基于流固耦合仿真技术的冰箱压缩机排气系统数值模拟

为分析往复式冰箱压缩机排气阀片运动规律及排气系统流体动力学性能,本文研究了基于流体和结构耦合的压缩机排气系统仿真原理与方法;结合有限元结构仿真软件ANSYS Mechanical、流体仿真软件STAR-CD、耦合软件MPCCI及流体动网格控制技术,构建了往复式冰箱压缩机排气系统的流固耦合仿真模型;仿真获取了排气系统瞬时速度和压力分布、排气阀片升程-曲轴转角曲线、阀片应力等,为往复式压缩机排气阀片的结构改进及排气系统设计优化提供了必要的基础。     

流固耦合仿真技术在高效冰箱压缩机研发中的应用

<正>为研发容积效率更高的节能环保型冰箱压缩机,研究了冰箱压缩机流固耦合仿真原理及容积效率仿真计算方法;结合有限元结构分析软件ANSYS Mecha nical、流体分析软件STAR-CD、耦合软件M PCCI及流固耦合技术,对所研发压缩机四种阀组初步设计方案的容积效率、排气阀片运动规律、吸气阀片运动规律等关键技术特性进行了仿真计算,通过结果对比分析了吸气口面积、排气口面积等对压缩机性能的影响,并优选了设计方案,提升了所设计压缩机的容积效率,为高效节能环保型冰箱压缩机研发提供了重要技术支撑。     

激光位移传感器在冰箱压缩机测试中的应用

为了实现非接触方式测量冰箱压缩机结构变形与振动,开发了一套激光传感器搭建的位移测试系统.相比传统的千分表机械探头测试方法,该激光位移测试系统有诸多优势,第一是非接触;第二是可以测试结构振动;第三是可以通过软件实时记录并分析数据.选取冰箱用往复式压缩机的缸盖与连杆大头位移、吸气阀片振动为验证对象,通过激光传感器测试系统、千分表、有限元仿真三种方法进行相互对比验证,结果显示三者数据基本一致,从而验证了激光位移传感器测试系统在压缩机应用中的准确性.     

冰箱往复式压缩机的理论负载分析

往复式压缩机作为冰箱的心脏部件,其在工作时候的负载情况对压缩机的性能分析具有指导意义,同时也影响到压缩机电机的负载点设计,使压缩机性能达到最优,冰箱系统实现节能的目的。     

改进压缩机启动性能的转子斜槽角度设计

启动性能一直是评价冰箱压缩机性能的重要指标之一,以某型号往复式压缩机为研究对象,从削弱磁势谐波,提高启动性能的目的出发,通过Ansoft-Maxwell软件仿真计算,对该型号压缩机所用的电机转子进行斜槽角度的优化设计。采用理论计算与实验分析相结合的方法,最终确定转子的斜槽角度来用于批量生产。     

往复式冰箱压缩机吸气阀片失效过程研究

往复式冰箱压缩机吸气阀片是影响压缩机可靠性的重要部件。基于吸气阀片冲击疲劳的寿命实验,金相观察吸气阀片和阀板在失效过程中表面形貌变化,由此发现阀板的受冲击区域先于吸气阀片出现孔洞、表面剥落等现象,阀板成分中的氧化铁随着冲击继续而凸显出来,从而导致吸气阀片出现孔洞、裂纹、破碎等现象。     

冰箱往复式压缩机气缸座锥形缸孔珩磨工艺技术探讨

本文主要介绍了冰箱往复式压缩机气缸座锥形缸孔两种珩磨形式工艺技术特点:珩磨头连续往复冲程式粗、精珩磨锥形缸孔、多根珩磨头顺序铰珩锥形缸孔。经过对比分析及工艺试验,铰珩锥形缸孔质量比较稳定,并已实施,效果良好,锥形缸孔质量完全满足了压缩机要求,压缩机性能COP值提升了0.02~0.03。     

