微型高壓空壓機(jī)在航空、航天以及民用等高端裝備領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景,為了提高充氣的潔凈度,減少潤滑油對空氣的污染,全無油化是微型空壓機(jī)的發(fā)展趨勢和國內(nèi)外的關(guān)注焦點。然而,由于采用全無油的潤滑方式,摩擦副發(fā)熱嚴(yán)重,且微型空壓機(jī)整體尺寸較小、冷卻空間不足,在氣體傳入下一級前難以充分冷卻,從而導(dǎo)致壓縮機(jī)溫升高,長期處于非充分冷卻條件下工作,制約了其工作效率的提高。本文針對非充分冷卻條件下空壓機(jī)的效率開展理論和試驗研究,從而為空壓機(jī)的優(yōu)化提供參考。本研究主要工作如下:根據(jù)不同結(jié)構(gòu)型式的空壓機(jī)所適應(yīng)的工況、場合的不同以及本研究的技術(shù)指標(biāo),確定了微型高壓空壓機(jī)的總體結(jié)構(gòu)方案,提出了一種斜盤式多級微型高壓空壓機(jī),其中,級間冷卻采用集成式級間冷卻器。在此基礎(chǔ)上,進(jìn)行了微型高壓空壓機(jī)各級壓力、溫度以及結(jié)構(gòu)參數(shù)的計算,并且通過在Workbench中數(shù)值仿真的方式對進(jìn)氣閥和排氣閥的閥片參數(shù)進(jìn)行了計算�；诳諌簷C(jī)的熱力學(xué)、運動學(xué)以及氣閥片動態(tài)特性方程,建立了微型空壓機(jī)的效率預(yù)估模型,通過此模型可以對缸內(nèi)氣體壓力、溫度、質(zhì)量、氣閥開度等過程參數(shù)和空壓機(jī)各級的容積效率和等熵效率進(jìn)行實時的動態(tài)監(jiān)測。為表征空壓機(jī)的不... 

【文章來源】：華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

意大利Balma空壓機(jī)[5]

qVs/(m/min)圖 1.2 各種型式壓縮機(jī)的應(yīng)用范圍意大利的 Balma 公司[5]自成立以來，開發(fā)了多個系列、多個型號的微、小型空機(jī)，如圖 1.3 所示，其最小型號的空壓機(jī)排氣量為 0.2m3/min，質(zhì)量為 9kg，最高排氣壓力只有 1.2MPa，屬于低壓范疇，微型高壓空壓機(jī)仍沒有成熟的產(chǎn)品。

德國 Bauer 公司[7]生產(chǎn)的高壓空壓機(jī)如圖 1.5 所示，其最高輸出壓力可Pa，最小排氣量為 0.064 m3/min，體積約為 550×330×400mm，重量為 31kg，應(yīng)用領(lǐng)域為潛水呼吸、冷卻等。美國 Rix 工業(yè)集團(tuán)[8]生產(chǎn)的無油高壓空壓機(jī)如圖 1.6 所示，其最高壓力可MPa，重量為 2.72-4.5kg，可用于國防、航空航天、無人機(jī)的冷卻等。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]艦船用級差式二級空壓機(jī)熱力學(xué)過程仿真分析[J]. 刁愛民.  海軍工程大學(xué)學(xué)報. 2016(02)
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[6]活塞壓縮機(jī)氣缸內(nèi)氣體的數(shù)值模擬[J]. 趙斌,孫鐵.  壓縮機(jī)技術(shù). 2007(04)
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碩士論文
[1]微型壓縮空氣儲能發(fā)電系統(tǒng)建模及優(yōu)化控制[D]. 漢田.山東大學(xué) 2017
[2]基于Matlab/Simulink的往復(fù)式壓縮機(jī)工作過程模擬及實驗研究[D]. 王繼祥.華東理工大學(xué) 2016
[3]多級斜盤柱塞式氣泵的研究[D]. 閆揚義.鄭州大學(xué) 2016
[4]基于CFD往復(fù)式壓縮機(jī)氣閥的特性分析[D]. 隋國亮.沈陽工業(yè)大學(xué) 2013



本文編號：2928185