双螺杆压缩机的集成技术及应用

发布时间：2020-10-23 22:10

　　 双螺杆压缩机是一种容积式空气压缩机,其以结构紧凑,振动小,环境适应性好,操作方便,多相混输等诸多优点在石油、化工、空气动力等国民经济的各行各业起到了至关重要的作用。国外的研究开展较早,国内的起步较晚,多半以购买国外核心件外加简单附件加工和组装为主,所以自行研究经济实用,特别是核心件螺杆机头的设计加工原理和方法应用具有重要的意义。因此浙江大学联合省内著名的螺杆压缩机厂家-浙江红五环机械股份有限公司申报了省科技厅重大科技攻关项目-双螺杆压缩机的集成技术及应用。本人在参与该项目过程中具体做了如下的几点工作： 1,大量检索和研究前人的书籍文献以及在与合作方的交流后,给出了当前国内外的双螺杆压缩机的研究现状和市场分析结果；2,总结型线设计原理、各类型线性能特点,给出了一种新的圆弧和圆弧包络线型线设计方案,并在相应软件内实现了该型线的绘制,及基于该型线的三维转子参数化建模；3,研究了螺杆压缩机的热力学特性,新方案转子的多工况热力学实验,给出了阴阳转子热态条件下的热场分布,热应力分布,热变形分布,指导冷态条件下转子加工和装配参数的确定；4,对双螺杆转子实现了静力学、动力学的计算仿真过程,特别是基于Nastran解算器的有限元分析和UG-ADAMS的机构运动仿真,实现计算机模拟干涉分析和动态力学变化分析；5,对螺杆压缩机整机建模,并实现了整机模态分析和优化,特别是分析各阶模态阵型,消除共振等诸多减振措施,还就压缩机的噪声原因进行了分析,给出了减振降噪的方案措施；6,设计出了具有自主专利的油气分离桶方案,尤其是设计前期的油气分离桶内气液两相多相流的CFD仿真过程,分离率的确定,对具体油气分离桶的设计参数起到重要的指导意义。
【学位单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2010
【中图分类】：TH455
【部分图文】：

由前面建立的阴阳转子的型线方程互推关系，可以建立圆弧和圆弧包络线的相互转化系设阴转子上的某段圆弧曲线方程:{xZ一x。+厂一c?S“(。·、e‘“b)y，=y。+r。slns(2.21)=一xZcosk尹，+yZsink尹:+Aeospl=一x2sink势l+yZeosk沪，+Asin少，为尹尹…悦eeLl|||||则阳转子的圆弧包络线方程:一:{ar一‘·「丢(，。。。S夕一‘一)」一}(2.22)同理也可以由阳转子的圆弧推导出阴转子的圆弧包络线，外加曲线段在连接处连续可导，可待定出各段曲线方程的系数[27，28]，在这不再累述。最后得到阴阳转子的端面型线如

同理也可以由阳转子的圆弧推导出阴转子的圆弧包络线，外加曲线段在连接处连续可导，可待定出各段曲线方程的系数[27，28]，在这不再累述。最后得到阴阳转子的端面型线如图2.13所示。\、//图2.13圆弧一圆弧包络线阴阳转子型线

阳转子扭角:=3000;阴转子导程TZ=508mm;阳转子轴径dZ=69.8mm;内压缩角势l、一2970。在uG三维平台上进行参数化建模[29一’]，如图2.14所示。图2.14阴阳转子的三维图2.4本章小结本章通过对前人关于压缩机核心技术一型线的研究和消化，总结出了转子型线的啮合设计原理和型线方程的建立，以及各类型线的比较，三维几何特性对性能参数的影响，研究转子的几个关键参数一泄漏三角形、齿间容积、内容积比等，掌握了螺杆转子的设计原理，并进一步给出了本人的设计方案，及技术参数，实现了在三维建模软件上的参数化建模，为下文基于此种设计方案的转子螺杆机的性能测试和计算机仿真做好了铺垫。
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本文编号：2853603