电冰箱压缩机吸气消声器流动与声学性能分析

分别对电冰箱压缩机半直接吸气消声器和直接吸气消声器的流场和声场进行数值模拟,对其流动特性和声学性能进行对比分析。研究成果可用于预测电冰箱压缩机消声器的综合性能,为消声器的设计、选型及结构优化提供理论依据。

不同工况下冰箱压缩机连杆与曲轴的表面形貌分析

为了探索不同工况条件对冰箱压缩机曲轴和连杆表面形貌的影响,在压缩机可靠性试验的基础上,运用粗糙度仪测量连杆大孔、小孔和曲轴偏心轴、长轴的表面形貌表征值,结合磨损表面形貌进行对比分析。结果表明,压缩机的运行工况对其曲轴连杆的表面形貌及摩擦有较大影响,随着工作时间的增加,压缩机零件磨损面的Ra值均变大,而连杆大孔、小孔磨损面的Rz值呈现明显下降。压缩机的开停次数对运动副零件表面形貌也有一定影响,随着开停次数的增多,连杆大孔磨损面、连杆小孔磨损面的Ra和Rz值均变小;曲轴偏心轴磨损面、曲轴长轴磨损面Ra和Rz值小幅变大。通过对比分析可知,在高温(43℃)工况下分别运行672 h和1 344 h后的压缩机,其曲轴连杆均进入正常磨损阶段;在常温环境(25℃)下分别开停125千次和250千次后的压缩机,连杆仍然处于初期磨合阶段,曲轴进入正常磨损阶段。

冰箱压缩机连杆的摩擦特性分析

为了提高冰箱压缩机整机的可靠性,减少其在工作过程中的异常磨损,采用MMW-1A万能摩擦磨损试验机进行了压缩机连杆和曲轴的对摩试验,分析了载荷、曲轴表面形貌对摩擦系数的影响。对摩试验结果表明,连杆与曲轴间的摩擦系数变化呈缓慢上升—不稳定下降—不稳定上升3个阶段。但不同载荷作用下各阶段经历的时间有所不同,载荷越大,摩擦系数的变化越快趋于不稳定上升阶段。随着载荷增加,曲轴与连杆之间的摩擦系数增大。载荷较小时,有利于曲轴与连杆之间的磨合;载荷较大时,曲轴与连杆之间的磨损加剧。曲轴的表面质量会在一定程度上影响曲轴与连杆之间的摩擦系数。

压缩机连杆的静态及模态分析

为改善冰箱压缩机的工作性能,避免压缩机连杆在工作过程中因振动而失效,采用ANSYS软件对压缩机连杆进行了静态和模态分析。静态分析表明,变形主要发生在连杆小头,大头承受较小的变形。连杆处于最大压缩工况时,其大头与杆身的过渡部位存在应力集中的现象;处于最大拉伸工况时,其小头内表面存在最大的应力。在连杆的自由模态固有频率结果中,6阶之后的固有频率才是连杆结构产生弹性变形并发生振动的固有频率。通过对连杆的约束模态前6阶振型分析得出,1阶和2阶模态振型的固有频率相近,且均未发生变形,4~6阶模态振型中均存在着不同程度弯曲变形,且固有频率相差较大,振动不会叠加。