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时间:2022-01-08
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1、转缸旋转压缩机管理论文摘要:在分析工作原理与运动机构的基础上,建立了转缸旋转压缩机的力学分析模型。针对电动功率为1kw的R410A房间空调器用转缸旋转压缩机的动力性能进行了分析,分析结果表明:转缸旋转压缩机比较适合处理HFC类制冷工质;转缸的摩擦损失较大,克服此缺点将是提高该压缩机效率的关键所在。关键词:压缩机;空调器;动力性能;R410AHFC类制冷剂不含氯原子,会使压缩机润滑性能降低,因此在开发新一代R410A旋转压缩时,要求运动机构简单,滑板的滑动速度和承受的压力差尽可能低,以保证机器具有较高的可靠性和效率。根据这一思路,二十世纪90年代末开发出了转缸旋转压缩机
2、[1]。本文旨在建立转缸旋转压缩机的力学模型,并对其力学特性进行分析。1转缸旋转压缩机第11页共11页与传统的旋转压缩机相比,转缸旋转压缩机的最大特点是省去了滑板,气缸随滚动活塞一起转动,其基本结构如图1所示。它主要由带偏心轮的主轴、滚动活塞、转动气缸和缸壳等四个基本零件组成,气缸同心地装入缸壳内孔中,其外表面为圆形,内表面呈椭圆形(腰形孔),套在偏心轮上的滚动活塞安装在气缸内孔中,吸、排气孔分别对称地布置在气缸内孔短轴两侧的气缸端盖上。结构上做成主轴中心Os与气缸中心Oc的距离等于主轴的偏心距,活寒半径理论上等于气缸内孔的半短轴。这样一来,活塞外表面与气缸内表面之间
3、就出现两个对称的切点,将气缸内孔分为两部分,即吸气腔和压缩腔。主轴带动活塞旋转时,活塞拨动气缸体在缸壳内孔中绕其轴线转动,由于结构尺寸的保证,气缸相对其中心线转动的速度仅为主轴转速的一半,于是活塞相对气缸内孔作往复运动,使吸气腔和压缩腔的容积连续发生变化。图1基本结构转缸旋转压缩机制工作过程如图2所示。在θ=π时,滚动活塞中心Op与气缸中心Oc重合,这时活塞对气缸的推动力矩为0,此时会出现"卡死"现象,即此时活塞无法拨动气缸转动。为了能够连续运转,这种机构理论上要求两缸或多缸错开一定角度布置。图2工作过程2运动与受力分析2.1工作腔
4、的几何关系转缸旋转压缩机的几何关系如图3所示,由于OcOs=OsOp1,于是气缸绕其中心的转角ψ与主轴转角之间θ的关系为:ψ=θ/2(1)从图1可以看出,气缸内孔长轴的长度L为:L=2(2e+rp)(2)式中e--主轴中心偏离气缸中心的距离rp--滚动活塞的半径,理论上等于气缸内孔的半短轴第11页共11页图3运动机构的几何关系由图4可知,滚动活塞中心Op1在OcXcYc坐标系中的坐标为:式中r--偏心轮的旋转半径,即r=e滚动活塞中心Op1与气缸中心Oc之间的距离s1为:将θ=0即滚动活塞片于止点作为位移计算的参考位置,则滚动活塞的位移为
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