往复压缩机气阀压力脉动及噪声试验分析

为研究压缩机阀隙气流马赫数对吸、排气过程压力脉动及压缩机噪声的影响，通过改变气阀阀隙几何通流面积的方式控制阀隙通道的气体流速和马赫数，采集不同阀隙马赫数下的吸、排气腔和气缸压缩腔内压力波动信号以及缸头侧噪声声压信号，分别对阀片开启时的阀隙压力脉动强度以及压缩机噪声时频信号进行分析。试验发现吸气过程阀隙压力脉动仅发生在阀片开启瞬间，且瞬时压力脉动强度远远大于排气过程；阀隙吸气马赫数对500～2500 Hz范围内的压缩机噪声均有一定影响，排气马赫数主要对2000 Hz的压缩机噪声有一定影响，吸排气阀隙马赫数的改变对试验压缩机噪声影响最大相差2.03 dB(A)。降低阀隙马赫数对改善压缩机吸排气过程压力脉动及压缩机噪声具有重要意义。     

半封闭螺杆制冷压缩机排气噪声模拟与试验研究

针对某R22半封闭螺杆制冷压缩机,通过动网格的划分建立充分考虑轴向排气孔口面积变化的排气流场模型,利用Fluent软件进行流场的动态数值模拟;将模拟得到的流场结果作为LMS的边界条件,模拟得到了双螺杆压缩机排气噪声频谱图;通过试验测量结果对模拟结果进行了验证;并进一步分析压缩机排气流道优化设计对气流脉动和噪声的影响。研究结果表明：模拟与试验的压力脉动最大值的误差在5%以内,噪声频谱的变化趋势基本一致;压缩机排气过程气流脉动主要集中在排气孔口处,并在排气腔内有明显衰减;光顺排气腔流道和增设周向排气导流槽,可有效减少排气过程的压力脉动;模拟和试验结果都表明：以模拟结果为依据的排气腔流道优化有效地降低了压缩机噪声,说明本文所述研究方法可指导半封闭双螺杆制冷压缩机的优化设计。     

螺杆压缩机噪声控制的研究

通过降低压缩机噪声源与提高隔声罩的吸、隔声效果两方面来控制螺杆压缩机的噪声,研究了排气止回阀对压缩机噪声的影响,对隔声罩结构和吸声材料进行了改进设计.试验表明,这些方法取得了良好的效果,改进后的压缩机噪声明显降低.     

空压机工作过程的实验研究(一)——中、小型空压机的指示图

活塞式压缩机的指示图是分析压缩机性能的重要工具。许多中、小型空压机的指示图,在吸、排气过程中有压力波动,有时气缸内的排气压力甚至低于用弹簧管式压力表测得的排气腔压力。对一台输气量10米～3/分的压缩机进行了实验测定和理论计算,表明这种情况是气腔中的压力脉动造成的。由弹簧力过“硬”产生的阀片颤抖也会造成指示图上的压力波动,但这时不会产生缸内排气压力低于弹簧管式压力计读数的情况。     

不对称排气涡旋压缩机几何模型的建立

为了建立负修正角、旋转半径小于基圆半径、对称腔非同步排气的涡旋压缩机几何模型,对排气腔之间的侧向泄露面积、吸气面积重新进行了定义,在几何分割和格林公式的基础上,获得了吸气腔容积、第一压缩腔容积、排气腔容积、吸气面积、泄露面积、排气面积的表达式或求解方法。计算结果表明,吸气过程结束阶段存在预压缩,涡旋段压缩过程速率恒定,进入圆弧修正部位后,压缩速率降低。排气腔RD排气面积略有增大后逐渐减小,排气腔LD排气面积逐渐增加,主轴转动半周逐渐减小,转角为4.247弧度时,压缩腔LC1开始排气,排气面积逐渐增加。     

