喷油单螺杆制冷压缩机排气过程的研究

单螺杆制冷压缩机的排气过程对其性能有较大影响,气液两相流通过排气孔口的流动阻力也不容忽视。本文利用变质量热力学和两相流的原理、从理论和实验两方面分析了,喷油单螺杆制冷压缩机的排气过程以及各种因素诸如转速、喷油、压力比等对排气过程的影响,并给出了不同工况下最佳排气孔口的位置。     

中小型商用压缩机排气流道声学及阻力特性分析

针对某型号中小型商用压缩机噪声与能效问题,分别对压缩机腔内排气流道的声学和阻力特性进行数值模拟,分析压缩机腔内排气流道中一阶排气孔径、缓冲腔容积和排气路径等结构参数对压缩机传递损失和压力损失的影响。结果表明:增大一阶排气孔径对排气流道声学及阻力性能影响较小;增大缓冲腔容积且增长排气路径可以改善排气流道传递损失,但压力损失增大;进口端面与第一个缓冲腔之间没有明显压降,最大压降发生在内排气管流道中。最终进行样机制作和测试,噪声和制冷量测试结果与数值结果具有较好的一致性。     

R32涡旋压缩机两相喷射制冷系统的设计与控制

R32涡旋压缩机存在排气温度过高的问题,利用两相制冷剂喷射可降低排气温度同时提升性能。基于经济器系统,提出了R32涡旋压缩机的两相喷射制冷系统,利用模拟仿真对其设计和控制方法进行了研究。从压缩机的角度,分析了喷射口等效直径对两相喷射压缩机性能的影响,并指出了两相喷射时喷射压力和喷射干度的优化方向。通过对两相喷射系统的模拟分析,在系统层面上对中间换热器的换热能力进行了优化配置和对中间喷射压力进行了优化控制,并提出根据排气温度来确定最优中间压力的方法,即将排气温度控制为135℃对应的中间压力为最优中间压力。经过优化后的两相喷射系统,不仅解决了排气温度过高的问题,而且能够提升制冷量7.1%~11.4%,提升COP 2.6%~6.2%。     

滚动转子式压缩机排气腔压力脉动的影响因素分析及结构优化

为降低滚动转子式压缩机排气腔压力脉动,对某型号滚动转子式压缩机进行三维模拟及试验验证,提出增大定子铁芯流通面积的优化方案并进行压力脉动测试。结果表明,增大定子铁芯流通面积能够有效降低排气腔内压力脉动,改善低频噪声,提高压缩机品质。     

两次中间补气涡旋压缩机的工作特性

建立了涡旋压缩机两次中间补气制冷系统的计算模型,通过编制软件对系统的性能进行模拟研究。确定出开设两对补气孔时最佳补气压力的范围,归纳出最适宜的两次中间补气压力范围经验公式;针对某一款涡旋压缩机给出了补气孔的设计方法。最后,对系统的循环性能进行研究,结果表明:与中间补气系统和单级系统相比,两次中间补气系统的制冷COP分别提高2.8%和12.4%。排气温度降低3~4℃。     

冰箱压缩机排气缓冲器结构参数优化研究

采用ANSYS软件，对冰箱压缩机排气缓冲器进行了数值模拟计算，研究了隔板位置、通流孔位置和通流孔孔径等结构参数对排气缓冲器性能的影响规律。结果表明，隔板位置、通流孔位置和通流孔孔径对排气缓冲器内的压力损失、压力脉动和传递损失都有不同程度的影响。相比较而言，通流孔孔径对排气缓冲器性能的影响较大，隔板位置的影响次之，通流孔位置的影响相对较小。研究结果可为冰箱压缩机排气缓冲器的优化设计提供理论依据。     

基于流固耦合的旋叶式压缩机排气阀片振动噪声预估与试验EI北大核心CSCD

为揭示旋叶式压缩机排气阀片振动特性,建立阀片单质点模型。(1)研究排气工况、几何参数与阀片振动位移的关系,得到升程限制器改进结构;而后,建立改进阀片排气结构流固耦合模型,研究阀片流动特性;(2)基于流场湍流参数建立排气阀片宽频噪声模型,研究改进阀片噪声分布规律,借助旋叶式压缩机噪声实验台,对改进前后压缩机整机噪声进行测试。研究表明:改进阀片参数,有效提高了平贴时间,降低了阀片振动速度峰值;阀片工作中消气槽流场处存在负压区域,阀片关闭时排气孔处流场存在回流现象;排气结构气动噪声源主要集中在阀片与阀座发生撞击的表面和消气槽附近;改进后压缩机部分频域段降噪明显降低,后部场点噪声幅值降低最大达6%。     

