【機械類畢業(yè)論文中英文對照文獻翻譯】三維滾動渦旋壓縮機的發(fā)展
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三維滾動渦旋壓縮機的發(fā)展
摘要:渦旋壓縮機因為其高效率,低振動的優(yōu)勢已被廣泛應(yīng)用于各種場合。為了進一步提高渦旋壓縮機性能,作者發(fā)展了一個新的三維壓縮機制(立體滾動),即通過添加一個軸向壓縮,到傳統(tǒng)的徑向壓縮。三維壓縮的實現(xiàn),使得傳統(tǒng)壓縮機不可能實現(xiàn)的更高效率,更高的可靠性,體積小得以實現(xiàn)。由于立體滾動從滾動頂端到端板有步驟,使得三維壓縮效率提高的關(guān)鍵點是要盡量減少氣體在端板出的泄漏。通過氣缸壓力測量及可視化試驗,可獲得端板泄漏特性,得到了最佳間隙范圍。在此基礎(chǔ)上,作者開發(fā)了高效率,體積小,重量輕的立體滾動商用空調(diào)壓縮機。所研發(fā)的三維滾動與傳統(tǒng)的壓縮機相比,壓縮機體積減小35%,重量減輕26%,效率提高5.5%。
關(guān)鍵詞:壓縮機,設(shè)計,制冷,控制,性能,開發(fā),仿真
1引言
從環(huán)境保護和應(yīng)對全球變暖的角度出發(fā),節(jié)約能源的要求越來越緊迫。由于大多數(shù)的制冷和空調(diào)電器是由壓縮機轉(zhuǎn)化的能源,因此它的效率的提高是節(jié)能不可缺少的。同時,這些設(shè)備往往在其安裝空間受到限制。因此,每個組件,包括壓縮機都應(yīng)小型化,從而提高了安裝的靈活性。今天,渦旋壓縮機,它具有高效率,低振動的優(yōu)勢,已為各種電器使用,以滿足對節(jié)約能源的需求和它的更廣泛的使用。為了進一步提高渦旋壓縮機性能,作者發(fā)展了一個新的三維壓縮機制(立體滾動),即通過添加一個軸向壓縮,到傳統(tǒng)的徑向壓縮。本文介紹了三維滾動的效率改進技術(shù)和立體滾動商業(yè)空調(diào)壓縮機的發(fā)展。
2三維結(jié)構(gòu)渦旋
2.1三維滾動的立體特征
圖1 三維滾動渦旋壓縮機
圖1展示了商用立體滾動壓縮機和其立體滾動渦旋型線。從圖中看出氣體達到了壓縮室正從外側(cè)壓縮到內(nèi)側(cè)。壓縮機的制冷劑是從固定渦旋的中心流出。
圖 2 傳統(tǒng)壓縮和三維滾動的剖視圖
圖2從剖視結(jié)構(gòu)揭示了常規(guī)壓縮和立體滾動的原理。傳統(tǒng)渦旋齒的高度在整個壓縮過程為常數(shù),壓縮制冷劑從外側(cè)到壓縮腔內(nèi)側(cè)數(shù)量不斷變小。對于立體滾動,相反,在頂端和末端通過安裝使得外側(cè)端板比內(nèi)側(cè)端板高。從而使得三維壓縮,即徑向和軸向方向成為可能。
三維滾動具有以下特點。
1) 通過徑向和軸向壓縮得到了更高的壓縮比。
2)由于降低了內(nèi)側(cè)齒的重量,渦旋齒的強度得到提高,獲得了高的可靠性,這樣便減輕了一個沉重的負(fù)擔(dān)。
3)由于增加了外齒的高度,滾動外徑?jīng)]有擴展,使得壓縮空間更大,因此三維壓縮的積小,重量更輕。
2.2壓縮機制和立體滾動間隙泄漏
在圖3 中展示了三維滾動的壓縮機制。從滾動頂端到端板,三維壓縮是有步驟進行的。當(dāng)不符合這些壓縮步驟時(見圖3(b)到(d)項)切線看,壓縮腔具有相同的壓力因此,在這一過程中沒有泄露。另一方面,當(dāng)符合這一壓縮步驟時(見圖3(a)到(c)項),密封線是由兩個步驟結(jié)合而來的。
圖3也顯示了第一步的局部放大圖和在軌道縱向方向滾動剖面圖。每兩步的間隙(以下簡稱步間隙),大致可分為末端間隙和側(cè)面間隙,氣體從高壓腔到低壓腔的泄露是從這些間隙發(fā)生的。因此,立體滾動壓縮效率提高的關(guān)鍵點是通過優(yōu)化步間隙來減少氣體在步間隙的泄露。
圖3三維滾動的壓縮機制
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