组合型线涡旋压缩机设计理论研究

发布时间：2020-11-18 10:38

　　涡旋压缩机是近几年发展起来的一种新型压缩机械,具有效率高、能耗小、零件少、结构紧凑、运行平稳等特点。但是,传统的等壁厚涡旋压缩机由于其自身的结构特点,使其效率、空间利用系数及应用范围受到了限制。在开发生产大增压比涡旋压缩机时,由于涡旋圈数的增加使泄漏周线加长,造成压缩腔内泄漏量的增加,从而使效率降低,加工成本也进一步加大。因此,开发新型线的涡旋压缩机一直是各研究单位探索的重点。本文详细论述了组合型线涡旋压缩机型线啮合条件和通用型线控制方程的推导,并介绍了平面曲线理论。在此基础上提出了以通用的切向和法向分解的方法来表达型线,并生成圆渐开线—高次曲线—圆弧的组合型线。本文的内容安排是基于实际工程设计的需要而进行的。在建立组合型线涡旋压缩机型线方程的基础上依次建立几何模型和动力学模型,并给出了不同于传统涡旋压缩机的求解方法。通过上述内容的讨论,不仅可以了解和分析在不同回转角下,工作腔的容积变化和气体所受的作用力,而且可以分析和计算运动部件(动涡旋盘、十字滑环)的受力和动平衡情况,为组合型线涡旋压缩机的设计提供了可靠的计算依据。由于组合型线涡旋压缩机型线的复杂性,对其数控加工,必然比传统等壁厚涡旋齿的加工难度要大的多。本文结合传统加工方法对组合型线的加工难点高次曲线的加工采用插补方法,以获得满足加工精度要求的变截面齿型。
【学位单位】：兰州理工大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2008
【中图分类】：TH45
【部分图文】：

涡旋压缩机,电机绝缘,全封闭式,等级要求

图2.2全封闭式涡旋压缩机外驱动式涡旋压缩机优点是安装维修简单;电动机位于机外，电机绝缘等级要求较低。缺点是密封困难，特别对于可燃、易爆气体密封更是增加密封难度;结构复杂，体积相对偏大。全封闭式涡旋压缩机优点是结构简单、设计紧凑、体积小、重量轻;润滑系统简单、可靠;轴向间隙与径向间隙密封可靠，且不随磨损量增加而降低密封效果。缺点是电动机处于高温环境中，其寿命和工作效率受到影响，电机绝缘等级

涡旋压缩机,工作过程,涡旋盘

一个是旋转涡旋盘，它们在儿条直线(在横截面上则是儿个点)上接触并形成列月牙形容积。旋转涡旋盘由一个偏心距很小的曲柄轴驱动，绕固定涡旋盘平两者间的接触线在运转中沿涡旋曲面移动。它们之间的相对位置，借安装在涡旋盘与固定部件间的十字滑环来保证。涡旋压缩机的工作过程如图2.2所示。吸气口设在固定涡旋盘的外侧面，于曲柄的转动(顺时针)，气体由边缘吸入，并被封闭在月牙形容积内，随着线沿涡旋面向中心推进，月牙形容积逐渐缩小而压缩气体。而高压气体则通定涡旋盘上的轴向中心孔排出。图2.2(a)表示i仁好吸入完了的位置，图2.2(b)出了涡旋外围为吸入过程，中间为压缩过程，中心处为排气过程，图2.2(c，d)出了连续而同时进行着吸入和压缩过程。在曲柄轴的每一转中，都形成一个吸气容积，所以上述过程不断重复，依次完成。排气以

曲线,容积变化,工作腔,曲线