耐特种气体腐蚀涡旋干泵的研制

采用化学镀、氟涂料和真空离子镀(PVD)技术对涡旋干泵实施防护涂层,对转子和定子采用化学镀镍磷和氟涂料封闭技术制备防护涂层;对曲柄轴和曲柄销采用PVD技术制备Cr/CrN多层复合防护镀层。通过腐蚀试验表明,防护涂层可以长时间抵抗高腐蚀性气体的腐蚀,能够有效地提高涡旋干泵的使用寿命。     

涡旋真空泵运行工况温度场的ANSYS模拟与研究

在涡旋真空泵相关试验的基础上,通过大型有限元分析软件ANSYS对其工作过程的温度场进行了模拟分析.相关结果表明,软件分析基本上可以反映涡旋真空泵运行过程中温度场分布及变化情况,从而为其设计参数及相关因素的确定提供有效的分析手段.     

涡旋式水源热泵系统性能仿真

为了预测涡旋式水源热泵系统变结构和变工况稳态性能,建立了稳态涡旋式热泵系统仿真模型.其中涡旋式压缩机模型考虑了吸、排气换热对工质流量和排气温度的影响以及流量、排气温度和输入功率三者的耦合关系;通过增加电子膨胀阀开度对蒸发器出口过热度的控制模型,反映了过热度对膨胀阀流量的影响.系统算法综合了顺序模块法和连续迭代法,改善了迭代收敛性,且易于实现部件模型的模块化.与实验结果对比表明:模型预测值与实验值的误差小于4.4％.     

Deformations of Working Elements in Oil Free Scroll Vacuum Pumps

The mechanical and thermal causes of deformations of the orbiting and the fixed elements of oil free vacuum pumps are considered. Basic data for deformation calculation are geometric dimensions of the pump and dependence of working chamber volume on the orbiting scroll element rotation angle. Gas temperature and pressure values in each vacuum pump chamber are obtained with the help of a working process mathematical model. Deformation calculation is carried out by the finite element method realized in the software ANSYS. It is shown that deformations caused by pressure‐induced mechanical forces do not have considerable influence on the change of radial clearances between the scrolls. They may not be taken into account for pumping characteristics calculation. Thermal‐induced deformations are much greater, and the change of the clearances due to this cause may be 25 % and even larger.     

真空泵的气阀设计

气阀是真空泵的重要部件,本文建立了气阀阀片运动规律的数学模型,并对其进行了实验验证,为气阀的设计提供了一个可靠的方法。     

带经济器的热泵系统用涡旋压缩机的理论研究

通过对带经济器的涡旋热泵系统进行分析,建立了带经济器热泵系统用涡旋压缩机的数学模型;根据模型的仿真结果分析了补气口位置对经济器系统性能的影响和补气口大小的确定方法,并给出了补气口起始的角度和补气口面积的计算式。仿真结果表明：对于实际涡旋压缩机,为了保证热泵系统在冬季低温工况下的制热性能以及夏季高温工况下的制冷性能最佳,并防止泄露,最佳开设角度可在靠近吸气腔刚刚闭合处的角度附近;设计压缩机补气口时,应考虑经济器热泵的使用环境,同时兼顾涡旋压缩机的结构特点以及加工方法等因素的限制,故应选取尽可能大的补气口,并开成圆孔。     

带经济器的热泵系统用涡旋压缩机的理论研究

通过对带经济器的涡旋热泵系统进行分析,建立了带经济器热泵系统用涡旋压缩机的数学模型,并根据这一模型的仿真结果分析了补气口位置对经济器系统性能的影响和补气口大小的确定方法,并给出了补气口起始的角度和补气口面积的计算式。仿真结果表明：对于实际涡旋压缩机,为了保证热泵系统在冬季低温工况下的制热性能以及夏季高温工况下的制冷性能最佳,并防止泄露,最佳开设角度可在靠近吸气腔刚刚闭合处的角度附近;设计压缩机补气口时,应考虑经济器热泵的使用环境,同时兼顾涡旋压缩机的结构特点以及加工方法等因素的限制,故应选取尽可能大的补气口,并开成圆孔。     

涡旋压缩机经济器系统的性能分析

设计出以涡旋压缩机经济器系统为基础的寒冷地区用空气源热泵系统,并对其工作循环进行详细的热力学分析,结果表明,涡旋压缩机经济器系统可以明显改善热泵的低温适应性。通过分析补气压力对经济器系统性能的影响,找出了补气压力的适宜值。     

氢循环泵用涡旋盘成形工艺的研究现状

在“碳达峰、碳中和”背景下,我国氢能及燃料电池汽车产业发展迅速。作为典型的多层、薄壁杯类复杂件,涡旋盘是氢燃料电池系统用涡旋式氢循环泵的核心零件,其性能的优劣对氢燃料电池汽车的氢循系统性能有着极其重要的影响。主要综述了国内外涡旋盘的成形工艺,包括数控铣削、液态压铸、液态模锻、固态热锻、粉末冶金成形等,并分析探讨了不同成形工艺的优缺点;在此基础上,结合笔者的研究经历着重介绍了一种具有“高效短流程”特点的一模四件涡旋盘零件半固态多向挤压成形新工艺,设计了相应的成形模具,并详细介绍了适用于该工艺的模具浇道系统。     

