摆动活塞式压缩机热力特性分析

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1、维普资讯http://www.cqvip.com流体机械1994年6月一2弓摆动活塞式压缩机热力特性分析西安交通大学任廷荣孙嗣莹周乃锋·丁4-~-7／4摘要介绍7一种新型摆动活塞式压缩机的结构特点、压缩机理详细分析7这种压缩机的热力特·陆及其主要结构尺寸间的关系。关键词压缩机压缩机理热力特性往复活塞式相比，均存在着加工精度要求高、1前言普通机床难以加工、小批量时成本高等缺点。近年来，相继开发了一些新型回转式压缩文献[1j介绍了一种新型的摆动活塞式压缩机，如旋转活塞式、涡旋式、三角转予式等。机，这种压缩

2、机其工作过程类似于往复活塞因为这些压缩机具有重量轻、体积小，零部件式，而结构上又不同于往复活塞式，具有独特少、寿命长、效率高、噪声低、振动小等一系之处，而且可以用普通机床加工。本文将详细列优点，在低压微小气量范围内有逐步取代往分析这种压缩机的结构特点、压缩机理、热力复活塞式压缩机的趋势，尤其在小型制冷和空调装置中。但是这些新型的回转式压缩机与现在山东青岛热力工程安装公司工作小，当增加到某一临界值时，泄漏率趋于不3YA．Z．GAFT．V．G．KRIV0NOGOVandV．A．PETUSHK0V．Inve

3、日tigatio“变。intothemechanismofsealinginshaft(3)中低压下，填料高度以5～7圈为stuftingh~xes．Wear，1989‘132：39～最佳，过多或过少的圈数均达不到很好的密封484雉刘后桂编著．密封技术．长抄；湖南科效果。学技术出版社，1981：335(4)填料经30rain左右时间的跑合调整5邱晓来．阀杆填料密封力的理论计算后，泄漏率趋于稳定。流体工程，1989j(5)：23~276禽秀民，段旭华．泵轴填料密封新结构(5)流体介质压力沿密封面的分布并

4、不试验．水泵技术，1985；(2)：50~51符合负指数函数，但其衰减趋势确与径向接触7陈震编译．新型填料密封的设计与结构．压力分布相反。流体工程，198(7)：32~358温洪钢，王汝美编诼新型填料密封参考文献石油化工设备技术，1989}10(4)：54～55l李振环，杨书益填料密封性能试验机．9OchofiskiW．Radialstre~sdistribatian流体工程，1985~(1)：20~30andfri~tioaforcesinasoft—packed2杨书益，牵振环．酚醛四氟密封填料的

5、stuffing—boxsea1．TribologyInterna-性能匐千究及应用．流体工程，1988,(8)：tional，1988{2l(1)：3l～3821～24维普资讯http://www.cqvip.com第22卷第6期流体机械2l特性及其主要结构尺寸间的关系。2压缩机理及结构特点摆动活塞式压缩机的基本结构是曲柄摆杆机构，如图l所示。当曲柄旋转一周时，活塞作相对于机架(即气缸)的来回摆动，从而使压缩腔I、ⅡⅢ、Ⅳ各完成一次吸气、压缩、排气和膨胀的循环。由于压缩腔对称地分布在活塞的两侧，故I

6、和Ⅳ、Ⅱ和Ⅲ压缩腔的工作过程是相嗣的，即曲柄旋转时，有两个腔在同时进行压缩、排气过程，另两个腔则同时进行膨j}长，吸气过程。进排气阀可采用舌簧阀，分别布置在气缸的两个端面活塞通过中心轴由气缸的砥端面端板支承，气缸俸可以与图1结构示意围机身铸为一体(此时活塞摆角不可调)，也可l-曲柄；2．连杆；3．皤塞；4．机架以通过辅助机构与机身相连接，盐轴可采用曲柄轴摆杆一端通过轴承与曲轴相连，另一端为光滑杆，穿过活塞体内的通孔，从而驱动活塞摆动。这种新型的摆动活塞式压缩机具有以下特点：(1)结构简单、加工精度要求

7、不高，(2)动力平衡性能很好，几乎是可以完垒平衡的，振动力很小j(3)气缸容积利用率高，如设计成图2所示结构型式，则可得到8个压缩腔，而且可以克服图l所示结构中的一些弊病(4)由于有多个压缩腔参于吸、排圈2双缸结构示意图气过程，所以进、排气管道的压力脉动也较】．气缸皤塞组件；2曲轴摆杆组件小}(5)可以利用辅助机构改变气缸中心至曲轴中心的距离来调整活塞摆角的大小，从而调节排气量；(6)摆杆上不承受轴向力。—。’’5主要结构尺寸间的关系这种摆动活塞式压缩机，虽然其工作过程<与往复活塞式类似，但因结构型式

8、不同，它是、依靠活塞的侧面在气缸内绕气缸中心线作摆动，从而改变气缸容积的大小，达到压缩气体{E的目的，所以其主要结构尺寸以及相互间的关系也与往复活塞式不同。《’’、、_如图3所示，曲柄旋转角度按习惯用口表示。摆杆摆角甩卢表示，r为曲轴旋转半径，图3主要结构尺寸示意圉维普资讯http://www.cqvip.com22漉体机械1994年6月a为曲轴中心E至气缸中心(即活塞中心)O——活塞侧面与活塞对称平面夹角的距离，和分别为活塞的内圆和外圆显然角在曲轴旋转