盘管式冷冻柜压缩机排气温度过高问题的分析及试验研究

盘管式冷冻柜因结构限制,在蒸发器盘管设计要求较长的情况下,会直接造成蒸发温度下降,压缩机吸气压力降低,最终导致压缩终点排气温度升高。针对压缩机排气温度过高问题进行理论分析,并进行验证,提出最终解决方案,从而对该制冷系统进行优化设计。     

变频螺杆压缩机经济器的变工况实验研究

为提高带经济器的变频螺杆压缩机效率,本文实验研究了压缩机排气压力、电机频率、经济器补气压力、容积效率等参数对压缩机效率的影响,得出压缩机排气压力和电机频率对经济器补气压力的变化规律。当冷凝温度为40℃,蒸发温度为5℃时,电机频率从200 Hz降至50 Hz,经济器补气压力上升了88.3 k Pa;当排气压力提高30%,经济器补气压力仅上升了4.9 k Pa,压缩机的容积效率仅降低约2%。结果表明:与压缩机排气压力相比,电机频率对补气压力和容积效率的影响较大。     

美国谷轮公司压缩机应用技术讲座：第16讲压缩机故障分析（4）——过热

排气温度过高和电机高温表明压缩机存在过热问题.电机高温源于冷却不足、负载过大和电源问题;而排气温度过高的原因在于制冷剂的性质、回气温度、冷却方式、冷凝压力、压缩比等.此外COP对排汽温度有明显影响.过热对压缩机具有很大危害,它不仅会缩短电机寿命、降低润滑油的润滑性能、加速润滑油变质,还会增加能耗,最终会损坏压缩机.     

吸气喷液对涡旋压缩机及系统性能的影响

为了研究吸气喷液冷却对涡旋压缩机及制冷系统性能的影响,本文搭建了吸气喷液回路实验台,并建立了含有泄漏和换热损失的数学模型。研究了不同喷液流量和不同压比下,压缩机排气温度和系统制冷量以及COP的变化情况。数值计算结果和实验结果吻合程度较高,在低喷液量下,误差在2.5%左右;在高喷液量下,误差在10%左右。结果显示:排气温度随喷液量增大而降低,COP随喷液量有微小提升后降低。喷液量较小时,可使排气温度降低14℃,而系统COP微小提升0.6%;喷液使得排气温度降低42℃时,可保证系统COP降低小于5%;高压比下,吸气喷液系统COP存在最佳值,且压比越高COP降低幅度越小,吸气喷液可以有效的用于降低压缩机排气温度。     

采用涡旋压缩机的电动汽车空调准双级压缩热泵性能实验研究

为了解决电动汽车空调系统冬季采暖问题和抑制冬季恶劣工况下压缩机排气温度过高状况,本文采用补气增焓技术,设计了电动汽车准双级压缩热泵空调系统,构建了电动汽车空调准双级涡旋式压缩机性能测试实验台。采用5种不同室外环境温度工况,分别测试了单级和准双级涡旋式压缩机。结果表明:压缩机的排气温度随环境温度的降低而升高。5种工况下,单级涡旋压缩机的排气温度均高于准双级涡旋压缩机的排气温度,尤其在环境温度为-7℃时,准双级涡旋压缩机的排气温度降低了10℃。与单级涡旋压缩机相比,在低温工况下,准双级涡旋压缩机的排气质量流量提高了12.9%~17.4%,系统制热量提高了7.3%~8.3%,制热性能系数COPh提高了7.6%~8.2%。     

活塞凸头结构对活塞式压缩机性能的影响

建立活塞式压缩机工作腔内制冷剂的热力学模型,通过编程求得压缩机运转过程中制冷剂温度、压力等的变化规律。利用FLUENT建立动网格模型,模拟活塞凸头结构对压缩机排气过程的影响,从而推导出活塞凸头结构对压缩机性能的影响。结果表明,活塞凸头结构通过减小余隙容积从而提高容积系数,但凸头对排气产生额外的压力损失,降低压力系数,最终的压缩机COP不一定增加,同时结合仿真计算得出马赫数云图,根据马赫数云图可以得出比较合适的活塞凸头外形结构,为活塞凸头结构的开发应用提供理论依据。     