应用小孔喷注噪声原理分析全封闭活塞式制冷压缩机吸排气阀噪声

制冷剂气体流经压缩机吸、排气阀时,由于气流穿过狭小的阀隙,会产生类似喷注的噪声,将小孔喷注噪声原理应用在吸、排气气阀开启瞬间产生的噪声分析中,并理论定量分析制冷剂蒸气流经吸、排气阀产生气流噪声的机理,着重分析了吸、排气过程转角与压差、转角与声压级、压差与声压级的关系.根据噪声产生原理,指出降低噪声的根本途径是降低气流通过气阀前后的压力损失,并给出降低气流噪声的主要途径是:提出减小阀片刚性、厚度以及扩大排气孔孔径等.并给出了几种通过改善吸、排气阀结构来降低压缩机噪声的方法.     

涡旋压缩机声辐射ODS分析及应用

介绍了声辐射ODS在涡旋压缩机噪声测试中的应用方法,在结构声辐射原理的基础上,通过对压缩机振动噪声谱及声辐射分析,确定对总噪声贡献最大的频率段;然后选取优势频率画出涡旋压缩机ODS图,根据ODS图及参考点与选取测试点相干函数对测点进行优化提高测试效率;最后通过对优势频率下的涡旋压缩机ODS图进行分析对结构进行优化,最终达到减振降噪的目的.     

热泵用涡旋压缩机补气位置特性研究

针对热泵空调用涡旋压缩机的补气增焓技术的研究与应用,对补气增焓涡旋式压缩机的补气孔位置进行了理论研究。结果表明:相对于无补气过程,有补气过程的制热量和能效比增加,排气温度下降,排气压力上升。在所选计算工况下,与无补气热泵系统相比,补气位置在吸气腔时能够获得最大的制热量增量,补气位置在吸气腔和压缩腔时能够获得最大的EER增量,补气位置在吸气口和压缩腔时能够最大限度的降低排气温度。     

冰箱用全封闭压缩机噪声分析与降噪措施的探讨

对冰箱压缩机的噪声进行了分析，并对某一型号的压缩机进行噪声测试，从理论上提出了一些降噪措施，并运用到压缩机的实际产品中。实验证明，改进后压缩机的噪声比改进之前有所降低。     

滚动活塞压缩机的运动特性分析

对于滚动活塞压缩机。将滑片厚度考虑在内，推导出吸气腔基元容积随转角的变化规律。所得结果对于进一步分析滚动活塞压缩机的热力学、动力学性能有着重要的参考意义。     

涡旋压缩机几何模型研究

讨论了涡旋压缩机的几何参数，给出了任意圈涡旋压缩机涡圈圈数的明确定义和封闭工作腔对数的概念；在分析计算开始排气时的主轴转角的基础上，推导出压缩机从吸气开始到排气结束这一循环过程的几何容积计算公式。根据压缩机实际排气孔口结构，利用计算机绘图和曲线拟合的方法对排气过程的流通截面积进行了分析，得出了4个流通截面积以及排气孔口有效流通截面积随压缩机主轴转角的变化规律，为分析研究排气过程的流动损失奠定基础。     

旋叶式汽车空调压缩机启动特性瞬态分析

在汽车空调试验台上,测试了标准工况下旋叶式汽车空调压缩机从启动到稳定过程中,吸排气温度、吸排气压力、制冷量及COP等参数随时间的变化关系曲线。分析了影响其启动过程的主要因素,并提出了一些合理措施。     

近共沸混合制冷剂充灌量对冰箱性能的影响

研究了近共沸混合制冷剂充灌量与冰箱性能及运行参数间的关系。这些参数包括冷却速度、耗电量、冷藏室温度、冷冻室温度、冷凝器温度、压缩机吸气温度和排气温度等。为进一步提高替代工质冰箱性能提供了依据，并为近共沸混合制冷剂充灌量优化模型的验证提供了基础数据。     

