平衡式双螺杆压缩机支承结构设计

基于平衡式双螺杆压缩机的技术特点及工作要求,提出一种充分体现其轴向力平衡为优势结构特征的平衡式双螺杆压缩机支撑件的结构形式,并根据阴阳转子受力分析的状态数据给出支承件负载计算方法与算式,可为平衡式双螺杆压缩机支承件的精确设计及其性能的再优化提供理论依据。     

基于负载平衡配置的新型双螺杆压缩机的设计

传统的双螺杆压缩机是按一端吸气另一端排气方式布置,压缩机工作时工作介质沿双螺杆轴向被压缩而增压,双螺杆轴向是单向受力,轴支撑一端受压另一端受拉,其结构布置与设计遵循机械设计的一般方法,其结构尺寸与使用寿命等技术特征同样遵循动力机械的一般规律。介绍一种全新的双吸平衡式双螺杆压缩机的工作原理和结构特点。通过受力分析可知:该双吸平衡式双螺杆压缩机轴向受力平衡,核心部件受力状况得到改善,结构尺寸减小,工作噪声降低,达到节约原材料、降低制造成本、提高使用寿命、增加无故障运行时间的目的。     

双吸平衡式螺杆压缩机工作过程的数值模拟

通过基于标准的κ-ε方程湍流模型,采用SIMPLEC算法求解N-S方程,利用CFD嵌入式滑移网格技术对双吸平衡式螺杆压缩机整机工作过程进行非定常数值模拟。对螺杆压缩机从吸气、压缩到排气整个工作过程的压力分布、温度分布、速度分布以及排气座回流、涡流分布情况进行了分析,从而为双吸平衡式螺杆压缩机排气口设计以及优化提供有利的依据。     

平衡式双螺杆压缩机数值模型构建与数值模拟

双螺杆压缩机是工业领域中可燃气等介质回收输送的主流装置。针对使用中的双螺杆压缩机转子单向受力的不足,提出一种可实现工作负载相向配置的平衡式双螺杆压缩机。为研究其工作过程中内部流场特性,基于平衡式双螺杆压缩机工作原理及基本结构建立了其流体数值模型,利用CFD技术,采用SIMPLEC算法及RNG/κ-ε湍流模型对其工作过程进行了数值模拟,得到了平衡式双螺杆压缩机工作过程中流体压力、速度以及密度的分布情况,为平衡式双螺杆压缩机工程应用提供参考。     

排气端面间隙对平衡式双螺杆压缩机流场特性影响的分析与研究

针对排气端面间隙对平衡式双螺杆压缩机内部流场特性的干扰问题,基于SCORG软件和PRO/E软件相结合的方法构建可充分考虑实际排气端面间隙的压缩机流体模型并对其进行高质量代数网格划分。在此基础上,运用CFX软件对3种不同尺寸排气端面间隙的平衡式双螺杆压缩机流体模型进行内部流场特性的精确数值分析,得到了流场压力分布、速度分布以及排气压力脉动随排气端面间隙间的变化关系。所得结果可为平衡式双螺杆压缩机间隙优化设计及工程应用提供重要理论支撑,对平衡式双螺杆压缩机结构及性能的优化研究具有重要参考意义。     

截止节流阀两相流致噪声特性分析

随着空调技术的发展,新型节流阀如电子膨胀阀、截止节流阀、短管节流阀等代替了毛细管在空调上的应用。但目前对截止节流阀的研究少之甚少,故而对不同流量下截止节流阀的流场进行计算。通过数值计算得到不同工况下的压力场、速度场、声功率级等的分布。结果表明：随着阀门入口流量的增大,阀门节流孔处的最大流速从44.331 3 m/s增大到77.560 4 m/s;随着阀门入口流量的增大,节流孔处的压降也逐渐增大;当阀门入口流量从0.014 kg/s增大到0.024 kg/s,阀门下游最大噪声从104.640 2 dB增大到122.751 5 dB;流场中噪声主要集中在阀门下游和节流孔,且最大噪声出现在阀门下游的直管段末端,噪声的分布特点也为阀门的进一步优化提供方向。     

流热固耦合下的双螺杆压缩机转子结构特性研究

针对双螺杆压缩机工作过程中转子的结构特性问题,综合考虑压缩机产生的压力场和温度场,对螺杆转子进行流热固耦合研究。通过有限体积法求解压缩机工作过程中产生的压力场和温度场,采用数值插值技术将其加载到转子的结构网格上,建立转子的真实受力模型。进一步求解转子的静平衡方程得到转子的位移场和应力分布,并利用L形大直径掩埋管道对所提出的方法进行验证。研究结果表明:温度场是螺杆转子产生较大变形和应力的主要原因,选择合适的转速可以降低转子的变形和应力。研究结果对压缩机的结构设计和优化有一定的理论意义。     

某型号双螺杆压缩机流场分析及试验验证

针对双螺杆压缩机内部流体域结构复杂且呈周期性变化的特点,提出一种针对5~6齿双螺杆压缩机流场仿真研究的方法。该方法利用Scorg和Pumplinx软件联合对双螺杆压缩机流场进行仿真分析,避免了出现动网格负体积现象,解决了通过编写复杂的UDF函数定义阴、阳旋转方式的难题。仿真分析结果表明:作用于转子上的流体压力从进气口到出气口沿着轴线方向呈逐渐递增趋势,压力较高的压缩、排气域与压力较低的吸气域以接触线为界限两侧分布,压力呈波动性变化;温度变化呈非稳态特性,越靠近排气口变化越剧烈。通过试验的方式对双螺杆压缩机出口温度、压力的变化进行测试,试验结果表明,仿真数据与试验数据吻合度较好。因此,该仿真方法为螺杆压缩机的设计与深入研究提供了参考。     

基于啮合接触线加载负荷下双吸平衡式双螺杆压缩机轴向力的算法

针对双螺杆压缩机螺杆转子轴向力计算过程复杂且效率低的问题,在通过实例计算验证了基于啮合接触线加载负荷法与经典法计算精度十分接近的前提下,给出了基于啮合接触线加载负荷下的双吸平衡式双螺杆压缩机轴向力算法实例,强调了此法的有效性。     

基于负载平衡的双螺杆压缩机中隔板及吸排气口设计

针对平衡式双螺杆压缩机的结构要求及技术特征,提出为消除轴向力而左右对称布置两个工作腔,以达到两端排气、中部吸气的结构特征为根本目的的中隔板及吸排气口设计方法和结构形式,并以实例说明设计计算过程。     

基于时频域混合分析的太阳能硅片缺陷检测方法

针对太阳能硅片的水印缺陷,提出一种基于时频域混合分析的检测方法。在此基础上,设计太阳能硅片表面缺陷检测硬件系统。对采集的硅片图像,首先在时域进行图像预处理,然后利用实数快速傅里叶变换得到频率谱图像;在频域里,设计高斯滤波器滤波,再通过傅里叶逆变换获得重构图像,转换到时域,进行差分得到差分图像;最后通过阈值化和形态学操作获得缺陷区域。实验结果表明:此方法对包含水印缺陷的太阳能硅片样本进行缺陷检测的准确率高,具有较高的实用价值。