【摘要】：丙烷(R290)是空調制冷劑R22的一種非常優(yōu)良的天然替代物,具有比R22更小的充灌量、更高的能效比和更好的經濟性。丙烷作為一種優(yōu)良的制冷劑工質,非常適用于空調用的小型全封閉滾動轉子壓縮機。對于使用新工質的R290壓縮機系統(tǒng),需要根據R290的性質對系統(tǒng)進行優(yōu)化設計,在壓縮機側主要表現為采用減少容積損失、減少壓力損失、減少溫度損失和減少泄漏損失等方法來提高壓縮機的容積效率。文中主要通過對減少容積損失和泄漏損失的方法進行了研究,優(yōu)化了使用R290做制冷劑的滾動轉子壓縮機的結構,并為其選擇了合適的泄漏間隙尺寸和適宜粘度的潤滑油。 間隙泄漏損失對壓縮機的容積效率的影響較大,同一臺壓縮機,間隙尺寸不同和使用不同的潤滑油的泄漏損失不同。文中的研究重點是對氣缸內間隙泄漏損失的研究。采用了FLUENT模擬轉子徑向間隙和滑板兩側面間隙中R290制冷劑蒸汽的泄漏,分別采用了旋轉壁面模型和靜壁面模型,在考慮間隙流動是油氣兩相時候還使用了FLUENT中的VOF射流破碎模型。對于兩種不同模型下的模型,分析了兩者不同的流體的速度、壓力、溫度和密度分布。 在壓縮機的間隙泄漏中,包括間隙尺寸大小、潤滑油粘度等對泄漏損失均會造成影響。通過對模擬結果的對比分析,選取了46號礦物油作為R290滾動轉子壓縮機系統(tǒng)的合適的潤滑油并且控制徑向間隙在25μm以下,滑板兩側面間隙控制在35μm以下時,可以使得氣體的泄漏控制在壓縮機質量流量5%以下。使用更高粘度的潤滑油和使得徑向間隙和滑板兩側面間隙尺寸進一步變小還可使得泄漏量再變小。
【學位授予單位】：華中科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2009
【分類號】：TH45
【圖文】：

圖 1-1 是滾動轉子壓縮機結構圖失βλ 由結構角度β 決定[9]：( / )sV Vβ βλ = 氣腔容積（最大容積）Vβ——轉角θ = β時壓腔倒流充分發(fā)生，則余隙容積zλ[8~9]損失1/( / ) /[( / ) 1]mz c s d sλ = V V p p 少有兩種：一是減少排氣孔口下邊緣角度β小余隙容積。 0開始旋轉一周過程中，吸氣腔容積不斷增大到蒸發(fā)器的進氣管道內會產生壓力脈動造成進氣管道內氣體從壓縮機內回流，同時吸氣微小泄漏；過了α 時吸排氣腔貫通，吸氣腔

11spv sc ppβλλλ+ Δ= 的吸氣方式來使吸氣平穩(wěn)從而減少壓力損失壓縮機一般為全封閉的小心滾動轉子壓縮機排出的高溫制冷劑蒸氣（高背壓），吸氣管吸氣腔氣體更高的溫度，會對氣體加熱使氣造成容積損失。溫度系數可用以下經驗公式1 0( )T kλ = AT B T T數1 0T ,T ——壓縮機的蒸發(fā)溫度和冷凝溫機進氣平穩(wěn)可有效降低其壓力脈動減少吸氣

7圖1-3 可燃性實驗裝置示意圖1.3.2 壓縮機容積效率的提高壓縮機性能的提高與其容積效率密切相關，容積效率的提升必須減少容積損失、吸排氣壓力損失、吸氣過熱損失和泄漏造成的損失。容積損失一般由壓縮機結構決定，吸排氣壓力損失與吸排氣結構有關，而吸氣過熱損失與溫差有關，泄漏內的流動及其造成的泄漏損失與泄漏間隙狀況（間隙尺寸、間隙兩端的壓力差、油膜的厚度、油膜的粘度、油中制冷劑溶解度）密切相關[16]。泄漏間隙中的流動情況較為復雜，目前尚未有明確的機理。1. 潤滑油中溶解度和間隙內的制冷劑蒸汽泄漏的研究泄漏為從高溫高壓側流動到低溫低壓側，潤滑油從壓流動到低壓由于壓力降低會導致制冷劑蒸汽在油中溶解度的降低；另一方面，油溫度的降低又會使得氣體溶解度增大。氣體在油中溶解度的影響應同時考慮溫度和壓力的影響。若氣體在低溫低壓測溶解度比高溫高壓側顯著降低，必須考慮間隙中油流動帶出的制冷劑泄漏。油的溶解度的不同還直接影響到油本身的粘性

【引證文獻】

相關期刊論文 前1條

1 宋傳友;;不凝性氣體對R290制冷系統(tǒng)的影響[J];制冷與空調;2012年06期

本文編號：2760473