涡旋压缩机减振设计分析

发布时间：2017-09-08 06:19

  本文关键词：涡旋压缩机减振设计分析

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【摘要】：近几十年涡旋压缩机技术发展迅速,其结构设计和产品特性在大规模生产及大范围应用上的优势不断显现。目前涡旋压缩机正在朝着两端发展,一方面高压比、大功率的产品可以替代传统的并联机组,是空调系统更为简单可靠,客户成本降低;另一方面小排量的涡旋压缩机也在向下发展,替代这一领域传统的滚动转子压缩机,适应了部分高端客户的需求,尤其是小排量的变频压缩机市场发展非常迅速。同时,变频压缩机市场快速发展,其工作转速从1000-7200转/分调节,给压缩机的强度设计和振动噪音设计带来更大的挑战。新型制冷剂的应用,也使得压缩机振动特性也随之变化,可以说跟同排量的传统制冷剂压缩机完全不同。未来的涡旋压缩机的结构会更加多样化,所遇到的振动噪音问题会更为复杂多变,我们需要总结经验,迎接新的挑战。D公司新一代H4系列和M15压缩机设计简单、结构紧凑、客户的系统应用成本低,销售量大,但是在生产过程中遇到了振动噪音大的问题。本文针对这一实际问题,在理论研究的基础上,针对H4、M15系列压缩机特点先进行振源分析,对于可以点通过动态动平衡试验、样机验证、实验云图等多种方法,结合企业大量的历史实验数据,快速锁定振动噪音源。通过对装配工艺、制造工艺评估进行设计改善;应用质量替代配合分步平衡的方法,优化涡旋压缩机的动态平衡;通过模态试验,发现并解决共振问题等多种方法,对压缩机零部件的结构、设计、振动噪音进行分析、实验研究,最终结合企业自身的特点,解决了实际问题,即降低目标型号压缩机的振动噪音水平,同时其他主要性能指标不变。
【关键词】：涡旋压缩机 振动噪音分析 动态平衡 分步平衡
【学位授予单位】：天津大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TH45;TB535
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 主要符号表10-11
• 第一章 绪论11-22
• 1.1 典型压缩机及其结构11-13
• 1.1.1 制冷压缩机的分类11-12
• 1.1.2 主要制冷压缩机、特点比较12-13
• 1.2 涡旋压缩机发展及现况13-15
• 1.3 压缩机的振动问题、研究现状15-16
• 1.4 涡旋压缩机设计技术16-20
• 1.4.1 柔性补偿结构16-17
• 1.4.2 经济器系统17-18
• 1.4.3 组合型线18
• 1.4.4 变容量压缩机18-20
• 1.5 课题来源、主要研究内容20-22
• 第二章 涡旋压缩机和振动的基本理论22-38
• 2.1 涡旋压缩机的基本原理22-25
• 2.1.1 涡旋压缩机的主结构22-23
• 2.1.2 典型涡旋压缩机的构成23
• 2.1.3 涡旋压缩机的工作原理23-25
• 2.2 涡旋压缩机的基本理论25-31
• 2.2.1 几何理论25-28
• 2.2.2 涡旋压缩机的受力分析28-31
• 2.3 振动基本理论31-38
• 2.3.1 振动分析33-36
• 2.3.2 涡旋压缩机的振动机理36-38
• 第三章 涡旋压缩机减振设计分析38-50
• 3.1 D公司商用压缩机介绍38
• 3.2 H4压缩机的振源分析38-46
• 3.2.1 配重与振动的关系40-41
• 3.2.2 部件变形问题41-42
• 3.2.3 动平衡42-43
• 3.2.4 装配同轴度43-45
• 3.2.5 H4压缩机振源分析小结45-46
• 3.3 M15压缩机振源分析（噪音源分析）46-50
• 3.3.1 原型产品噪音频谱分析与M15噪音云图分析47-48
• 3.3.2 排气孔及涡旋盘间隙检验48-49
• 3.3.3 共振49
• 3.3.4 M15压缩机振源分析小结49-50
• 第四章 验证及分析50-59
• 4.1 制冷空调实验室50-52
• 4.1.1 实验室简介50-51
• 4.1.2 振动噪音实验室及主要测试设备51-52
• 4.2 实验步骤52-54
• 4.2.1 实验方案52-54
• 4.2.2 实验操作步骤54
• 4.3 试验结果54-59
• 4.3.1 H4压缩机改善结果54-57
• 4.3.2 M15压缩机改善结果57-59
• 第五章 结论及展望59-61
• 5.1 结论59-60
• 5.2 展望60-61
• 参考文献61-64
• 致谢64-65

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本文编号：812381