本文關(guān)鍵詞：空調(diào)用直線壓縮機(jī)的研究與優(yōu)化

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【摘要】：動磁式直線壓縮機(jī)與傳統(tǒng)的往復(fù)式壓縮機(jī)相比,可廣泛應(yīng)用于需要直線驅(qū)動的特殊場合,能夠省去復(fù)雜曲柄連桿結(jié)構(gòu),節(jié)省能源的中間消耗,可大幅度提高機(jī)械系統(tǒng)的運(yùn)行效率,而且比推力更大。與一般直線電機(jī)相比,單相的直線振蕩電機(jī)可用于直線壓縮機(jī)、水泵等需要往復(fù)直線運(yùn)動的場合,并且具有結(jié)構(gòu)簡單、效率更高等特點(diǎn)。本文研究的空調(diào)用動磁式直線壓縮機(jī)的原理是：在永磁體閉合磁場,線圈通入交變電流,使活塞在磁場中受到安培力的作用而做往復(fù)運(yùn)動,整個(gè)樣機(jī)的結(jié)構(gòu)采用左右對稱的形式,軸向力左右相互削弱。壓縮機(jī)左右氣缸活塞組件沿軸向?qū)ΨQ布置,中間為雙動子直線振蕩電動機(jī),左右兩個(gè)活塞直接與電動機(jī)軸相連接,吸氣閥設(shè)置在活塞上,排氣閥由盤形彈簧支撐,避免活塞微量過行程時(shí)與缸蓋相碰。新型壓縮機(jī)性能上更為優(yōu)越,結(jié)構(gòu)上更為合理,傳動效率更高、活塞行程長、噪聲低、結(jié)構(gòu)簡單、成本低等特點(diǎn)。本文在導(dǎo)師設(shè)計(jì)的一種動磁式直線壓縮機(jī)的基礎(chǔ)上進(jìn)行研究并優(yōu)化,建立了系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,包括電磁系統(tǒng)和機(jī)械振動系統(tǒng)。采用等效磁路法和有限元法相結(jié)合的手段,對電機(jī)電磁場及電機(jī)各項(xiàng)性能參數(shù)進(jìn)行了計(jì)算；在等效磁路模型分析方法的基礎(chǔ)上分別建立了等值電路圖,推導(dǎo)了電磁推力計(jì)算公式,通過MATLAB編程模擬并計(jì)算出了多項(xiàng)參數(shù)指標(biāo),采用正交試驗(yàn)法求得了最優(yōu)的電流及比推力的解；運(yùn)用有限元軟件建立了電機(jī)的有限元模型,求得了電機(jī)內(nèi)部磁力線以及磁感應(yīng)強(qiáng)度分布及氣缸內(nèi)氣體在被壓縮時(shí)的變化模式,對電機(jī)各項(xiàng)結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行了設(shè)計(jì)計(jì)算。直線振蕩電機(jī)驅(qū)動的壓縮機(jī)省去了傳統(tǒng)壓縮機(jī)中將電機(jī)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)化為活塞直線運(yùn)動的曲柄連桿機(jī)構(gòu),可以大大提高電機(jī)效率及壓縮機(jī)的制冷系數(shù)。而且,直線壓縮機(jī)的活塞行程及余隙容積可通過輸入電壓來調(diào)整,從而實(shí)現(xiàn)氣量的連續(xù)調(diào)節(jié),使得壓縮機(jī)在整個(gè)工況范圍內(nèi)均能保持較高效率。
【學(xué)位授予單位】：中南林業(yè)科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TB652

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本文編號：1154689