容积式真空泵真空度测试装置的技术探讨

本文提出了替代压缩式真空计测量容积式真空泵极限真空度的必要条件 ,并研制一种新颖的能完全替代压缩式真空计的测试仪器以及相关的装置和测试方法     

分子真空泵研究进展

分子真空泵作为重要的清洁高真空、超高真空获得设备,因其工作稳定可靠,在分子流态下具有很好的抽气效率,在科学仪器、工业生产设备中得到广泛应用。近年来,随着数控加工手段、磁悬浮轴承技术、模拟计算方法的广泛采用,为分子真空泵性能的进一步提升创造了条件。本文针对分子真空泵设计计算中涉及的基础性问题,以结构改进和抽气性能计算为主要内容,对分子真空泵的研究进展和未来发展进行了总结与展望,供研究者和生产者参考。     

旋片真空泵拾遗

本文论述了旋片真空在设计、生产和使用中存在的问题,提出了解决的方法和研究方向。     

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。     

关于真空除气使用的真空泵情况分析与讨论

为使真空泵的抽气能力能最大程度适应除气过程,在选用真空泵时需考虑到搅拌气体数量、设备表面放气和设备的漏气率.随着钢液真空处理技术的发展,能保证高效率、有效地脱除钢液中的气体成为迫切的问题.由于抽出气体有灰尘,维修次数多等综合因素,应采用抽气能力大、运转可靠性强、结构简单的蒸汽喷射泵而非机械泵.但近年来,钢液真空处理真空...     

罗茨真空泵的噪声机理及控制

对直排大气罗茨真空泵独特的排气噪声机理--"声波堆集"进行初步探讨,提出新的消声理论--"缝隙消声",根据该理论,设计的缝隙式复合消声器,取得了较好的消声效果.     

罗茨真空泵噪声源识别的实验研究

机器噪声源的定位和识别是机器低噪声设计的基础.本文以真空行业广为使用的ZJ-150A型罗茨真空泵为对象,采用先进的声强测量技术,对罗茨真空泵各主要部件产生的噪声进行了分离和排队,找出了主要声源辐射噪声声功率的优势频率.并通过对主要声源的主要噪声辐射部位的定位研究,找出优势频率辐射产生的原因,为进一步进行噪声源机理研究和低噪声设计提供依据.     

真空预冷过程中真空泵的延迟开启现象研究

VCE-15型真空预冷机在自动预冷模式下,由于受到真空室空气状态的影响,真空泵的开启存在延迟现象,导致真空预冷周期增长.以捕水器的冷负荷为基础,推导出真空泵的延迟开启时间计算式,并利用实验数据验证.结果表明:真空泵的延迟开启时间一般在5分钟之内,时间长短随着真空室空气的起始温度、相对湿度及真空室空载率的增加而增加,随着制冷机组制冷量的增加而缩短.复压时使外部空气经捕水器冷却后再进入真空室,或者提高制冷机组的制冷量,均可以缩短下次真空泵的延迟开启时间.     

滑阀真空泵振动平衡的优化设计研究

滑阀真空泵在许多行业得到广泛应用。但滑阀真空泵的振动平衡问题一直是国际上未解决的技术难点。本文建立了滑阀真空泵动态仿真模型,并以改变内置平衡块的结构来改变各构件重心位置的方式进行了动态仿真,探讨了滑阀真空泵的优化设计问题。仿真测试结果表明,通过调整泵的内部结构可以明显地改善滑阀泵惯性力引起的振动。     

双级滑阀真空泵振动平衡的研究

研究了双缸结构的双级滑阀真空的振动平衡,提出了定量平衡双级滑阀真空泵振动的方法;运用最小二乘法获得多级平衡配重的关键参数,精确平衡双级滑阀真空泵的不平衡惯性力.以2IH-150滑阀真空泵为例进行振动平衡,平衡后的剩余惯性力减至1500 N以内,振动力降幅达到80％左右;应用多级平衡配重方法所设计的真空泵在松地脚螺钉时的最大振幅仅为0.13 mm.因此,针对双级滑阀泵振动的平衡计算方法是行之有效的,可使泵的振动在很小的范围内.     

非蒸散型吸气剂泵在真空计量中的应用研究

本文简要阐述了非蒸散型吸气剂(NEG)泵的吸气机理,着重介绍了NEG泵在超高/极高真空标准、静态膨胀法真空标准等真空计量标准中的最新应用结果。结果表明:利用NEG泵在室温下获得了10-10Pa的XHV;利用NEG泵将超高/极高真空标准校准下限延伸到了10-10Pa量级;利用NEG泵将静态膨胀法真空标准的校准下限延伸到了10-7Pa量级。最后还对用NEG泵延伸固定流导法微流量标准测量下限的可行性进行了分析。