双螺杆压缩机多头变螺距螺杆转子数字化建模研究

针对多头变螺距螺杆转子设计过程复杂而导致加工难度高的问题,以双螺杆压缩机阴阳转子为研究对象,基于齿轮啮合原理建立由圆弧及其包络线构成的一阶连续多头转子型线。同时提出一种二阶连续的部分渐变式变螺距圆柱螺旋线,并借助拉格朗日型埃尔米特插值理论得到参数方程。通过编程得到包含转子表面三维点坐标的点云文件,应用Origin软件建立阴阳转子三维数学模型,验证编程的正确性。这一模型可以作为双螺杆压缩机多头变螺距螺杆转子设计的理论参考。     

双螺杆挤压膨化机螺杆的力学模型及有限元分析

双螺杆挤压膨化技术是一种先进的物料挤压成形技术,广泛应用于饲料加工领域、塑料加工领域及食品加工领域。建立了同向啮合双螺杆挤压膨化机共轭型螺杆的力学模型及有限元模型,并运用有限元分析方法对不同螺距和内径外径比(SAR)的螺杆进行了应力分析。结果表明,螺杆最大应力随着螺距的增加而减小,而且减小的幅度逐渐变小;随着SAR的减小而减小,而且对螺杆最大应力的影响逐渐较小;螺杆最大应力出现的位置与螺距无关而与SAR有关。     

干式双螺杆空压机气动噪声优化设计

目前国内外干式双螺杆压缩机大多数直接采用了喷油螺杆压缩机的型线，一般通过改变齿数比，适应干式螺杆压缩机低压比和大气量的需求。通过对干式双螺杆空压机型线开展优化设计，将螺杆压缩机型线中瞬时啮合的曲线变为逐点啮合的曲线，避免压缩机螺杆齿面啮合的泵吸作用，从而降低压缩机气动噪声，改善压缩机运行环境。     

基于流体仿真的双螺杆压缩机转子型线研究

阴阳转子型线设计时存在参数修改频繁、性能实验搭建不便等问题,影响了转子型线设计效率的提高,针对以上问题,提出将 NURBS曲线和流体仿真技术应用于双螺杆压缩机转子型线设计中的新思路。以单边不对称摆线-销齿圆弧式转子型线为研究对象,开发了新型双螺杆转子型线。应用NURBS曲线构建了螺杆转子的齿廓线;建立了双螺杆压缩机原型线与新型线流场仿真模型,运用Fluent软件模拟了其在工作转速下压强与流速的分布规律。由仿真结果对新型线设计的合理性进行了预判,并为新型线的改进优化直至获得性能优良的双螺杆压缩机阴阳转子提供了参考依据。     

双螺杆压缩机热力结构特性分析

针对双螺杆压缩机在实际工作过程中的热力变形结构特性问题,以双螺杆压缩机的阴、阳转子为研究对象,考虑转速对螺杆压缩机工作性能的影响,采用间接耦合方法通过插值技术将温度场作为体载荷施加于阴、阳转子,并进行热力耦合数值模拟分析。通过求解阴、阳转子静平衡方程,对螺杆转子在静力场、稳态温度场和热力耦合场进行模拟分析对比,得到螺杆转子的应力、变形分布规律。研究结果表明:在静应力场下,阴转子的变形量大于阳转子,且静应力的仿真与耦合场下仿真差异明显。在双螺杆压缩机工作过程中,热变形是转子变形的主要原因,且轴向的变形量最大,热分析和热力耦合情况下转子的变形趋势相同,且在耦合场下阴转子的齿面变形较大。     

螺杆压缩机研究现状与热点

分析了近年来螺杆压缩机的研究现状，详细阐述了影响螺杆压缩机性能的几个关键问题及研究方法。螺杆压缩机性能的进一步提高，主要应在型线设计与转子几何、热力过程、加工制造等方面深入研究。     

丁二烯双螺杆压缩机的密封改进

机械密封泄漏是双螺杆压缩机运行过程中的主要故障之一,根据工艺介质的特点和相关理论,对双螺杆压缩机的机械密封结构和型式进行改进设计。利用现有辅助系统和保持现有机封基本结构,把具有"自清洁功能"的双列反向交叉槽型油膜非接触式机械密封应用到螺杆压缩机上,对其应用技术和性能进行了分析,解决了丁二烯螺杆压缩机轴封泄漏的问题。     

双螺杆压缩机螺杆转子齿间容积内容积比的一种算法

基于多头螺杆转角与螺距(导程)的关系,分析了一对共轭啮合的螺杆转子的相对转角与螺杆转子长度的变化关系,推导出了一对共轭啮合的螺杆转子工作基元齿间面积与螺杆转子长度的变化关系,利用微积分计算体积的理论,得出了双螺杆转子理论最大齿间容积与内容积比的计算公式,结合给定的内容积比可以计算并确定出气口的位置.其中的未知参数少,易...     

