、内部气体泄漏、通过各孔口的流动特点等因素对其性能的影响,建立了工作过程的解析模型。以上工作是涡旋压缩机计算模拟、性能预测及机器优化设计的基础。     

涡旋压缩机技术研究进展与发展趋势

涡旋压缩机作为一种容积式压缩机,凭借其低振噪、高效率等优势,已成功应用于制冷、动力等各个领域。近年来,国内外学者对涡旋压缩机相关技术进行了深入研究,本文针对近十年涡旋压缩机技术研究进展,主要从涡旋压缩机的涡旋型线、泄漏及密封、平衡设计以及应用领域等方面对其进行阐述,对近十年国内外学者在这些方面取得的科研成果进行归纳和总结,指出了未来涡旋压缩机的发展趋势。     

涡旋压缩机的泄漏模型及性能计算机程序

本文提出了涡旋压缩机的泄漏模型及性能模拟的计算机程序、用以进行涡旋压缩机的性能预测并为机器的优化设计提供依据。     

转子压缩机与涡旋压缩机的对比与发展

空气源热泵压缩机的性能是适合不同气候条件的热泵的关键。本文回顾了转子与涡旋压缩机的发展历程,早期房间空调器用压缩机为活塞式,后期出现了转子压缩机和涡旋压缩机,压缩机效率得以提升。转子式压缩机和涡旋式压缩机均向适应低环境温度工况的方向发展。介绍了影响这两种压缩机发展的关键技术,改进电机与压缩机的结构来提升压缩机效率,通过变压比、喷气增焓、部分负荷下调节等技术,提升了压缩机系统性能系数COP与综合部分负荷性能系数IPLV(H)。采用直流电机替代交流电机,可提高两种压缩机的电机效率和频率调节范围。通过对涡旋压缩机进行不对称涡旋盘设计,可减小噪音与泄漏量;对转子压缩机的双转子进行对称布置,增大了压缩机的容量。带排气阀的涡旋压缩机可在一定程度上实现变压缩比,而转子式压缩机有排气阀,在变工况方面具有明显的优势。两种压缩机均可采用喷气增焓技术,实现热泵低环境温度较大的压缩比。     

空调用滚动转子式压缩机内制冷剂泄漏的研究

滚动转子式压缩机内制冷剂泄漏，主要是以溶于润滑油的形式来进行的，通过润滑油流动模型来模拟计算制冷剂的泄漏量。计算结果表明：径向间隙的泄漏量最大，其次是转子通向吸气腔的轴向端面间隙的泄漏量。通过变间隙的性能试验来间接验证泄漏对滚动转子式压缩机的影响。因此合理地设计泄漏间隙值，可以有效地降低滚动转子式压缩机的泄漏损失。     

基于均质两相流的滚动转子压缩机径向泄漏预测模型

针对滚动转子压缩机径向间隙内的油-氟混合物流动,由混合物中制冷剂的"析出"过程出发,通过引入可变溶解度的概念,提出了径向间隙油-氟混合物流动的两相流模型。该模型将流动区划分为单相区和两相区,并采用均质模型模拟混合物流动状态。根据混合质量流率和制冷剂质量分数的变化情况,建立了适应于各种工况下的制冷剂泄漏量预测方程,预测了制冷剂径向泄漏量。对最小缝隙为10-50μm的径向间隙制冷剂泄漏量进行了计算验证,并对工作状态下压缩机各转角对应的泄漏量进行了预测,与公开文献对比表明模型具有较高的准确度。     

间隙泄漏对微型涡旋制冷压缩机流动及性能的影响

针对微型无油涡旋制冷压缩机的工作过程,建立了包含径向和轴向间隙的三维流动模型,通过CFD方法进行了数值模拟,分析了压缩机工作腔内部温度、压力的分布情况及流动特性,得到了冷凝温度、泄漏间隙对压缩机容积效率和等熵效率的影响规律。研究结果表明：固定轴向间隙为5μm,径向间隙从5μm变化到11μm时,容积效率从86.38%下降到75.11%,等熵效率从67.78%下降到56.18%。固定间隙均为7μm,冷凝温度由50℃变化到55℃的过程中,压缩机的容积效率从75.35%下降到73.49%,等熵效率由59.03%下降到56.79%。要使压缩机容积效率达到80%以上,应保证轴向间隙小于6μm,径向间隙小于9μm,为微型涡旋压缩机的设计提供参考。     

惯性张量分析在涡旋压缩机振动优化中的应用

本文分析了基于离心力和力矩平衡计算的涡旋压缩机振动的优化和控制方法,以及在平衡控制中的关键因素和相关结论。在此基础上,作者引出了动能、转动惯量和惯性张量的概念,并分析了它们之间的联系和相互关系,并得出了惯性张量可以作为涡旋压缩机的振动优化的指标。最后,作者介绍了如何用PTC Creo通过惯性张量来优化涡旋压缩机的振动。     

