涡旋汽车空调压缩机动静盘的动密封分析

介绍了涡旋汽车空调压缩机动静盘工作时的径向密封和轴向密封的方式，分析其动密封的原理及其工作稳定性。指出影响径向密封的主要因素是动静盘之间的油膜表面张力、径向间隙、主轴偏心量、制冷剂及过热，而影响轴向密封的主要因素是线膨胀、偏磨、轴向振动和过热。     

十字滑环防自转机构间隙对涡旋啮合特性的影响

为了探讨涡旋压缩机中十字滑环防自转机构间隙对涡旋啮合特性的影响.根据压缩腔的几何学理论,建立了动涡旋发生自转时涡旋型线的描述方程,确定了涡旋盘自转前后啮合位置的变化规律.并通过结合啮合规律和几何关系,推导出自转角与涡旋盘径向啮合间隙的关系表达式.在得到动静涡旋盘为保证正常工作可允许的最大自转范围的同时,以动涡旋盘与十字...     

通用型线涡旋压缩机的误差及运动分析

根据径向柔性机构的结构,从平面杆机构的基本原理出发,分析了通用型线涡旋压缩机的柔性机构运动学模型、各接触点的约束、动涡旋盘和柔性机构的运动状态、平稳性指标、各零件误差的影响系数、动静盘之间的啮合状态和间隙以及精度补偿的机理,揭示了径向柔性机构和动盘运动的平稳性、型线类型与啮合精度的内在联系,为压缩机零件精度的分析与综合奠定了基础。     

多质量特性涡旋盘计算机辅助选择装配

涡旋动盘与静盘是涡旋压缩机的关键零件,其装配涉及多项质量参数,是整机装配中的关键和难点。首先对涡旋动静盘的装配特征进行分析,建立了基于方差模式的径向和轴向间隙波动最小及不匹配率最低的多目标装配质量综合评定函数,以进一步减少波动对装配质量的影响;然后设计了采用遗传算法的计算机辅助选择装配方法,实验结果与互换法进行了比较,验证了该方法能够解决涡旋动静盘多质量参数的装配,并有效实现了径向间隙和轴向间隙的波动最小,使不匹配率最低。     

一种涡旋压缩机径向随变机构的设计

详细介绍了运用随变原理设计的一种新型径向密封机构的结构特点,工作原理及主要参数的确定方法,该机构可补偿由于涡旋体加工精度不高而造成的功率损失,适用于涡旋压缩机的批量生产。     

基于改进非支配排序遗传算法的涡旋压缩机动静盘选配

涡旋压缩机的装配质量的好坏,最终由动静盘的装配间隙来体现,现有的装配方法无法同时满足轴向和径向的间隙要求,导致压缩机的装配率低,装配质量不佳。为了解决这一问题,将快速非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)应用于动盘与静盘的选择装配。根据各装配要求建立了多个目标函数,设计了动静盘选配算法。该算法能够实现多目标优化,运行一次可以得到多个分布均匀的Pareto最优解,决策者可以根据实际需要进行选择。实例证明:该方法实现了轴向间隙和径向间隙的同时优化,也能够使得剩余零件最小化,很好地完成各装配目标。     

基于信息熵的涡旋压缩机振动信号分析

为了定量描述涡旋压缩机的运行状态,应用信息熵理论,建立了一种基于时域的奇异谱熵、频域的功率谱熵、时 频域小波能量谱熵和小波空间特征谱熵的振动信号分析方法,并作为综合评价涡旋压缩机振动状态的定量特征指标。实现了在恒转速条件下涡旋盘固有频率的识别,定量分析了动涡盘轴向振动、径向柔性机构及轻微液击等对压缩机的影响。揭示了变转速条件下涡旋盘3种周期激变的运动形式及信息熵随着压缩机转速变化的规律。研究结果为涡旋压缩机故障诊断提供了基础数据。     

径向间隙对涡旋压缩机性能的影响

针对涡旋压缩机各压缩腔之间的泄漏问题,对不同径向间隙工况下的涡旋压缩机内部流场特性进行了研究。首先,建立了某型涡旋压缩机真实尺寸的流体域模型,分析了涡旋压缩机工作腔内流动应遵循的规律;然后,利用PumpLinx软件生成了涡旋压缩机流体域结构化网格,并对其不同径向间隙工况下的内部流场进行了数值模拟;最后,研究了径向间隙对涡旋压缩机压力、进出口的质量流量、动涡旋盘的轴功率等特性的瞬态和平均值影响规律。研究结果表明：涡旋压缩机中同一压缩腔的压力分布均匀,而温度分布不均匀,径向间隙越大,则温度不均匀性越明显;当径向间隙从0.02增大到0.08时,压缩机进出口平均质量流量减少,容积效率从92.7%下降到67.9%,而动涡旋盘的平均轴功率增加18.7%;因此,控制径向间隙对改善压缩机动涡旋盘受力不均匀性,提高压缩机的容积效率,减少其功耗具有重要意义。     

天然气变频涡旋压缩机的密封研究

根据天然气变频涡旋压缩机的自身结构特点,重点分析了端面、结合面、间隙、径向和切向泄漏,提出了一套相应的密封方法,并在变频涡旋压缩机试验台上对样机进行了400 h测试,对采集的数据进行了分析.结果表明：该套密封方法能很好地密封天然气,保证了天然气变频涡旋压缩机的可靠性,进而为变频涡旋压缩机在天然气压缩中的广泛应用提供了理论和试验依据。     

喷水涡旋空压机动静盘碰磨现象的研究

对喷水涡旋空压机高速运行时动静盘之间发生碰磨现象的原因进行了分析.分析结果指出加工精度、涡盘变形,润滑方式和材料共同作用下的动静涡盘之间的密封间隙的不均衡性,特别是局部啮合间隙过小是造成此现象的直接原因,提出了对间隙合理控制的有效措施,并在此基础之上指出了喷水涡旋空压机发展的关键技术.     