磁制冷冰箱的热交换模拟与算法优化∗

以包头稀土研究院设计的往复式磁制冷冰箱为背景,通过数值模拟计算,建立了由颗粒状磁工质密堆积填装的制冷床一维热交换模型,分析了流体速度、孔隙度和循环频率三个重要参数对磁制冷冰箱制冷效果的影响.研究结果表明,当参数值在正常范围内时,往复式磁制冷机的制冷能力与其循环频率和传热流体速度成正比,与其磁工质的孔隙度成反比.通过数值模拟分析,并考虑现场实际可调因素,选择控制往复式冰箱传热流体速度,采用模糊 PID 控制算法对制冷效率进行优化研究.仿真实验表明,模糊 PID控制算法对磁制冷冰箱的制冷效率有一定提升,使其制冷温跨增大了约１０K,达到最大制冷温度的时间缩短了约４０s.     

为什么冰箱不能倾斜过度

几乎各种品牌电冰箱的使用说明书中,都有这么一条说明:“冰箱在搬运过程中倾斜角(与水平面的夹角)不可小于45。(如图)。 那么,为什么在移动或搬运冰箱时倾斜角不能小于45°呢?我们先来了解一下冰箱压缩机的内部结构。现在冰箱采用的压缩机大都是全封闭式曲柄或曲轴的往复式压缩机,其内部由机芯,吊簧及避震     

基于路径分析的往复式压缩机高频噪声研究

针对往复式压缩机普遍存在的高频噪声峰值突出问题,对冰箱用往复式压缩机的高频段噪声产生机理和控制措施进行了研究。采用锤击法模态和传递函数测试方法,对机芯向压缩机壳体的振动传递贡献量进行量化分析,运用模态叠加频响仿真方法,对关键传递路径的结构参数进行改进设计,最终从振动传递路径的角度对高频噪声问题进行定位和优化。结果表明：机芯向压缩机壳体底部振动传递的高频成分中,压缩机油池的振动传递占比最高,机芯支撑弹簧次之,压缩机内排管振动传递最少。通过对油池注油量的优化设计,从传递路径角度解决了该款往复压缩机高频噪声问题。     

冰箱压缩机吸气消声器声学特性研究

利用有限元法对某型冰箱压缩机吸气消声器的声学特性进行了仿真计算,分析了不同结构参数(隔板、内插管和进气管)对消声器传递损失的影响,并对原模型的结构参数进行了优化,有效提高了吸气消声器的声学性能。研究结果可为冰箱压缩机吸气消声器的优化设计提供参考依据。     

灵敏度分析在压缩机零部件设计中的应用

在设计冰箱压缩机零部件的过程中,往往需要考虑几何参数、材料性能和边界条件等在适当范围内变化时对其性能(应力、变形等)的影响。"虚拟实验",又称试验设计,正是研究此类灵敏度问题的一种系统方法。它使用有限元工具,产生设计矩阵,对各参数组合下的零件性能进行仿真,从而获得各参数的影响情况,确定主要参数,将其作为优化变量。本文以压缩机中的内排管为例,对几何参数的灵敏度进行了分析。     

变频冰箱压缩机电机设计与优化

本文在变频冰箱用压缩机电机设计中采用有限元作为设计基础,对电机性能进行了模拟仿真分析,结合电机设计优化理论对电机部分参数进行了优化设计。通过在黄石东贝电器股份有限公司QD135PYR压缩机上的应用实践证明,采用该方法能有效改善无刷直流电机的性能,缩短电机开发时间,提升电机设计效率。     

CFD在往复式压缩机曲轴上油通道设计优化中的应用

往复式压缩机曲轴的上油对压缩机的润滑、降噪和散热有关键性影响。随着压缩机高能效化、小型化的发展趋势,曲轴的尺寸也越来越小,给上油通道的设计带来挑战。本文采用CFD仿真对某型号曲轴的上油流量和内部流场分布进行计算,研究上油通道的直径、偏移量、倾斜角等参数对上油量的影响规律,分别优化了上油通道上段和下段的设计参数,并最终使曲轴的上油量大幅提升。研究结果表明,采用CFD仿真可揭示曲轴上油通道内部流场的流动情况、预测设计的变更对上油流量的影响趋势,为曲轴的设计和优化提供理论和技术支持。     

