制冷壓縮機(jī)過(guò)程模擬及節(jié)能技術(shù)開(kāi)發(fā)研究
本文關(guān)鍵詞:制冷壓縮機(jī)過(guò)程模擬及節(jié)能技術(shù)開(kāi)發(fā)研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:本論文以制冷壓縮機(jī)為研究對(duì)象,提出了一種新型的流固耦合技術(shù),其將系統(tǒng)分解為流體場(chǎng)和固體場(chǎng),并通過(guò)流場(chǎng)的多維瞬態(tài)控制體方程和固體結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)微分方程將其集成?刂茐嚎s機(jī)的主要工作部件參數(shù),用于制冷量、功耗和制冷系數(shù)的優(yōu)化研究,獲得多種結(jié)構(gòu)優(yōu)化方案。主要工作和結(jié)論如下: (1)基于流場(chǎng)的質(zhì)量、動(dòng)量和能量守恒控制體方程以及平板振動(dòng)模型的運(yùn)動(dòng)微分方程,提出了壓縮機(jī)工作過(guò)程耦合模擬方法。實(shí)現(xiàn)高效率、高品質(zhì)模擬的同時(shí),極大地縮短新型結(jié)構(gòu)的研發(fā)時(shí)間。 (2)基于流固耦合方法,對(duì)不同厚度吸氣閥片的壓縮機(jī)工作過(guò)程進(jìn)行模擬,可以得到吸氣閥片厚度對(duì)制冷量、壓縮功、制冷系數(shù)的影響規(guī)律。提出有效流通面積準(zhǔn)則來(lái)確定吸氣閥片的最優(yōu)厚度。分析膨脹和吸氣過(guò)程中,在氣孔處氣流速度大存在吸氣過(guò)熱現(xiàn)象,得到氣缸內(nèi)制冷劑的溫度變化規(guī)律,為實(shí)現(xiàn)近似等溫壓縮過(guò)程提供參考。 (3)模擬得到不同排氣閥片厚度及不同升程器高度的排氣閥組的壓縮過(guò)程的動(dòng)態(tài)參數(shù)隨排氣閥厚度變化的規(guī)律。分析排氣閥在排氣腔和氣缸的壓差作用下應(yīng)力變化過(guò)程,計(jì)算其抗沖擊和疲勞特性;陂y片能否及時(shí)關(guān)閉確定排氣閥最優(yōu)厚度;谟行Я魍娣e且保證排氣閥片能夠及時(shí)關(guān)閉,得到排氣閥片的最優(yōu)升程器高度。分析壓縮和排氣過(guò)程中,氣缸內(nèi)制冷劑的溫度變化規(guī)律,作為實(shí)現(xiàn)近似等溫壓縮的依據(jù)。 (4)進(jìn)行近似等溫過(guò)程的模擬,提出通過(guò)潤(rùn)滑油降溫的方法實(shí)現(xiàn)工程上的近似等溫過(guò)程。設(shè)計(jì)潤(rùn)滑油的通道。進(jìn)行變注油量的試驗(yàn)研究其對(duì)排氣溫度、制冷量,功耗的影響規(guī)律,確定最優(yōu)的注油量。 本論文主要應(yīng)用流固耦合方法對(duì)壓縮機(jī)工作過(guò)程的以上關(guān)鍵問(wèn)題進(jìn)行了理論研究和試驗(yàn)探索,有望為新型壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、建模方法和性能優(yōu)化提供參考。
【關(guān)鍵詞】:流固耦合 往復(fù)式制冷壓縮機(jī) 制冷量 功耗 制冷系數(shù)
【學(xué)位授予單位】:浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類(lèi)號(hào)】:TQ051.5
【目錄】:
- 致謝5-6
- 摘要6-7
- ABSTRACT7-9
- 符號(hào)說(shuō)明9-15
- 1 緒論15-30
- 1.1 背景及意義15-16
- 1.2 制冷壓縮機(jī)16-22
- 1.2.1 壓縮式制冷工藝16-19
- 1.2.2 全封閉制冷壓縮機(jī)19-22
- 1.3 制冷壓縮機(jī)研究現(xiàn)狀22-27
- 1.3.1 新型結(jié)構(gòu)的開(kāi)發(fā)22