螺杆压缩机在石油化工工艺中的应用分析

螺杆压缩机已经被广泛应用于石油化工业的各项生产之中,在石油化工业中占据重要的地位,螺杆压缩机的使用性嫩良好,可以将螺杆压缩机称为螺旋式压缩机,该螺杆压缩机的应用,不仅可以满足石油化工业的生产需求,同时还能增加石油化工业的生产效率,而且螺杆压缩机不仅可以节能还可以减少对环境的污染。基于此,本文主要从四个方面对螺杆压缩机进行阐述,螺杆压缩机的性能、螺杆压缩机在我国石油化工工艺中的应用以及国外双螺杆压缩机在我国的应用和螺杆压缩机未来的发展前景等,以供相关人员进行参考。     

异向啮合型双螺杆捏合机转子型线演化及其混合性能

针对当前各种不同类型异向啮合型双螺杆捏合机转子型线数学模型表达不一、性能优化及对比困难等问题,建立异向啮合型双螺杆捏合机转子型线设计的统一数学模型,改变阴阳转子头数及其他设计参数,演化得到包括目前常用异向啮合型螺杆转子在内的多种转子端面型线;采用粒子示踪法对几种不同典型螺杆转子流道中的动态混合过程进行研究,对表征螺杆混合性能包括分布性混合和分散性混合的参数指标,如停留时间分布密度函数、分离尺度、拉伸速率、剪切速率等进行对比分析。研究结果表明:差速啮合型双螺杆捏合机分布性混合能力优于传统异向等速啮合型双螺杆捏合机,传统异向等速啮合型双螺杆捏合机分散性混合能力优于差速双螺杆捏合机。研究结果可为双螺杆捏合机螺杆转子的型线选择以及性能优化提供数据依据。     

双螺杆制冷压缩机工作过程的数值模拟

双螺杆制冷压缩机由于其独特的优势已被广泛应用,但由于其复杂的转子结构及型线设计,对该类压缩机的整体性能的预测一般采用一维数值模拟或经验方式得到,但是该类方法无法获得压缩机内部流体压力场和温度场的分布情况。根据试验用螺杆压缩机建立了三维模型,利用结构化动网格技术,通过CFD软件对双螺杆压缩机的内部流场进行了三维数值模拟,分析了流体在压缩机内部的流动及热力学参数分布状况,得到了压缩机内部压力场、温度场和速度场的分布规律。将三维数值模拟得到的P-V指示图及压缩机宏观性能参数与试验结果进行对比分析,发现模拟结果与试验数据基本一致,部分负荷时误差较大,误差最大的是绝热效率,为2.58%。数值模拟能够准确预测双螺杆压缩机的性能,并为压缩机设计提供了新的方法。     

分件供送变螺距螺杆的建模与仿真

给出了四段组合式变螺距螺旋线的数学模型,提出了一种绘制变螺距螺杆螺旋槽的解析作图法,并通过Mat-lab开发了绘制螺旋槽的图形用户界面,利用Pro/E的扫描混合功能,构造了变螺距螺杆的三维实体模型,并通过AD-AMS进行了运动仿真分析,证明了设计的变螺距螺杆与供送件不会发生干涉,运行平稳,仿真结果与理论数据相吻合,验证了模型建立的正确性。为今后变螺距螺杆的设计提供了理论依据。     

变导程螺旋包络运动分析

根据变导程螺旋面形成原理,给出了由给定圆锥曲面的滑块与螺杆组成的变导程螺旋包络运动方程,实现了变导程螺旋传动内部无滑动摩擦的相对运动。     

双螺杆真空泵新型变速螺线型转子的研究

针对现有渐开线型螺杆转子存在尖点与泄漏通道的问题,提出一种新型变速螺线型螺杆转子。基于螺线理论和啮合原理,建立了变速螺线构建理论,推导了型线方程,研究了不同旋转角函数对变速螺线生成过程和截面面积利用率的影响。通过解析求解和受力模拟,对比了现有的和所提出的两种转子的性能,结果表明:变速螺线型螺杆转子具有较好的啮合特性,连续光滑的空间接触线,齿根处应力分布平缓;并且变速螺线型螺杆转子有较好的级间密封效果和受力特性。     