涡旋压缩机机构误差对密封间隙的影响分析

根据曲柄销防自转涡旋压缩机的结构,从平面杆件机构的基本原理出发,分析了机构尺寸误差引起动涡旋自转误差模型,并建立了动涡旋自转误差对动、静涡旋密封间隙影响的计算式,通过算例对曲轴回转一周自转误差引起密封间隙的变化及对压缩机气密性、稳定性和安全性的影响进行了分析讨论。结果表明,对于回转半径固定式曲轴结构的涡旋压缩机,由于曲轴偏心为定值,动涡旋逆时针自转时泄漏间隙增大使密封性能变差,泄漏增加。动涡旋顺时针自转时泄漏间隙减小,较大的自转角有可能造成动、静涡旋齿面硬接触,使摩擦损失增大,长时间运转涡旋齿易产生疲劳断裂,因此设计时应严格控制加工精度,减少尺寸误差带来的不利影响。     

涡旋压缩机径向随变机构动力学模型研究

对十字滑环防自转机构和带有径向随变机构的涡旋压缩机结构进行了分析和研究，根据其运动特性．建立了偏心套径向随变机构运动简图和引入虚约束以改善受力和机器运转平稳性的偏心套径向随变机构运动简图。依据机构运动简图可进行机器动力学问题的研究分析。     

基于Abel-Noble方程的变截面涡旋压缩机径向泄漏机理研究

涡旋压缩机径向泄漏一直是阻碍其发展的技术难题,为了准确计算实际状况的径向泄漏量,根据热力学和流体力学理论,基于Abel-Noble状态方程建立可压缩、考虑壁面摩擦、气体粘性、流动状态等实际因素影响的泄漏量计算模型。采用Fluent软件对轴向间隙的径向泄漏流场进行分析,计算其泄漏量的大小,然后将理论计算结果和仿真计算结果与试验结果进行对比。结果表明:三者结果吻合程度较好,证明了计算模型的正确性,另外通过改变该模型中的几何参数,可以预测和计算任何类型的涡旋压缩机的泄漏。这对研究大功率涡旋压缩机泄漏和应用提供理论参考。     

涡旋压缩机径向迷宫密封迷宫槽的优化研究

针对涡旋压缩机的直通型径向密封效果欠佳的难题,提出了多种形式的迷宫槽结构。采用GAMBIT软件建立迷宫槽非结构化网格模型,利用FLUENT软件模拟计算了迷宫槽内的流体流动状态及泄漏损失,搭建迷宫槽的烟雾示踪剂试验台,结合试验分析了泄漏气体的泄漏流动状态及泄漏损失。结果表明:理论分析与模拟计算的泄漏损失情况相吻合;泄漏会随着间隙的增大和漩涡的增加而增大;槽型对泄漏量的影响会随着间隙的增大而逐渐减小;得到了双阶梯槽在间隙为0.002mm时的密封性能最好。为涡旋压缩机迷宫密封的优化设计拓宽了思路。     

涡旋压缩机的径向迷宫密封研究*

针对涡旋压缩机径向密封难以实现的难题,提出一种径向迷宫密封。用几何学和热力学方法证明基圆渐开线型涡旋压缩机径向光滑间隙密封中的泄漏气速达到声速,分析径向光滑间隙密封中泄漏气体的热力变化过程,根据临界截面上气体的气动热力特性,推导出考虑边界层摩擦损失的径向光滑间隙密封泄漏量的算法,根据能量方程和连续性方程,推导出判定径向迷宫密封中泄漏气速是否达到声速的判别式和径向迷宫密封泄漏量的算法。计算和实测两种密封在一系列相邻压缩腔压差对应下的泄漏量。理论计算和试验对比表明,给出的两种密封泄漏量的算法正确;径向光滑间隙密封和径向迷宫密封的泄漏量均随着相邻压缩腔压差的增大而增大;径向迷宫密封的直通效应随着相邻压缩腔压差的增大而更加明显;径向迷宫密封泄漏量实测值约为径向光滑间隙密封泄漏量实测值的79%,说明径向迷宫密封的密封性能优于径向光滑间隙密封的密封性能。     

涡旋压缩机径向迷宫密封中泄漏气体气动热力行为研究

以涡旋压缩机径向迷宫密封为研究对象,分别用宏观能量法和黏性流动理论计算该密封的泄漏量,通过泄漏量理论值与实测值的对比,以期探寻泄漏气体的气动热力行为。在假设无透气效应和泄漏气体在迷宫槽中作等压恒温恢复的条件下,建立求解泄漏量的数理方程;在考虑透气效应与非等压恒温恢复的条件下,利用热力过程方程与黏性流动理论推导出透气流是否达到声速的判别式及临界气速、临界密度、泄漏量的计算式。将两种算法所得泄漏量与实测泄漏量对比研究发现,直通型迷宫密封中气体泄漏过程是膨胀吸热过程,膨胀过程指数随相邻压缩腔压差的增大而减小;泄漏是由透气流与相邻迷宫槽间的二维泊肃叶流共同作用形成的,透气效应随相邻压缩腔压差的增大而更加明显;用黏性流动理论求解泄漏量具有较高的计算精度。     

涡旋压缩机理论机构模型

采用曲柄和双滑块机构作为涡旋压缩机的理论机构模型,借助此模型从机构学的基本原理出发对涡旋压缩机的工作原理进行了分析,揭示了涡旋机构成立和实现正确运动的条件和普遍规律。