动磁式直线压缩机设计与试验研究

研制了一台新型结构的直线压缩机,采用直线振荡电机进行驱动,具有结构紧凑、效率高等特点.以等效磁路法对电机电磁场进行了简化,推导出了电磁推力计算公式,并建立了压缩机动力学模型,为压缩机各项结构参数的设计提供了理论依据.以空气为压缩工质进行试验,测试了压缩机的部分性能指标,包括电流、功率、功率因数、位移和在排气阀关死状态下压缩机所能达到的最大压力,指出了影响直线压缩机性能的关键因素是共振特性和余隙容积效率.试验结果表明,直线压缩机摩擦损耗小,可以实现无油润滑;控制灵活,可以实现无级气量调节;当改变工况时能够保证较高的制冷系数(COP)值.动磁式直线压缩机具有比传统往复式制冷压缩机更优越的性能和优化空间,特别适用于小型制冷设备和清洁气体的压缩.     

食品制冷机组压缩机隔振元件的LMS试验模态分析

以食品制冷机组压缩机隔振元件为研究对象,采用LMS Test.Lab软件对其进行了试验模态分析,通过LSCE算法和PolyMAX算法的对比,最终得到其前四阶固有频率、对应的阻尼比及固有振型,并对试验结果进行了分析讨论.研究结果对食品制冷机组压缩机的隔振设计具有重要的参考意义,为大型食品制冷设备的减振降噪研究提供了重要的试验依据.     

多源信号融合往复式压缩机故障诊断方法

针对页岩气开采中部分往复式压缩机的故障诊断仅为基于单信号的故障诊断,造成故障诊断结果的鲁棒性较低、不适用于全面监测往复式压缩机的问题,提出一种多源信号融合往复式压缩机故障诊断方法。建立多源信号融合模型,对往复式压缩机多振动信号进行有效处理;利用麻雀搜索算法(sparrow search algorithm, SSA)自适应优化核极限学习机(kernel extreme learning machine, KELM),建立基于SSA优化KELM的往复式页岩气压缩机故障诊断模型,使用往复式压缩机模拟故障试验数据对该方法进行验证并与不同优化算法比较分析。分析结果表明,经SSA优化的KELM故障诊断方法能够有效提高KELM在往复式压缩机故障诊断中的分类精度,证明了该方法在往复式压缩机故障检测方面的优越性和有效性,为多信号融合情况下复杂的动设备实现精确故障诊断提供了参考。     

基于模态和谐响应分析的压缩机管系振动分析

往复式压缩机是工业领域里重要装置之一,振动的问题一直存在于往复式压缩机管系中,通过模态和谐响应分析后得到的结果可以进一步弄清楚结构的振动特性。对某油气田平台上往复式天然气压缩机管系振动问题,通过模态分析和谐响应分析的方法发现了管系的固有频率值与激发频率共振区相重合的问题,由此提出改变支撑位置、合理的添加支撑的方法,通过模拟以及现场实验数据得出管系固有频率值确有提高,有效减小振动的幅值,验证了该方法的可行性。     

提高活塞式单级制冷压缩机Ke值及可靠性研究

目的 为提高中小型活塞式单级制冷压缩机在大压比工况下的单位功率制冷量Ke值等综合性能指标.方法 采用数值计算及试验的方法 对压缩机的性能进行分析研究,优化气阀结构,用有限元法进行结构强度设计.结果 在缸径100 mm、行程100 mm、转速1 485 r/min、工质R717、工况 30℃/-15℃下,研制的制冷压缩机全性能试验结果 ,单位功率制冷量Ke值达到3.62 kW/kW,已超过目前国际同类产品水平,该压缩机填补了国内空白.对气阀运动规律进行了试验数据的对比,模拟计算结果 与试验结果 吻合较好,证明所建立的模型基本正确,模型能良好地反映实际气阀运动规律,能提出一些切实可行的压缩机结构参数,并由此决定制冷压缩机设计的最佳选择.结论 数学模型及理论分析可靠,结论 可信,为工程实际提供了理论参考依据.     