- 1.3.2 制冷劑的發(fā)展22-24
- 1.3.3 往復(fù)式壓縮機(jī)工作過(guò)程的理論基礎(chǔ)、數(shù)值模擬與測(cè)試系統(tǒng)研究24-27
- 1.4 流固耦合方法的應(yīng)用現(xiàn)狀27-29
- 1.5 本文主要研究?jī)?nèi)容29-30
- 2 制冷壓縮機(jī)工作過(guò)程的流固耦合研究30-38
- 2.1 引言30
- 2.2 流體的控制方程30-33
- 2.3 結(jié)構(gòu)的控制方程33-34
- 2.4 流固耦合的動(dòng)態(tài)分析方法34-35
- 2.5 ADINA數(shù)值模擬35-37
- 2.6 本章小結(jié)37-38
- 3 壓縮機(jī)工作過(guò)程的數(shù)值模擬38-70
- 3.1 引言38
- 3.2 R600a制冷壓縮機(jī)38-40
- 3.3 壓縮機(jī)的運(yùn)行工況40-42
- 3.3.1 物性參數(shù)40-41
- 3.3.2 結(jié)構(gòu)參數(shù)41
- 3.3.3 操作條件41-42
- 3.4 吸氣過(guò)程數(shù)值模擬42-55
- 3.4.1 吸氣模型建立和網(wǎng)格劃分42-44
- 3.4.2 吸氣邊界條件確定44-46
- 3.4.3 不同厚度吸氣閥數(shù)值模擬結(jié)果分析46-55
- 3.5 排氣過(guò)程數(shù)值模擬55-65
- 3.5.1 排氣過(guò)程的模型和邊界條件55-57
- 3.5.2 不同厚度排氣閥模擬結(jié)果分析57-65
- 3.6 模擬和理論值指標(biāo)計(jì)算65-67
- 3.7 試驗(yàn)指標(biāo)對(duì)比分析67-68
- 3.7.1 不同厚度吸氣閥的模擬和試驗(yàn)值的對(duì)比及誤差分析67-68
- 3.7.2 不同厚度排氣閥的模擬和試驗(yàn)值的對(duì)比及誤差分析68
- 3.8 本章小結(jié)68-70
- 4 基于數(shù)值模擬的結(jié)構(gòu)改進(jìn)研究70-84
- 4.1 引言70-76
- 4.1.1 變升程限制高度模擬及分析70-76
- 4.2 壓縮機(jī)工作過(guò)程優(yōu)化76-82
- 4.2.1 近似等溫壓縮過(guò)程的模擬76-79
- 4.2.2 近似等溫的工程實(shí)現(xiàn)方法79-82
- 4.3 本章小結(jié)82-84
- 5 壓縮機(jī)性能試驗(yàn)84-96
- 5.1 引言84
- 5.2 制冷壓縮機(jī)性能測(cè)試平臺(tái)84-92
- 5.2.1 測(cè)試臺(tái)結(jié)構(gòu)84-85
- 5.2.2 測(cè)試臺(tái)工作原理85-86
- 5.2.3 測(cè)試參數(shù)86-88
- 5.2.4 試驗(yàn)步驟88-89
- 5.2.5 壓縮機(jī)性能測(cè)試結(jié)果及分析89-92
- 5.3 潤(rùn)滑系統(tǒng)性能試驗(yàn)92-95
- 5.4 本章小結(jié)95-96
- 6 總結(jié)與展望96-99
- 6.1 主要研究?jī)?nèi)容與結(jié)論96-97
- 6.2 主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)97-98
- 6.3 后續(xù)研究展望98-99
- 參考文獻(xiàn)99-106
- 在讀期間科研成果106
【參考文獻(xiàn)】
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本文關(guān)鍵詞:制冷壓縮機(jī)過(guò)程模擬及節(jié)能技術(shù)開(kāi)發(fā)研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
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