压缩机排气结构分析

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1、旋转式压缩机排气结构设计吴延平（广东美芝制冷设备有限公司，广东顺德528333）摘要空调能效的提高重要在于压缩机能效的提高，由此排气结构的设计尤其重要，排气结构不仅影响压缩机的能力更影响压缩机的功耗。本文先分析了排气孔设计的要点并进行初步设计，进而应用理论计算以及CFD工具对其进行了仿真计算，完成设计定型；但初回样品出现了入力恶化的问题，经过对轴承的CAE静力学变形分析及实际样机的解体确认，找到了解决方案并提出了改善设计，改善设计经过实验验证获得了预期的效果。本文不仅展示了设计轴承排气孔的方法，更重要的是展示了CAE技术在压缩机设计中的应用，并阐明了理论联系实际的重要性。关键词

2、旋转式压缩机；能效；排气；CAE；CFDDesigndischargeframeofRotarycompressorWuYanping(GuangdongMeizhiCompressorCo.Ltd.,FoshanShunde528333)AbstractTOimprovetheairconditionerEER，improvingthecompressorCOPisveryimportant，designingthedischargeframecorrectlyisthemostimportantespecially.Thedischargeframeimpactnotonl

3、ythecapacityofcompressor，butalsothepowerofthecompressor.ThearticleanalysesthekeyfactorofdesigningthedischargefirstlyandthencalculatestheeffectswithmathmeansandCFDthirdly.Toresolvethepowerincreasingofthefirstsample，CAEtoolsisusedsufficient，anddissemblethesamplealso，finallyfindouttheanswerandb

4、ringforwardanewdesign.Bythesecondsample，wegettheexpectedeffects，theninosculatetheorywithpracticecorrectly.Thisarticleshowsnotonlythewayofdesigningthedischargeframe,butalsohowtousetheCAEduringdesigningandtheimportanceofinosculatingtheorywithpracticecorrectly.KeywordsRotarycompressor；Efficient

5、；Discharge；CAE；CFD提高压缩机的能效能有效的降低压缩机的耗电量，即降低居民用电的耗电量实现节约环保。压缩机的能效0引言空调耗电一直是居民用电的一大消耗，而空调系统中，压缩机的耗电量为最大部分，约占80%，因此第1页，共6页大致可以分为如下几个部分：容积效率、电机效率、指示效率、机械效率，其中容积效率影响制冷量，其从上述图1可以看出，余隙容积是影响制冷量的重要它三大效率影响压缩机的实际功耗，笔者通过理论计因素，而从图2、3又可以看出，余隙容积和排气阻算得到如下的饼图图1、2、3：力又是影响压缩机功耗的重要因素。1排气孔大小及位置的微观分析气阀回流,制冷量分配相对值

6、（%）吸气脉动,0.05排气结构的设计不仅影响压缩机的余隙容积也影-0.18壁面加热,泄漏,响压缩机的排气阻力，由此要提高压缩机的能效，可1.563.23泄漏从优化压缩机轴承排气孔的设计入手。排气孔的大余隙容积小、位置、形状都将影响余隙容积和排气阻力。排气cm3壁面加热孔大则余隙容积大但排气阻力小，因此在这里排气阻吸气脉动力和余隙容积是相互矛盾，排气孔大小的选择有个最余隙容积气阀回流佳值；排气孔位置也会影响余隙容积和有效排气时cm3,2.42间，用下图做以说明，如图4：图1制冷量的影响因素图电机损失,功率分配相对值（%）16.00绝热压缩摩擦损失,功率8.18指示功率损失摩擦损

7、失指示功率损失,绝热压缩7.76功率电机损失图4余隙容积微观分析图,68.05轴承余隙容积V=①+④+③；图2压缩机功率分布图气缸余隙容积V’=①’+③’其中①④③为轴承排气孔如图所示位置的容积①’、③’：相应位置气缸内所对应余隙容积指示损失分布相对值（%）传热,P点：为排气孔与气缸内径的交点，活塞顺时针1.73排气阻力,2.08转至此交点即停止压缩排气；排气阻力L：排气孔离活塞内径的必要密封间隙；吸气阻力,0.12吸气阻力不难知晓排气孔位置影响P位置，如此则影响余隙容积③’，当然同时直接影