Reducing the Gas Pressure Drop in Suction Mufflers of Hermetic Reciprocating Compressors

The suction muffler of hermetic reciprocating compressors is installed in order to attenuate the noise generated by the gas pulsation of the flow through the suction valve. However, the installation of the suction muffler affects the operation of the compressor owing to gas pressure drop, which causes volumetric and energetic efficiency loss due to the gas specific volume augmentation. Therefore, there is a compromise between sound attenuation and pressure drop increase, which has to be taken into account by compressor designers. In this work, it presents a numerical solution to the flow through a suction muffler in order to analyze the pressure field and point out the main contributions to the overall pressure drop of the flow. A commercial CFD （computational fluid dynamics） code was used to perform the numerical simulations and the results were validated by using experimental data. After analyzing the pressure field, the geometry of the muffler was modified intending to decrease the flow pressure drop. The geometric modification produced a 28% reduction on the overall pressure drop, without influencing the sound attenuation.

往复式压缩机动平衡分析

低频噪声问题是冰箱市场噪声客诉案例中非常常见的一类问题,这类问题的大部分原因是压缩机与冰箱底板的共振,而产生共振的激励源大部分为压缩机运转时的不平衡惯性力,对往复式压缩机进行动平衡优化设计,可以显著降低其运转时的不平衡惯性力,进而改善冰箱系统的低频噪声。基于某种定频往复式压缩机,将其曲轴-连杆-活塞系统简化成曲柄连杆机构,对机构进行动力学分析,推导了不平衡惯性力的理论公式并对往复方向与铭板方向的惯性力特征进行说明。依据不平衡惯性力的理论公式,开发了专用的往复式压缩机动平衡设计软件,该软件可以实现计算不同配平方案的往复惯性力曲线以及计算最优配平质量的功能;针对这一软件,提出了无量纲因数法对软件计算值与试验值进行对比,结果表明两者的误差水平满足工程应用的要求。

新型双吸往复式压缩机及冰箱制冷系统技术研究(Ⅰ)

介绍了往复式冰箱压缩机的双吸气结构原理及其应用于冰箱制冷系统的解决方案和预期效果。首先,创新设计了往复式活塞控制第二吸气开闭的双吸压缩机结构,详述了该压缩机工作原理特性以及应用于带气液分离器的新型冰箱制冷系统。其次,理论计算分析了双吸压缩机及新型制冷系统的制冷性能,如制冷量、功率和COP等性能参数变化。最后,应用制冷系统仿真软件对新型冰箱的性能参数进行仿真计算,得到了系统匹配运行规律,及双吸冰箱的性能改善效果。结果表明,新型双吸冰箱的制冷量和COP都有明显提升,最大分别为16.1%和8.2%,即冰箱的耗电量可显著降低,未来双吸技术可为广大冰箱厂商的超高效冰箱提供系统级解决方案。

往复式冰箱压缩机噪声分析及控制方法综述

针对往复式冰箱压缩机的噪声问题,介绍了往复式冰箱压缩机噪声的产生机理以及传递路径,归纳和总结了目前往复式冰箱压缩机噪声控制方法,并在此基础上提出了一些新的降噪方法,最后,介绍了噪声控制方面的新技术和利用有限元/边界元工具进行噪声控制,重点介绍新的方法和技术。

往复式冰箱压缩机曲轴动态特性与轴承润滑计算分析

提出一种往复式冰箱压缩机受动态载荷作用的悬臂曲轴动态特性及其主副滑动轴承油膜厚度的计算分析方法。采用压缩机汽缸内压力变化实测数据,考虑活塞、连杆与曲轴所受气体力和惯性力,建立了曲轴与电机转子横向位移与倾斜动力学方程;采用滑动轴承有限长油膜模型,并用有限元离散化方法数值逼近;观测了过负荷工况寿命试验后曲轴磨损情况,测量了曲轴圆度。对样机的计算分析结果表明:压缩机工作时,曲轴除转动与平移外,倾斜方位也在不断变化,但上部中心基本上在第一象限内,而下部在第三象限,转角为0°时曲轴倾斜最大;额定与过负荷工况下,曲轴与轴承孔上部会发生偏磨,而轴承与轴承孔下端过负荷工况会发生偏磨;增加曲轴直径,主副轴承最大偏心率都会减少,最小油膜厚度明显增加;转速增大会使主轴承油膜厚度减小,而副轴承油膜厚度增加。该结果可为节能环保冰箱压缩机的研发提供参考。