无油涡旋压缩机的关键技术综述及其发展展望

首先对国内外无油涡旋压缩机的发展历史及现状进行了全面的概述,尔后介绍无油涡旋压缩机的工作原理及组成,对无油涡旋压缩机的密封与润滑、冷却系统及其防自转等关键技术作出了概述。为解决无油涡旋压缩机的关键技术问题做出了系统的归纳并提出相关关键技术的延伸拓展。通过对无油涡旋压缩机的综合分析,详细的展望了无油涡旋压缩机的发展前景,为拓宽无油涡旋压缩机的应用领域提出了见解,指出了质子交换膜燃料电池技术与无油涡旋压缩机相辅相成的发展关系。     

涡旋压缩机振动噪声分析

本文以笔者所在企业生产的R290涡旋压缩机为测试分析样本,介绍了涡旋压缩机的振动和噪声产生机理,研究了涡旋压缩机振动频谱和噪声频谱的相关性,然后对涡旋压缩机曲轴装配体进行了动平衡计算,最后利用有限元分析对涡旋压缩机及其主要组成零部件进行了模态计算,并通过模态试验进行了验证。综合以上措施对R290涡旋压缩机振动和噪声特性进行了综合比较分析,给出了涡旋压缩机减振降噪的设计建议,为涡旋压缩机振动噪声水平的改善提供了参考方案。     

局域波时频域多重分形在故障诊断中的应用

提出了一种振动信号时域与时频域的多重分形方法,并将该方法实际应用于故障诊断之中。信号局域波分解的时频域幅值矩阵经过网格划分后,通过最小二乘法计算出广义维数Dq。应用振动信号时频域多重分形方法在往复式压缩机填料泄漏故障进行了实例分析,并分别得出了对于该类故障较为敏感维数。实测往复式压缩机的振动信号分析表明,时域信号的多重分形只对早期填料泄漏故障较为敏感,时频域多重分形方法随着故障程度的增加其广义维数增加,能够较好的区分故障的严重程度。实践证明该方法在实际应用中切实可行。     

新能源汽车4032铝合金涡旋件背压成形数值模拟与实验研究

目的 探究新能源汽车空调压缩机涡旋盘静盘成形技术及成形过程,解决新型涡旋盘外圈充填不满的缺陷问题。方法 采用背压挤压与闭式挤压结合的工艺方案,利用有限元技术对成形过程进行数值模拟分析,然后结合物理实验对工艺可行性进行验证。结果 获得了成形过程中金属流动规律、载荷变化曲线、应力应变分布和实际成形样件,并将终锻过程分为3个阶段：第1阶段主要是成形涡旋基底;行程到达30%时进入第2阶段,第2阶段成形外圈和涡旋部分,外圈金属流动较涡旋部分金属流动更快,外圈成形完整;行程到达84%时进入第3阶段,成形涡旋的中间部分。终锻过程中,涡旋根部由于形变量较大,存在应力集中现象。终锻快结束时,外圈已经充满,顶部应力增大。结论 成形中预锻的外圈保证了金属的充填,成形完整,成形工艺可行,“两步法”成形可以获得质量良好的涡旋盘。     

涡旋压缩机产能呈增长态势

2014年以来,旋转压缩机企业纷纷涉足投产涡旋压缩机。行业普遍认为,有2个方面的原因：一方面,涡旋压缩机市场具有相对好的利润空间,毕竟涡旋压缩机技术含量较高,不是所有企业都能涉足,因而能够保持相对较高的利润水平;另一方面,涡旋压缩机市场前景被普遍看好,特别是制冷空调产业向高端转型,为涡旋压缩机提供了用武之地,涡旋式压缩机成长空间已经被打开。     

涡旋齿端型线的三角函数类修正研究

在深入研究涡旋压缩机型线包络啮合原理的基础上,提出了涡旋齿端型线的三角函数类修正几何理论,给出了齿端型线的通用修正方程并探讨了各种可能的修正形式.采用等距线法导出了任意封闭压缩腔容积的通用解析表达式和内容积比计算公式.系统地分析了各修正参数对涡旋齿端形状、压缩机内容积比和气体载荷特性的影响,精确地给出了它们之间的定量关系,总结了修正参数变化与容积效率、摩擦泄漏损失变化之间的规律,指出了三角函数类修正与圆弧类修正的转化条件.上述结论同样适用于其他涡旋型机械的型线修正.     

汽车空调涡旋压缩机排气孔优化研究

针对汽车空调涡旋压缩机排气孔处气体流动变化产生的流动损失问题,对排气孔结构进行优化,以期降低流动损失并提高排气压力。通过三维动网格模型对不同排气孔结构的涡旋压缩机排气过程进行瞬态仿真,发现腰果形排气孔更大的截面积使其拥有更好的开启特性,可有效降低排气损失,提高排气稳定性。在对腰果形排气孔采取进一步扩压式优化后,发现其可以更加有效地降低排气速度并提高排气压力。     

中国制冷与空调用压缩机专利申请现状分析

本文选取涡旋压缩机、滚动转子压缩机、螺杆压缩机作为典型代表,通过对其专利申请量的年代变化、国别分布、申请人分布3个因素,分析了近年来制冷压缩机的发展状况,为相关企业提供研究的依据。