旋转式压缩机消声器有限元分析

《旋转式压缩机消声器有限元分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、FLUIDMACHINERYVo1．37，No．1，2009文章编号：1005--0329(2009)0l—0024—04旋转式压缩机消声器有限元分析陈艳春，秦仙蓉，王艳珍，刘春慧(1．上海同济大学，上海200092；2．上海日立电器有限公司，上海201206)摘要：旋转式压缩机消声器是设置在压缩机泵体排气口处的，其作用是降低气流脉动以降低噪声，改善压缩机性能。由于转子旋转一转就完成了一次排气过程，所以消声器所受的压力脉动也是周期性变化的。消声器在这种交变应力作用下容易产生疲劳破坏，因此必须对其强度进行校核。本文运用有限元仿真技术，

2、从流体和结构两方面对消声器进行有限元分析，对消声器的内部流场进行模拟，考虑消声器的多种工况和加工工艺，对其进行了静态强度校核以及疲劳强度校核，从而对其可靠性进行判断。关键词：旋转式压缩机；消声器；压力脉动；疲劳破坏中图分类号：TH455；TB126文献标识码：AAnalysisonMuflerofRotaryCompressorCHENYan—chun，，QINXian．rong，WANGYan—zhen，LIUChun—hui(1．ShanghaiTon~iUniversity，Shanghai200092，China；2．Sha

3、nghaiHITACHIElectricalAppliancesCO．，LTD．，Shanghai201206，China)Abstract：Mumerislocatedaftertheexhaustportofthepumpofrotarycompressortoreduceairpulse，noise，andimprovetheperformanceofcompressor．Pressurewithinmufflerchangedperiodicallyineachrotary．Underthiscondition，mumeri

4、seasytobecomefatiguefailure．Soitisnecessarytocheckitsstrength．Inthispaper，finiteelementmethodsimulationisappliedtoana—lyzethemufflerfromthetwoaspectsoffluidandstructure．Consideringmultifariousconditionsandprocessingtechnology，inter—nalflowfieldofthemufflerissimulatedto

5、checkitsstaticstrengthandfatiguestrength．MufflerSreliabilitycanbejudgedbytheresult．Keywords：rotarycompressor；muffler；pressurepulse；fatiguefailure1前言的。消声器在这种交变应力作用下容易产生疲劳破坏，所以必须对其强度进行校核。本文运用有旋转式压缩机间歇性排气会造成压缩机排气限元仿真技术，从流体和结构两方面对消声器进侧压力脉动，是一个主要噪声源。在旋转式压缩行有限元分析，对消声器的内部流场进行

6、模拟，考机中广泛使用排气消声器来降低压力脉动及噪声虑消声器的多种工况和加工工艺，对其进行静态水平。图1是压缩机的纵剖示意。强度校核以及疲劳强度校核，从而对其可靠性进曲轴旋转一周的过程中，冷媒经吸气、压缩、行判断、。排出、经消声器、壳体、电机、排气管进入系统中，压缩机内部是高背压，消声器内表面的压力通常2有限元分析比外部略高。为了确保压缩机的可靠性，压缩机必须经过许多可靠性试验进行检验。由于旋转式2．1流体分析压缩机中转子旋转一转就完成了一次排气过程，按照压缩机消声器的实际流体区域制作CFD所以消声器所受的压力脉动也是作周期性变化模型

7、，如图2所示。收稿日期：2oo8—O6—27修稿13期：2o08—12—032009年第37卷第1期流体机械(制热或除湿)循环，在一年四季形成的不同工况条件下可靠运行，实现空调器的制冷(制热或除湿)功能，并保证l0年以上的使用寿命。同时在寿命期内应无故障运行，还必须确保空调能力衰上减在用户感观可接受范围内，即制冷(热)量下降下10％以内。为了确保压缩机有以上的可靠性，必须有相关的可靠性试验来检验。不同的工况下，消声器的内外压差是不同的，所以必须在每个工况下对消声器的强度进行校核。选择气体工况和安液体工况分别进行校核。通过计算得到整个

8、周期消声器的受力分布如图3所示。图1转子式压缩机纵剖示意(a)某一时刻消声器壁面受力图2消声器内部实际流体区域模型本次消声器内部流动的模拟，考虑按稳态流芝动进行计算，分析范围包括从缸盖排气口到消声H兰器出口之间的流体区域，人口为速度边