二阶可微型线对涡旋压缩机性能的影响

针对传统变截面涡旋型线在构造形式上采用一阶可微连接方式时存在型线不光顺的问题,提出一种基于二阶可微的涡旋型线连接方法。利用该方法建立了吸气腔、压缩腔和排气腔的容积模型,并对作用在动涡旋上的轴向、切向和径向气体力在实际工况参数下进行了模拟计算。计算结果表明:涡旋型线的连接方式对涡旋压缩机容积性能和动力性能的影响比较显著;相比于一阶可微,采用二阶可微连接方式,行程容积和压缩比分别提高了19.20%,17.13%,轴向力、切向力和径向力均明显减小。可见,采用二阶可微连接方式的变截面型线涡旋压缩机,容积性能较高,动力学优势会更加突出,研究方法和结果可为涡旋压缩机设计提供参考。     

卸荷工况下喷油螺杆空压机性能特性研究

通过试验研究分析了在卸荷工况下的螺杆压缩机轴承供油量、排气量、轴承温度、比功率、油气比等性能参数的变化情况。研究发现：在同一排气压力下，排气量随着转速上升而下降；在同一转速下，排气量随排气压力上升急剧下降；随着转速和排气的上升，比功率增长率上升；在排气温度与喷油温度保持稳定的情况下，随着排气压力上升，轴承供油量、轴承温度上升；油气体积比随着排气压力上升而上升，最高时达到了20％，严重背离了合理的工况要求。     

压缩机吸气阀与排气阀的功耗对比

阐述了压缩机吸、排气阀功耗的简易计算方法,并得到了压缩机吸、排气阀功耗比的计算公式,分析了连杆比、气体等熵指数、相对余隙及压比对吸、排气阀功耗比的影响。当压比较小,吸、排气阀数量及有效通流面积一致时,吸、排气阀功耗接近。当压比较大导致吸气阀功耗远大于排气阀时,为有效降低气阀总功耗,吸气阀数量或有效通流面积应大于排气阀。     

排气压力脉动的全封闭往复式压缩机转速测量方法

提出一种基于排气压力脉动的全封闭往复式压缩机转速测量的新方法。全封闭往复式压缩机的吸排气阀片伴随着活塞的往复运动而开启与关闭,使压缩机吸排气产生压力脉动,排气压力脉动比吸气压力脉动明显。排气阀室较排气管出口压力脉动幅值明显,去除趋势项后经CZT变换得到的脉动频率和转速一致,故可将排气管出口压力作为新方法的采样信号。在不同压缩比工况下,新方法测得转速与压缩机实际转速进行对比,实验表明新方法在不同负载工况下都有效,精度为±1 r/min;测量时间为1 s。     

高温热泵用螺杆压缩机电机流场的数值研究

为研究半封闭双螺杆压缩机应用于高温热泵时电机内部的温度分布状况,基于电机结构建立了电机内部制冷剂流道模型,通过CFD模拟了在高蒸发温度时电机内部的温度场与制冷剂R134a速度场。研究结果表明:当蒸发温度升高时,采用进气冷却电机效果减弱,电机内部温度升高,在制冷剂流速较小的区域出现超过100℃的高温点。该研究提供了高进气温度时电机内部温度分布情况,为高温热泵用螺杆压缩机的电机冷却方案提供了思路,同时为压缩机优化设计提供了依据。     

直线压缩机油泵系统仿真与实验研究

直线压缩机是一种新型的高效压缩机,传统的供油机构已经不再适用,为了开发新型供油系统,对一种利用压缩机机体振动来供油的油泵系统进行了仿真和实验研究.研究结果表明：这种油泵系统是行之有效的,其泵油量随机体振幅及振动频率的增大而增大;当机体振动一定时,泵油量随油泵固有频率的增大而减小,并未发生共振现象;系统阻尼与润滑油粘度有关,减小润滑油粘度可增加油泵系统的泵油量及效率;油泵的功耗影响着直线压缩机的效率,通过减小泵油高度、输油管道长度及壁面粗糙度,优化吸排油腔设计,以减小油泵功耗,从而提高直线压缩机效率.该油泵系统具有结构简单,体积小,效率高等特点,完全可以满足直线压缩机的需求.