多作用式回转压缩机的研究

发布时间：2020-04-24 04:00

【摘要】： 压缩机种类繁多,多作用式回转压缩机是容积式压缩机的一种,目前常见的回转式压缩机有螺杆压缩机,滑片压缩机,滚动转子压缩机等。多作用是指发生器输入一个运动周期,输出做功多于一次。本文利用非圆齿轮设计了一种多作用发生器,在此发生器的基础上,探求设计一种新型结构的回转式压缩机,其特点是转子回转一周过程内,气缸能有几十甚至上百次吸、排气动作,大大提高了压缩机的容积效率;另外,缸体型线简单,整机尺寸小,成本低。多作用发生器是压缩机工作的基础,其性能优劣对压缩机的效率影响很大。文章通过压缩机的运动分析,提出了对发生器输出运动的要求,根据此要求研究了两种非圆齿轮传动型式,即高阶椭圆齿轮传动和组合式非圆齿轮传动。高阶椭圆齿轮传动能得到连续变化的速度,传动平稳,载荷均匀,但作用次数较少;组合式非圆齿轮传动只有高、低周期变化的两种转速,传动中有冲击,但在电机转速不太高时冲击力较小,对压缩机影响不大。经过比较,选择了组合式非圆齿轮方案。转子和气缸是压缩机的核心部件,在介绍多作用压缩机工作原理及工作过程后,介绍了转子和气缸的结构设计。实验结果表明,多作用发生器实现了多作用式运动规律,其动作达到了设计要求。吸、排气实验中两种配气方式都观察到了吸、排气效果,说明配气方案是可行的。结合样机实验,分析了摩擦,泄漏和密封的问题并提出了相应的解决方案。文章最后对多作用容积机器的后续研究方向和研究重点作了探讨。
【图文】：

活塞压缩机,复叠,罗茨,双转子

[18]：（1）滚动活塞压缩机（图1－1）：由美国VisteonAutomtive Systems发明的两级汽车空调用[19]。它是两级复叠结构，外壳与芯部是固定的，仅圆环旋转，环外为第Ⅰ级，环内为第Ⅱ级。图1－1 复叠滚动活塞压缩机（2）特殊罗茨式结构：多个直齿双转子式结构(图1－2)，它利用回喷排气进行内压缩，这种压缩机用于回流浓缩化工系统中的蒸汽再压缩[20]。

示意图,直齿,压缩机,复合齿轮

6（3）复合齿轮式压缩机（图1－3）：主动轮依靠大齿与小齿驱动从动轮旋转，所有齿槽均为工作容积[21]。图1－2 多个直齿双转子压缩机图1－3 复合齿轮式压缩机（4）行星差动机构，或者叫做回转式偏心差动机构（图1－4）：主轴(曲轴)和缸体均按自己的回转中心。和E作单中心旋转运动，活塞(滑块)跟随偏心轴在缸孔内作滑动和转动的“行星运动”，三者之间存在一种“差动” 关系，，构成了机构的整体运动关系[22]。图1－4 行星差动机构运动关系示意图1.4 关键技术及本文主要内容上述的压缩机产品虽然各有优点，但同时都存在一个很大的缺点，即为单作用或作用次数很少的多作用式压缩机，难以称为真正意义上的多作用式压缩机。目前，机械产品正朝着小型化发展
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2007
【分类号】：TH45

【参考文献】