低温热泵用涡旋压缩机性能的试验研究

制定低温热泵用涡旋压缩机试验方案,对研制的原型机进行性能测试。试验结果表明：在冷凝温度不变的情况下,随着蒸发温度的降低,原型机的制热量有所减少,但减少的速度低于普通热泵系统用涡旋压缩机;压缩机的电功率有所增加,但增加的幅度不大,且压缩机的排气温度也有所降低,故在低温工况下采用准二级压缩热泵用涡旋压缩机比采用普通热泵用涡旋压缩机可以更有效地提高空气源热泵的低温制热性能,是寒冷地区用小型空气源热泵比较适宜采用的压缩机。     

喷液冷却和喷气增焓低温热泵涡旋压缩机的对比分析

本文分析了目前低环境温度热泵用涡旋压缩机运行特性及技术要求,并对制冷剂喷液冷却和喷气增焓两种涡旋压缩机技术的特点进行了对比介绍。针对低环境温度热泵开发了两款R410A涡旋压缩机:PSH系列压缩机采用制冷剂喷液冷却技术控制压缩机排气温度,可以扩大低环境温度下的运行范围;PCH065压缩机采用制冷剂喷气增焓技术提高低环境温度工况制热量及制热性能,并通过中间排气技术提高部分负荷系统的制冷性能,内置温度保护器的应用提高了压缩机在高排气温度运行的可靠性。这些优点使得热泵系统可以在我国低环境温度区域推广使用。     

制冷压缩机的安全保护

本文着重介绍了制冷压缩机安全保护，即制冷压缩机排气压力与吸气压力的安全保护；油压差的安全保护，排气温度和油温的安全保护，冷却水套断水的安全保护。这对制冷装置的安全运行和提高经济性有了保障。     

低温热泵用涡旋压缩机性能的试验研究

设计了一个低温热泵用涡旋压缩机试验方案,对研制的原型杌进行了全面的性能测试.试验结果表明:在冷凝温度不变的情况下随着蒸发温度的降低,原型机的制热量有所减少,但减少的速度低于普通热泵系统用涡旋压缩机;压缩机的电功率有所增加,但增加的幅度不大,且压缩机的排气温度也有所降低,故在低温工况下应用准二级压缩热泵用涡旋压缩机比普通热泵用涡旋压缩机可以更有效地提高空气源热泵的低温制热性能,它是寒冷地区使用的小型空气源热泵比较适宜采用的压缩机.     

离心压缩机排气压力与防喘振自动控制的实现

为在空分设备DCS系统上实现对氮气循环离心压缩机的全自动控制,对氮压机的防喘振控制和排气压力自动控制进行优化改造。介绍防喘振控制方案的选择和控制逻辑设计,阐述氮压机的防喘振控制逻辑和排气压力自动控制逻辑。     

对称圆弧加直线修正型线涡旋压缩机脱啮角与排气角研究

在采用对称圆弧加直线修正型线涡旋压缩机设计计算中,形成中心压缩腔时的转角与压缩机排气时主轴的转角完全不同.针对这两种情形下的主轴转角,由于没有完整而清晰的阐述,导致计算涡旋压缩机各压缩腔容积时容易产生较大误差.对此,通过研究采用对称圆弧加直线修正涡旋压缩机涡盘始端型线的几何特性,定义了脱啮角与实际排气角,阐明了二者之间相互区别,详细推导了脱啮角计算公式并分析了影响脱啮角的因素,且根据涡盘始端壁厚增加造成修正后中心压缩腔容积减少的本质特点,提供了修正后涡盘始端壁厚增加容积和实际排气角的计算方法.通过运算实例验证了脱啮角与实际排气角相差很大的结论,指出实际排气角将影响排气孔的设计.     

电动汽车空调热泵型涡旋压缩机结构分析

为了解决电动汽车空调系统冬季采暖问题,针对冬季空调工况下压缩机单级压比增大的运行特性,以涡旋压缩机制热性能系数为热力学优化目标函数,确定了制冷剂循环系统中的最佳补气压力,优化了涡旋压缩机静涡旋盘上的中间补气口的几何位置和形状,使其具备了准双级压缩功能。将研发的热泵型电动涡旋压缩机安装于电动汽车空调系统,利用空气焓差法对系统进行了制热、制冷性能实验。实验结果表明,静涡旋盘结构优化后的热泵型电动涡旋压缩机,其制热和制冷能力可以满足5人座电动汽车司乘人员的冬季和夏季舒适性要求,并且具有较高的制热和制冷性能系数,从而提升了汽车空调系统热泵循环和制冷循环的热经济性,达到了节能的目的。