壓縮機(jī)是制冷、空調(diào)系統(tǒng)中的主要耗能部件,其工作效率大小直接影響整個(gè)制冷循環(huán)系統(tǒng)的效率。不斷地提高壓縮機(jī)的運(yùn)行效率是每個(gè)設(shè)計(jì)者所面臨的的重要課題之一。動(dòng)渦旋盤和靜渦旋盤是渦旋式壓縮機(jī)最主要的部件,也是壓縮機(jī)能量損失的關(guān)鍵部件。本文根據(jù)渦旋盤結(jié)構(gòu)的研究現(xiàn)狀,采用理論分析的方法,對(duì)渦旋盤的受熱載荷變形的情況進(jìn)行了詳細(xì)研究,并將研究結(jié)果應(yīng)用于壓縮機(jī)設(shè)計(jì)。本文首先對(duì)壓縮機(jī)的原理進(jìn)行了簡(jiǎn)略介紹,從渦旋型線的構(gòu)成開始,講述了圓的漸開線形成原理,型線函數(shù)的導(dǎo)出,圓的漸開線特點(diǎn)及嚙合原理等。為后續(xù)的理論分析提供參考基礎(chǔ)。根據(jù)渦旋壓縮機(jī)實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)過程中冷媒溫度變化情況,建立了渦旋體上的溫度分布函數(shù)。分別對(duì)壓縮機(jī)吸氣過程,壓縮過程,排氣過程進(jìn)行了渦旋腔體積的計(jì)算,并根據(jù)等熵絕熱的假設(shè),對(duì)個(gè)壓縮腔冷媒溫度進(jìn)行了計(jì)算。得出了渦旋齒上任意點(diǎn)冷媒溫度變化函數(shù)及平均溫度函數(shù)。又根據(jù)渦旋齒齒壁間溫度傳熱計(jì)算,計(jì)算出齒壁間的傳熱效率對(duì)溫度函數(shù)的影響。根據(jù)前章的理論分析結(jié)果,對(duì)渦旋體進(jìn)行建模,設(shè)定約束條件,對(duì)溫度載荷,摩擦功載荷,壓力載荷進(jìn)行有效分析及設(shè)置,借助有限元軟件分析其對(duì)渦旋齒尺寸的影響。根據(jù)分析結(jié)果,從設(shè)計(jì)角度對(duì)渦旋齒的參數(shù)進(jìn)行改進(jìn),對(duì)改進(jìn)的渦旋結(jié)構(gòu)制作樣機(jī),進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證。并得到改進(jìn)機(jī)型與對(duì)比機(jī)型的運(yùn)行數(shù)據(jù),從數(shù)據(jù)結(jié)果看,壓縮機(jī)效率有一定程度的提高。本文將各種載荷對(duì)渦旋體加載分析的結(jié)果應(yīng)用于壓縮機(jī)渦旋齒結(jié)構(gòu)上的改進(jìn),并計(jì)算出某公司主要機(jī)型產(chǎn)品結(jié)構(gòu)改進(jìn)的量值,對(duì)各壓縮機(jī)生產(chǎn)廠家在提高壓縮機(jī)效率效率有一定的參考意義。
【學(xué)位單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TH45
【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景與意義
        1.1.1 渦旋壓縮機(jī)的特性及應(yīng)用
    1.2 渦旋壓縮機(jī)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 渦旋壓縮機(jī)國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀
        1.2.2 渦旋壓縮機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)
    1.3 渦旋壓縮機(jī)中渦旋體國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 渦旋壓縮機(jī)渦旋體研究現(xiàn)狀
        1.3.2 渦旋體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的難點(diǎn)
    1.4 本文的研究?jī)?nèi)容
2 渦旋壓縮機(jī)工作原理
    2.1 渦旋壓縮機(jī)的工作原理
    2.2 渦旋壓縮機(jī)型線
        2.2.1 渦旋型線的構(gòu)成原則
        2.2.2 圓的漸開線
    2.3 本章小結(jié)
3 渦旋體溫度分布函數(shù)
    3.1 渦旋體溫度分布函數(shù)建立的條件
        3.1.1 工件的選擇
        3.1.2 基本假設(shè)
    3.2 建立溫度分布函數(shù)的理論依據(jù)
        3.2.1 熱力學(xué)
        3.2.2 渦旋腔體積計(jì)算
    3.3 氣體壓縮過程分析
        3.3.1 吸氣過程
        3.3.2 壓縮過程
        3.3.3 排氣過程
    3.4 渦旋任意點(diǎn)冷媒溫度變化函數(shù)及平均溫度函數(shù)
    3.5 渦旋齒表面溫度計(jì)算
        3.5.1 放熱系數(shù)計(jì)算
        3.5.2 渦旋齒壁溫度計(jì)算
    3.6 本章小結(jié)
4 渦旋體分析模型建立
    4.1 分析模型
    4.2 約束以及載荷
        4.2.1 熱載荷設(shè)定
        4.2.2 摩擦損耗設(shè)定
        4.2.3 壓力載荷設(shè)定
    4.3 有限元分析結(jié)果
    4.4 本章小結(jié)
5 渦旋壓縮機(jī)渦旋體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)例與驗(yàn)證
    5.1 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)改進(jìn)
    5.2 樣機(jī)試驗(yàn)結(jié)果
        5.2.1 制冷量對(duì)比
        5.2.2 輸入電功率對(duì)比
        5.2.3 性能系數(shù)COP對(duì)比
    5.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2839676