双螺杆制冷压缩机排气压力脉动特性的实验研究

为研究一台冷水机组用双螺杆制冷压缩机的压力脉动特性,本文测录了压缩机压缩及排气过程的瞬态压力变化,解析其压力脉动频域特性,研究了运行转速和冷凝温度对压力脉动特性的影响,对比了压缩机采用变频与变滑阀两种容量调节方式在相同制冷量下的压力脉动、噪声和热力性能。研究结果表明:压缩腔压力脉动来源于转子工作容积内压力周期性升高,并受齿间多通道泄漏过程的影响;排气腔压力脉动来源于工作容积与排气腔的周期性连通与脱开,受排气压力及气体质量流量等因素影响。随着转速的升高,排气腔压力脉动从转速为1380 r/min时的58.6 kPa升至4200 r/min时的141.0 kPa。随着冷凝温度的升高,压力脉动幅值从34℃时的132.0 kPa升至57℃时的314.0 kPa。在相同制冷量下与容调滑阀相比,双螺杆制冷压缩机采用变频的容量调节方式在压力脉动、噪声和热力性能方面均具有显著优势,压力脉动降低54.6%以上,噪声值下降2.9 dB(A)以上,COP提升5.5%以上。

螺杆压缩机补气系统在冷链物流库中的综合利用

本文介绍了一种利用螺杆压缩机补气负荷制取低温载冷剂,为穿堂等高温度低负荷用冷场所提供冷源的工程设计经验。采用本文设计方式,单台机组可以同时为高低温两套制冷系统制冷,有效减少制冷机组数量,提高系统整体运行效率,达到降低初投资、低充注、节能减排的目的。

Performance Improvement of Single Screw Compressor by Meshing Clearance Adjustment Used in Refrigeration System

The single screw compressor(SSC)is widely used in air compression and refrigeration systems due to its many advantages.The meshing clearance between the screw groove and gate rotor teeth flank has a significant influence on the compressor performance.In this paper,mathematical calculation models describing the internal working process of the SSC are established in order to evaluate the thermal dynamic characteristics of the compressor under varying meshing clearance heights.The refrigerating capacity,volume efficiency and adiabatic efficiency of the SSC are calculated and discussed.Three prototypes,with different meshing clearance heights,were manufactured to study the internal influence mechanisms.The theoretical model was verified using experimental data and the calculation results strongly agreed with the experimental results.Results demonstrate that comparisons of volume efficiency and adiabatic efficiency between the measured and calculated results exhibited deviations of 3.64%-7.98%and 5.92%-9.4%,respectively.Based on the models,analysis under varying meshing clearance heights and working conditions was performed.Taking into account working performance,actual manufacturing conditions and manufacturing cost limitations,a meshing clearance height range from 0.01 mm to 0.08 mm is suggested.This study can provide important theoretical data and experimental support for the design,manufacturing and optimization of single screw compressors.

螺杆式机组及系统设计、选型软件CoolScrew

本文介绍了《螺杆式机组及系统设计、选型CoolScrewVer .2 0 0 2》软件 ,在该软件中 ,通过少量的键盘或鼠标输入即可在瞬间完成各种物性参数的自动查表、插值 ,螺杆机组的选型 ,机组、换热器和压力容器关键参数的设计、机组运行结果的模拟及其制冷系统的配置、布置方案 ,具有很高的实用价值。

EXCEL在制冷领域的高级应用——兼谈CoolScrew软件的程序结构

介绍如何应用EXCEL开发《螺杆式机组及系统设计、选型CoolScrew》软件,以及两者在实际制冷系统中的高级应用。

部分负荷工况下螺杆制冷压缩机特性试验研究

研究了采用不同工质时螺杆制冷压缩机在部分负荷工况下的性能特性。通过录取半封闭螺杆压缩机工作过程指示图(p-V图),获得了部分负荷下螺杆制冷压缩机的效率及其变化规律,并根据部分负荷下压缩机内容积比的变化,对这种变化规律进行了解释。随后对螺杆压缩机采用R22、R134a、R404A、R407C四种不同工质时,在部分负荷工况下的性能变化规律进行了分析比较。研究结果表明:随着负荷的降低,压缩机的绝热效率和绝热指示效率都会有明显的下降,但机组系统的性能系数Pco会有明显的上升;使用R22工质时机组的使用部分负荷值VAPL为最佳。

