微型滚动转子压缩机摩擦损失的分析

针对微型滚动转子压缩机,建立滑片、滚动转子等重要部件的运动与受力分析数学模型。根据主要摩擦副摩擦损失的计算式,分析微型滚动转子压缩机主要摩擦副摩擦损失的占比,并与常规空调用滚动转子压缩机的摩擦损失分布情况进行对比,探讨了排气压力和结构参数对压缩机主要摩擦副摩擦损失的影响规律。结果表明:相比于常规空调用滚动转子压缩机,微型滚动转子压缩机的转子自转速度更快,滑片与滑片槽的摩擦损失占比升高了9.5%,主副轴承的摩擦损失占比减小了16.1%。微型滚动转子压缩机排气压力从1070 kPa提高至1470 kPa,总摩擦功耗升高了13.5%。微型滚动转子压缩机滑片厚度从1 mm提高至3 mm,总摩擦功耗仅升高3.1%。微型滚动转子压缩机偏心率从0.08提高至0.18,总摩擦功耗升高了69.7%。微型滚动转子压缩机长径比从0.25提高至0.5,总摩擦功耗降低了10%。微型滚动转子压缩机的偏心率合适的取值范围在0.08~0.18。研究结果可为微型滚动转子压缩机的设计及结构参数优化提供参考。

微型无油滚动转子压缩机的动力特性与摩擦损失分析

微型滚动转子压缩机的无油化带来的摩擦损耗问题不容忽视,研究其摩擦损耗分布规律及其改进措施对提高压缩机效率至关重要,为此,对微型无油滚动转子压缩机主要摩擦副进行了变工况、变结构的摩擦功耗研究。首先,建立了微型无油滚动转子压缩机动力学分析的数学模型;然后,对微型无油滚动转子压缩机主要部件的受力进行了特性分析,并计算获得了主要摩擦副摩擦功耗随主轴转角的变化规律;最后,分析了排气压力、滑片厚度、偏心率和相对气缸长度对微型无油滚动转子压缩机主要摩擦副摩擦功耗及其占比的影响规律。研究结果表明:排气压力从1100 kPa提高至1800 kPa,压缩机总摩擦功耗升高了67.7%;滑片厚度从1 mm提高至3 mm,总摩擦功耗仅升高了32.8%;偏心率从0.06提高至0.2,总摩擦功耗升高了121.5%;相对气缸长度从0.25提高至0.6,总摩擦功耗升高了31.9%。根据分析结果可得出结论:微型无油滚动转子压缩机的偏心率的取值在0.14左右最为合适,优化偏心率对改善微型无油滚动转子压缩机的摩擦损失效果最明显,其次是改变滑片厚度,最后是改变相对气缸长度。

基于滚动转子压缩机微型制冷系统的研究进展分析

相较于传统制冷系统设备,微型制冷系统具有体积小、质量轻、高集成等优势,目前主要被应用于空调服、便携式冷却设备以及集成电子散热等领域。目前随着传热理论的完善以及高精度工业制造水平的提升,近年来不断涌现与微型制冷系统相关的研究成果。针对微型制冷系统在现实中不同场合的应用,蒸气压缩式制冷系统的工作原理,对3种主流制冷系统进行概述,主要围绕蒸气压缩式微型制冷系统展开叙述;结合近年来国内外的研究成果,归纳目前蒸气压缩式微型制冷系统的发展现状;对近年来微型滚动转子式压缩机研究成果进行总结。最后论述微型制冷系统与微型滚动转子式压缩机在现阶段发展仍存在的问题,同时展望未来两者的发展趋势与方向。

基于CFD的微型无油滚动转子压缩机泄漏分析和结构优化

采用CFD仿真软件PumpLinx,对应用于300W冷量的微型制冷系统中的滚动转子压缩机的工作过程进行仿真,在保证排量不变的情况下,通过改变微型滚动转子压缩机的偏心率和相对气缸长度,探讨微型滚动转子压缩机容积效率、等熵效率的变化规律,寻找微型滚动转子压缩机最佳设计结构参数的取值范围,为微型无油滚动转子压缩机的设计提供参考。研究结果表明:压缩机的容积效率和等熵效率随偏心量的增大而减小,针对研究的2cm3的压缩机,偏心率为0.24左右时可获得较好的容积效率和等熵效率。考虑到尽可能缩小气缸尺寸,微型无油滚动转子压缩机的相对气缸长度可以控制在0.5左右。