CO-,2-雙級滾動(dòng)轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)的設(shè)計(jì)與受力分析.pdf

1、隨著人類對節(jié)能和環(huán)保的重視，對于制冷空調(diào)行業(yè)來講，制冷工質(zhì)的替代、開發(fā)高效節(jié)能的制冷設(shè)備是該領(lǐng)域急需解決的兩大問題。在這一背景下自然工質(zhì)CO2的應(yīng)用研究重新受到國際社會(huì)的重視，其中開發(fā)高效的CO2跨臨界設(shè)備特別是CO2兩級壓縮機(jī)是促進(jìn)該技術(shù)向?qū)嵱没七M(jìn)的關(guān)鍵。本論文將通過理論分析、計(jì)算機(jī)模擬相結(jié)合，重點(diǎn)對CO2兩級滾動(dòng)轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)進(jìn)行研究。 本文從熱力學(xué)的基本原理出發(fā)對二氧化碳不同方式的兩級循環(huán)和兩級壓縮機(jī)進(jìn)行了理論分析和性能分析

2、，分析過程中討論了兩級最優(yōu)高壓和最優(yōu)中間壓力的影響因素，選擇了CO2較為適合的兩級循環(huán)方式，并根據(jù)其循環(huán)特點(diǎn)和壓縮機(jī)設(shè)計(jì)的基本方法、經(jīng)驗(yàn)給出了壓縮機(jī)的基本尺寸和相關(guān)參數(shù)。 對兩級壓縮機(jī)的主要運(yùn)動(dòng)部件進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)分析，計(jì)算了各運(yùn)動(dòng)部件隨滾動(dòng)活塞轉(zhuǎn)角變化的受力情況；依據(jù)質(zhì)量守恒和能量守恒定律建立了吸氣腔和排氣腔的容積控制方程，通過EULER數(shù)值方法對容積控制方程離散化，求出了壓縮機(jī)運(yùn)動(dòng)過程CO2壓力、熱物性參數(shù)隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角的變化規(guī)律；

3、討論了相對氣缸高度和相對偏心距對壓縮機(jī)設(shè)計(jì)的影響；為設(shè)計(jì)和改進(jìn)壓縮機(jī)提供了理論依據(jù)。 利用彈性力學(xué)和有限元方法，以Ansys軟件為手段對CO2兩級壓縮機(jī)的運(yùn)動(dòng)部件在大壓差的工況下工作時(shí)的變形和應(yīng)力場進(jìn)行了分析，得出了各部件的變形大小和應(yīng)力場云圖，并選擇了38CrMoAIA和40CrNiMo作為壓縮機(jī)加工材料。本文動(dòng)力學(xué)分析的對象為高、低壓級的滑板、滾動(dòng)活塞和偏心輪，計(jì)算結(jié)果將為壓縮機(jī)設(shè)計(jì)尺寸的改進(jìn)、加工手段以及加工選材提供理論依