NH3／CO2复叠制冷系统实验研究

对NH_3/CO_2复叠式制冷系统进行了性能实验,并对NH_3/CO_2复叠系统、两级NH_3系统以及单级NH_3系统的性能进行了比较。结果表明,当CO_2冷凝温度升高时,复叠系统的COP先增大后降低;随着冷凝蒸发器中换热温差的降低、CO_2蒸发温度的升高,系统COP逐渐升高。在较低的蒸发温度下,NH_3/CO_2复叠系统的COP高于两级NH_3、单级NH_3系统。结果表明自然工质的NH_3/CO_2复叠式制冷系统在低温工况下具有良好的应用前景。

NH_3/CO_2复叠制冷系统中CO_2螺杆压缩机的研发

NH3/CO2复叠制冷系统中,压缩机是其中的关键部件之一,对系统的性能及运行成本具有重要的作用。本文介绍了一种应用在低温制冷循环中的CO2双螺杆压缩机的设计及相关试验。采用包络理论设计了转子的型线,阳转子齿数为5,阴转子齿数为8,在此基础上设计了压缩机的排气孔口,并对转子进行了三维受力变形计算,从计算结果可以看出转子变形和轴承可以满足要求。试验证明设计的CO2双螺杆压缩机能够应用在NH3/CO2复叠制冷系统中。

R134a螺杆制冷压缩机工作过程数值模拟及实验研究

为了深入研究螺杆制冷压缩机内部的微观工作过程,建立了描述R134a螺杆制冷压缩机工作过程的热力学模型,全面考虑了螺杆制冷压缩机的5个泄漏通道损失、油气混合物热交换、喷油和部分负荷对压缩机工作过程的影响.为了验证数学模型,录取了表征螺杆制冷压缩机工作过程的p-V指示图及测试了压缩机宏观性能参数.通过比较表明,理论计算结果符合实验测试结果(误差小于4%),所建立的数学模型能准确地反映双螺杆制冷压缩机的工作过程特性及其宏观性能特征,为螺杆制冷压缩机的设计参数优化提供了理论及实验依据.

经济器补气压力对双螺杆制冷压缩机性能影响的试验研究

在制冷系统中使用经济器提高了系统制冷量 ,但由于中间补气使压缩机耗功增加 ,制冷系统的COP并不会随制冷量成正比增长 ,其增长幅度依赖于补气压力、补气孔口位置等参数。通过实测补气工况下双螺杆制冷压缩机的P -V图 ,分析了不同补气压力下压缩机的热力过程特征 ,研究了补气压力对双螺杆制冷压缩机性能及COP的影响。研究结果表明 :压缩机工作腔内气体压力在开始补气时会大幅上升 ,随后上升幅度逐渐变缓甚至略有下降 ,压缩机效率和系统COP随补气压力的上升出现先升后降的趋势 ,结果 ,存在一个最佳补气压力使制冷系统的COP增加幅度最大。

部分负荷下螺杆制冷压缩机几何特性研究

基于螺杆压缩机的工作特点,确定部分负荷下各工作过程的特征角度,建立了有效旁通面积和有效径向排气面积的计算模型,从而可以准确得到不同负荷下任一转角所对应的流通面积,为部分负荷下螺杆制冷压缩机工作特性研究奠定了基础.考察了固定块长度以及滑阀相对气缸端面的安装位置等关键设计参数对压缩机部分负荷下内容积比、有效旁通面积和有效径向排气面积的影响.研究表明,若运行工况压力比单一,固定块应选择固定式,其长度取转子长度的20%～25%为宜,若运行工况压力比多变,应选择可调式固定块,而滑阀相对气缸端面的安装角度应在安装空间允许范围内尽可能大,以提高螺杆制冷压缩机在部分负荷时的性能.