半封闭活塞式制冷压缩机喷液的研究

文章分析了喷液对半封闭活塞式制冷压缩机性能的影响,并以三洋C-L150M82型号压缩机进行试验,试验分析了不同工况下喷液对压缩机的排气温度、制冷量、功耗和COP的影响,以及喷液量随蒸发温度与冷凝温度的变化趋势。试验表明制冷剂喷射可以有效的降低排气温度,但同时也降低了制冷量和COP,增加了功耗。喷液的质量流量主要由喷液管和喷液吸气腔的压差,喷液率的变化与制冷量以及温度的变化不是简单的线性比例关系,合理的选择喷液毛细管,就可以优化喷液量,既能有效的降低压缩机的排气温度,又能确保压缩机的性能。

活塞式制冷压缩机变工况下容积效率的试验研究

研究了不同蒸发温度和冷凝温度下,活塞式制冷压缩机容积效率的变化。在现有理论的基础上,采用试验的方法,通过对不同工况下制冷剂质量流量的监测,定量分析了压缩机的容积效率变化规律。试验中采用某型号不同功率压缩机进行测试,其结果表明压缩机的容积效率随着蒸发温度的降低和冷凝温度的升高而降低,特别是在当蒸发温度低于-35℃时,压缩机的容积效率已经小于50%,严重影响了压缩机的能效。对于不同功率的压缩机,随着蒸发温度由-15℃下降至-40℃,其容积效率从70%多降至30%左右,功率越小的压缩机,容积效率下降得越快。特别是低蒸发温度对小功率压缩机的容积效率影响比较大,其下降率接近60%,容积效率只有30%左右。试验研究为制冷系统的性能改进提供参考,在低温制冷系统的设计时,一定要合理选用活塞式制冷压缩机,以实现节能的目标。

基于Hilbert变换的全封闭压缩机转速测量

近年来,制冷工业对制冷压缩机转速的测量精度要求日益增加,传统的直接测量法对压缩机本身都具有破坏性,而基于外壳振动的间接测量方法,对测试条件要求高,且测量误差较大。为提高测量精度,满足工业需求,提出一种基于Hilbert变换的信号提取方法,针对压缩机的活塞运动规律和感生电动势变化间接反映的压缩机转动特性进行信号提取。该方法精确度高、抗干扰强。与可视压缩机直接测量对比,其转速误差小于2r/min。

往复式制冷压缩机增效改造设计的试验研究

针对目前往复式制冷压缩机存在着制冷系数较低等问题,通过改变阀板的厚度来改变往复式制冷压缩机的余隙容积,从而提高往复式制冷压缩机的制冷系数,并进行了试验研究.试验表明:该方法对提高往复式制冷压缩机的制冷系数是可靠的、有效的.通过这些研究为新型气阀的优化和可靠性设计、加工制造提供理论依据,同时,为制造新型高效节能压缩机打下基础.

一种节能型活塞式制冷压缩机耐久实验系统研究

提出了一种节能型活塞式制冷压缩机耐久实验系统,该系统基于"不完全冷凝,气液混合"原理,将压缩机排气后产生的高温高压工质的一部分冷凝成液体,其余不进行冷凝而直接节流变成气体,然后气、液进行混合形成饱和气体进入压缩机吸气。分析了不完全冷凝条件下,所需冷凝的工质与非冷凝工质的质量流量关系以及冷凝器的换热量,结果表明只需少量工质被冷凝,即可以满足耐久实验工况要求,因此,选用较小功率的冷凝器就可以完成较大功率压缩机耐久性测试。最后,以某型号压缩机对系统进行测试,验证了系统的有效性及可靠性。该系统结构简单,不仅节约能源消耗,而且可以降低实验系统成本,具有较高的经济性,可推广应用到其它压缩机类产品的耐久实验系统。