多源单双压缩机热泵系统性能的对比研究

可再生能源的有效利用是现今国际社会发展中最核心的竞争,而复合源热泵系统即太阳能、地能、空气能三种可再生能源的最好结合.文章通过单压缩机复合源热泵系统和双压缩机复合源热泵系统的原理图和压焓图的对比,进而通过改变空气侧和水侧制冷剂质量流量之比,对比分析这两个热泵系统夏季的制冷循环.结果表明：采用双压缩机的复合源热泵系统与采用单压缩机的复合源热泵系统相比,冷凝器热负荷方面最高可降低3.1％,压缩机理论耗功率方面最高可降低18.2％,在理论制冷系数方面最高可升高22.18％,其系统耗功和系统能效较低,循环的经济性更好,系统更加节能.     

实车空调系统最佳制冷剂量的试验研究

利用汽车模拟实车空调系统试验台,选择某款汽车用的蒸发器、冷凝器、膨胀阀等空调系统部件,实验研究了制冷剂量变化对制冷压缩机工作性能的影响。通过将相关参数匹配到汽车空调压缩机耐久性试验台上,在压缩机1800rpm转速工况下逐渐加入制冷剂进行实验,得到制冷剂量与压缩机排气压力、吸气压力、过冷度和过热度等曲线,探索系统最佳制冷剂冲入量。研究结果表明：制冷压缩机在合适的制冷剂量条件下工作更加稳定可靠,为空调压缩机的开发和应用奠定了实验基础。     

带有冷变换器的双压缩机耦合冰箱

为提高冰箱的节能性能,提出一种新型双压缩机耦合冰箱,该冰箱在传统的双压缩机双循环冰箱的基础上增加一个冷变换器.冷变换器能将冷藏循环中部分低品位冷量转换为冷冻循环中的高品位冷量,提高冰箱的性能系数.文中对新型冰箱进行理论能耗分析和引入贡献率、压缩机效率等影响因素的模拟计算,结果表明：在国家标准测试工况下,带冷变换器的双压缩机耦合冰箱比普通双压缩机双循环冰箱的性能系数提高9.98%,比蒸发器串联单循环冰箱的性能系数提高13.38%.     

半导体制冷箱实验研究与性能分析

为了提高半导体制冷箱的制冷性能,设计了一种半导体制冷箱并针对该制冷箱进行了实验研究与性能分析.设计了3组实验共17种工况,通过改变半导体制冷片工作电压和冷热端散热风扇电压,研究了三者对半导体制冷片冷热端温度、制冷箱内部温度、制冷量及制冷系数的影响.对半导体制冷箱的工作状况进行了优化分析,分析表明制冷片工作电压和冷热端风扇电压均存在最佳工作区间,使得制冷箱内部温度和综合制冷系数同时达到最佳值.所做分析可为系统的制冷性能优化提供理论参考,找到使半导体制冷箱高效运行的最佳运行工况,达到节约能源,提高经济效率的目的.     

电动汽车热泵空调系统性能分析

搭建了电动汽车热泵空调系统仿真模型和性能仿真分析平台,分析了热泵空调系统在不同模式下的性能,并采用试验结果对仿真模型进行验证.结果 表明:试验得到压缩机功率、换热量、系统COP值与对应的仿真值之间的最大误差为4％～10.09％.在制冷模式和制热模式下,随着压缩机转速的增大,压缩机功率逐渐增大,换热量逐渐增大,系统COP逐渐减小.此外,研究了冷凝器、蒸发器进风风量、进风温度、进风方式等因素对制冷模式和制热模式下系统性能的影响,结果表明,制冷时采用大风量有利于提高制冷量,进风温度的影响取决于工况特征,而采用部分进风方式更有利于系统制热节能.