螺杆制冷压缩机振动噪声研究综述

概述了国内螺杆制冷压缩机振动与噪声研究现状 ,介绍了完整的噪声与振动测试系统 ,分析了螺杆制冷压缩机振动、噪声特性 ,提出了减振降噪措施。

经济器对压缩制冷循环影响分析

通过对空调工况下R134a和R22常用制冷工质的螺杆制冷压缩机带经济器后的机组性能提高情况进行了数值模拟计算。分析了压缩机补气口位置、经济器传热温差、冷凝器出口过冷度和工质类型对机组性能的影响。另外,对带经济器螺杆制冷循环系统进行试验测试,得到了普通单级螺杆循环与带经济器螺杆循环在空调工况下的制冷量、耗功、性能系数的数据,并与模拟计算的结果进行比较分析。结果表明:螺杆制冷循环系统增设经济器以后,系统性能在某补气位置存在最佳值;经济器的换热性能越高、冷凝器出口过冷度越小、蒸发温度越低,系统性能提高的程度就越好;以R134a为制冷工质的系统的性能系数增长率高于以R22为工质的情况。

反循环除霜对热泵用螺杆制冷压缩机性能影响的实验研究

双螺杆制冷压缩机由于其独特的优势已广泛应用于热泵产品中。针对风冷热泵用双螺杆制冷压缩机在反循环除霜过程中的性能特性进行了实验研究,研究结果表明:在进行反循环除霜时对压缩机的冲击比较大,压缩机排气压力急剧下降到0.65 MPa才逐渐上升,而吸气压力先直线上升,接着快速下降,甚至到0.1 MPa,然后才逐步上升,并和排气压力一样出现了较为强烈的波动;压缩机功率出现了类似排气压力的变化趋势;吸、排气温度的变化则缓和许多,排气温度先是由90℃下降到75℃,然后逐渐上高,最高至100℃左右,然后下降并逐渐趋于稳定,而吸气温度先升高并保持一段时间,然后逐渐下降;系统制热量逐渐下降,随后向循环水提供冷量,随着制冷工况的进行,供冷量先增加后逐渐降低并趋于稳定。对反循环除霜对制冷压缩机影响的研究为提高风冷热泵中压缩机的可靠性提供了实验依据。

比较螺杆式与活塞式压缩机在冷库应用中的节能效果

从理论上分析了活塞式压缩机与螺杆式压缩机的性能特点,以实例论证了螺杆式压缩机比活塞压缩机在冷库系统的实际运行中节能效果明显。

单螺杆制冷压缩机单滑阀能量调节机构的几何特性分析

为了分析单螺杆制冷压缩机单滑阀能量调节机构的工作特性,基于压缩机的工作过程确定了滑阀在不同负荷下的特征角度,得到了不同负荷下任意转角位置处的有效旁通面积和有效排气孔口面积。分析了旁通口初始位置与排气口初始位置对有效旁通面积、有效排气口面积、气量调节范围和内容积比调节的影响。结果表明:旁通口初始位置越靠近排气端,滑阀在相同的轴向位移下所能调节的气量范围越大,当旁通口初始位置向排气端移动的距离从0增加到15mm时,气量调节范围增大了20%;排气孔口初始位置影响排气开始时间及内容积比,当排气口初始位置向排气侧移动的距离从0增加到15mm时,排气开始角延迟了10°,内容积比增大至2.25倍。通过对单滑阀调节机构几何特性的分析,为今后滑阀调节过程的研究以及滑阀的优化设计提供了基础。

对螺杆式冷水机组有关问题的讨论

对螺杆式冷水机组设计选型中常遇到的螺杆形线及齿数、开启式与封闭式、单螺杆与双螺杆、能量调节方法、带与不带节能器、干式蒸发器与满液式蒸发器、热力膨胀阀与电子膨胀阀等问题进行了分析 ,提出了一些看法。

中压进气口位置对带经济器螺杆机性能的影响

分析和研究了带经济器制冷系统最佳循环中压ｐｍ与螺杆压缩机中压进气口位置的对应关系，指出：最佳性原则不是位置点的选择，而是中压补气过程的可逆性设计，试验表明，这一设计方法可供参考。

一种螺杆式制冷机组能耗计算模型

建立了基于能量守恒的螺杆式制冷压缩机模型,通过该模型和冷凝器模型联合求解得出了不同冷却水入口温度下的制冷机组能耗。提出了压缩机部分负荷效率以更好地模拟制冷机组部分负荷工况下的能耗。将该模型应用于某制冷机组,计算结果表明该模型具有较高的精度。

二次进气螺杆机补气－压缩过程的热力学分析

二次进气螺杆机的技术特征是增加了补气压缩过程，通过对这一特定热力学过程的损耗分析，导出了二次进气螺杆机绝热压缩过程的数学模型。该模型包含了单级螺杆机的先验信息，可用于对中压补气过程不可逆损失的定量估计，对完善和改进二次进气螺杆机的节能潜力，具有较大的工程实用价值。