新国家标准《一般用喷油单螺杆空气压缩机》分析

单螺杆空压机具有成本低、结构简单、运行可靠、振动轻微、噪声低、维护简单等特点,但加工难度高。高效单螺杆空压机的技术难点是螺杆和星轮的高精度加工与装配。过去由于我国单螺杆加工精度水平低,加上发达国家对我国单螺杆加工技术的壁垒,单螺杆空压机的能效相比于国外同类产品低;另外,虽然单螺杆在结构上比双螺杆有一定优势,但由于主机的加工精度未解决,能效比双螺杆空压机的能效也差。目前,我国一些科研机构和企业已经开发出具有自主知识产权的高精度单螺杆加工技术,高效单螺杆空压机的关键技术已被我国科研人员突破,开展单螺杆空压机的研究,并制定相关标准将有助于我国高效空压机技术的发展。     

基于随机Hough变换的螺纹快速测量

提出了一种基于计算机视觉的螺纹可旋入性非接触检测技术。构造了用以检测投影作用中径的随机 Ｈｏｕｇｈ 变换：从螺纹两侧轮廓中各随机抽取一个点,然后根据其轴向和径向间距计算出相应的投影作用中径。实测结果证明,随机 Ｈｏｕｇｈ 变换的结果与螺纹的可旋入性之间存在良好的相关性,经与环规检测结果比对,检测正确率为１００％ 。     

变频技术在单螺杆制冷压缩机中的应用研究

根据单螺杆制冷压缩机的结构和工作特点,分析了变频技术在单螺杆制冷压缩机应用中遇到的启动过程压缩腔内高压力、工况变化时存在能量损失等问题,计算了启动过程不卸荷的条件下压缩腔内的压力,分析了主要零部件的受力状况,对比了制冷和制热两种工况下的能耗,计算了制热工况下由于内外压比不同而产生的附加能量损失.通过分析发现：启动过程中压缩腔内的高压力对压缩机运行的可靠性和经济性都有很大的影响,因此要将变频技术应用于单螺杆制冷压缩机,必须找出合理的解决措施.     

部分负荷工况下螺杆制冷压缩机特性试验研究

研究了采用不同工质时螺杆制冷压缩机在部分负荷工况下的性能特性。通过录取半封闭螺杆压缩机工作过程指示图(p-V图),获得了部分负荷下螺杆制冷压缩机的效率及其变化规律,并根据部分负荷下压缩机内容积比的变化,对这种变化规律进行了解释。随后对螺杆压缩机采用R22、R134a、R404A、R407C四种不同工质时,在部分负荷工况下的性能变化规律进行了分析比较。研究结果表明：随着负荷的降低,压缩机的绝热效率和绝热指示效率都会有明显的下降,但机组系统的性能系数PCO会有明显的上升;使用R22工质时机组的使用部分负荷值VAPL为最佳。     

基于LabVIEW的变距螺杆测试系统

介绍了基于虚拟仪器的变距螺杆测试系统,分析了该系统的机构原理,系统误差及误差纠正的方法。该系统是利用普通等距丝杠产生标准运动与待测变距螺杆的运动进行比较的方法,测量变距螺杆的误差;通过运用角编码器和对丝杠导程累积误差的软件修正的方法,可以很好的消除系统的误差。将虚拟仪器技术应用到变距螺杆测试系统中,使该系统具有灵活性好,精度高的优点,能测试各种运动参数的变距螺杆,提高了测试效率。     

立式双螺杆制冷压缩机性能分析

研究了立式螺杆制冷压缩机的结构特点.并对立式螺杆制冷压缩机与卧式螺杆制冷压缩机进行了分析比较:立式螺杆压缩机的轴向力比卧式压缩机的轴向力减少57%;立式螺杆压缩机的容积效率要比卧式压缩机的容积效率高5%;由于油分的特殊环形设计,所以立式压缩机的油分效果要比卧式压缩机的油分效果好;而立式压缩机占地面积为卧式压缩机的1/3.