半封闭活塞式制冷压缩机低温工况应用R404A的试验研究

通过对半封闭活塞式制冷压缩机分别应用R404A与R22在低温工况下的对比试验研究,分析使用R404A替代R22的可行性,为实际应用奠定基础。

容积式制冷压缩机性能试验中排气压力对制冷量测量不确定度的影响初探

针对容积式制冷压缩机性能试验中影响制冷量测量不确定度的各种因素,通过对小型全封闭活塞式压缩机的热力性能模拟,分析得出了压缩机排气压力对制冷量不确定度的影响关系。

我国压缩机市场和技术发展趋势

主要论述我国各类制冷空调压缩机近几年市场成长态势,以及各类压缩机的技术发展趋势。

活塞式半封闭制冷压缩机替代制冷剂的研究

通过对某公司生产的半封闭活塞式制冷压缩机分别应用R404A与R22在中、低温工况下的对比实验研究,来分析使用环保型制冷剂R404A替换R22的可行性,为实际使用提供数据。

往复式甲烷制冷压缩机运行故障分析及优化措施

针对220 kt/a乙烯装置往复式甲烷制冷压缩机运行周期短,检维修次数多,常采用压缩机组短周期对切的方法维持运行,导致工艺操作陷入被动局面。通过调查分析并采取工艺调整、水系统冲洗、增加仪表监测、提高检修质量及密封系统的检查和维护等优化措施,提高往复式压缩机的安全可靠性,降低往复式压缩机的维护费用,扩大企业的利润空间。

排气压力对活塞式制冷压缩机制冷量测量不确定度的影响分析

从活塞式制冷压缩机热力计算入手,分析排气压力变化对活塞式制冷压缩机制冷量的影响。给出活塞式制冷压缩机性能测试中,因调控及测量误差使运行工况偏离而产生的测量不确定度的评定。

工商用冷冻冷藏压缩机研究进展与展望

随着中国经济的高速发展,人民对物质水平的要求越来越高,零售业、食品安全与医药行业等获得高度关注,加速食品保鲜、低温储存与冷链运输等工商用冷冻冷藏领域的发展,推动工商用冷冻冷藏压缩机相关技术的变革。以压缩机种类为划分,调研往复式活塞压缩机、螺杆压缩机、涡旋压缩机与转子压缩机的研究现状,确定各种压缩机结构形式的优缺点,讨论不同机型的适用范围,并从结构设计、热力性能、制冷工质和运行控制等角度总结工商用冷冻冷藏压缩机的现有技术及研究成果。新零售与冷链等领域对工商用冷冻冷藏压缩机提出的更高要求,讨论4种压缩机的当前技术瓶颈和现有产品与市场需求之间的矛盾,从结构改进、能效提升、运行控制及人工智能等方面进行展望,为工商用冷冻冷藏压缩机领域的研究人员、制造厂商和政策制定者提供了参考。

半封闭活塞式制冷压缩机容积效率的研究

通过对一台半封闭活塞式制冷压缩机分别采用R22、R134a和R404A时的容积效率的实验研究,数据拟合出不同工质容积效率的计算公式,为半封闭活塞式制冷压缩机的设计提供依据。

涡旋式压缩机在低温冷冻领域应用的实验研究

针对带HVE阀设计的半封闭卧式涡旋式压缩机，与当前冷冻市场上广泛使用的一款活塞式压缩机的性能进行对比测试。测试结果表明：由于喷气增焓的作用，随着系统压比的增大，涡旋式压缩机在制冷量方面表现出明显的优势。当蒸发温度为-25℃时，其制冷量与活塞式压缩机的比值，从25℃冷凝温度的约90％，提高到50℃冷凝温度的约130％。与活塞式压缩机相比，在上述运行工况下，涡旋式压缩机的性能也有所提升，当蒸发温度为～25℃时，R404A涡旋式压缩机的EER比活塞式压缩机的提高约2％～8％；R22涡旋式压缩机的EER比活塞式压缩机的提高2％～3％（冷凝温度为25℃时），冷凝温度为50℃时提高4％～5％。

工业制冷系统压缩机选型

简要分析了离心式压缩机、螺杆式压缩机和往复式压缩机在工业制冷系统中的应用,对于大功率工业制冷系统在运行范围较宽的工况下提供了更为节能的压缩机选用方式。