制冷壓縮機過程模擬及節(jié)能技術開發(fā)研究.pdf

1、本論文以制冷壓縮機為研究對象，提出了一種新型的流固耦合技術，其將系統(tǒng)分解為流體場和固體場，并通過流場的多維瞬態(tài)控制體方程和固體結構的運動微分方程將其集成。控制壓縮機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，獲得多種結構優(yōu)化方案。主要工作和結論如下:
　　(1)基于流場的質量、動量和能量守恒控制體方程以及平板振動模型的運動微分方程，提出了壓縮機工作過程耦合模擬方法。實現(xiàn)高效率、商品質模擬的同時，極大地縮短新型結構的研

2、發(fā)時間。
　　(2)基于流固耦合方法，對不同厚度吸氣閥片的壓縮機工作過程進行模擬，可以得到吸氣閥片厚度對制冷量、壓縮功、制冷系數(shù)的影響規(guī)律。提出有效流通面積準則來確定吸氣閥片的最優(yōu)厚度。分析膨脹和吸氣過程中，在氣孔處氣流速度大存在吸氣過熱現(xiàn)象，得到氣缸內制冷劑的溫度變化規(guī)律，為實現(xiàn)近似等溫壓縮過程提供參考。
　　(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程的動態(tài)參數(shù)隨排氣閥厚度變化的規(guī)律。分析排氣閥在排

3、氣腔和氣缸的壓差作用下應力變化過程，計算其抗沖擊和疲勞特性。基于閥片能否及時關閉確定排氣閥最優(yōu)厚度?；谟行Я魍娣e且保證排氣閥片能夠及時關閉，得到排氣閥片的最優(yōu)升程器高度。分析壓縮和排氣過程中，氣缸內制冷劑的溫度變化規(guī)律，作為實現(xiàn)近似等溫壓縮的依據(jù)。
　　(4)進行近似等溫過程的模擬，提出通過潤滑油降溫的方法實現(xiàn)工程上的近似等溫過程。設計潤滑油的通道。進行變注油量的試驗研究其對排氣溫度、制冷量，功耗的影響規(guī)律，確定最優(yōu)的注油量。