冰箱门封导热性能及影响因素的CAE分析

由于冰箱门封对于节能非常重要,本文利用CAE仿真技术,采用二维平面模型对多款冰箱门封进行仿真研究,为冰箱门封和冰箱的性能设计和优化提供理论依据。通过对典型冰箱门封导热性能的分析,找出影响门封导热性能的因素,同时,以某型号冰箱为例,研究门封对冰箱漏冷量的影响。仿真结果表明,门封结构及磁条是门封导热性能的重要因素;门封等效导热系数约为0.05W/(m·K);冰箱门封漏冷占冰箱总漏冷约8%;门封高度从10mm减小为7mm时,冰箱门封漏冷比率减小约2.3%。     

压缩机启动器保护器备用保护系统(IBPS)的市场趋势研究

本文针对冰箱、空调及其压缩机存在的安全保护问题,介绍了压缩机PTC启动器和过载保护器(业内简称两器)的备用保护系统(IBPS)的概念与由来,就市场中现有的IBPS阐述工作原理,分析了亚洲各国的市场需求,并对未来几年IBPS在市场上的需求量作了分析和预测。随着家电企业对安全要求的进一步提高,在日本、韩国企业广泛接受的背景下,IBPS会越来越多地被中国及全球各国家电行业采用。     

冰箱匹配变频压缩机箱体振动高分析、研究与优化

本文针对冰箱系统匹配变频压缩机过程中存在的2000～3000rpm转速段箱体振动高问题进行了系统的分析与研究。采用模态分析法与振动响应相结合的技术手段,定位了箱体匹配的6个主要模态频率,并结合系统随转速变化的振动曲线加以分析,得出发生振动高的根本原因。同时结合声学理论知识,通过更换胶脚的方式使问题彻底解决。该研究成果为冰箱与压缩机在匹配过程中解决并优化其系统振动、提高整机的声品质提供了重要的科学依据和实践经验。     

直冷式外拉抽屉冰箱BCD-222C制冷性能的优化探析

本文介绍了尊贵电器集团研发的直冷式外拉抽屉冰箱BCD-222C的特点,并针对这款冰箱所具有的特殊结构,从冷冻蒸发器、冷凝器、门体密封3个影响冰箱制冷性能的关键点入手,提出了具体的设计优化措施,通过对优化前后的测试数据的对比,文中介绍的优化措施合理,效果突出,为更多的类似BCD-222C结构的冰箱开发提供了经验。     

基于CFD的风冷冰箱风道系统研究

在现代家庭生活中,冰箱扮演着重要角色,已成为现代家庭必不可少的家用电器之一。冰箱冷藏室内的流场分布及温度分布对储存在其内的食品有着重要影响,而流场分布及温度分布取决于冷藏室风口位置及内部结构。本文通过对冰箱冷藏室进行CFD建模仿真,并根据仿真结果对冰箱冷藏室风道系统进行针对性的改进,很大程度上提高了冰箱冷藏室内部温度分布均匀性,改善了其流场分布,这样对冰箱冷藏室食物储存及降低冰箱能耗大有裨益。     

家用冰箱减振降噪技术

为了降低冰箱噪声,进一步减少冰箱、尤其是压缩机在工作中的噪声辐射能量,本文介绍了常用的几种减振降噪技术:声源分析、防止共振、隔离技术、阻尼技术和材料、有源降噪和吸声材料。试验证实,采用阻尼技术和吸声材料,冰箱整机噪声可降低3～5dB(A),这表明,上述降噪技术在冰箱的降噪过程中是行之有效的方法。