汽车空调涡旋式制冷压缩机.ppt

能源科学与工程学院 热动1005班 小组成员：方莹、黄美盛、杨炼勋、龙俊、陆亚雄 指导老师：刘益才 中南大学 1. 研究背景 2.总体设计方案 3.压缩机热力计算 5.密封和传动部件 4.涡旋齿设计计算及作图 轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计 中南大学 ·涡旋压缩机结构及工作原理 轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计 一.研究背景 中南大学 优点： 1、没有往复运动机构，所以结构简单、体积小、重量轻、零件少，可靠性高； 2、力矩变化小，平衡性高，运转平稳，易于实现自动化； 3、噪音低。 轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计 缺点： 1、加工精度高，加工及检验复杂，制造成本较高。 2、存在运动间隙，且工作过程热量不易导出，适用于压缩比较小的气体。 3、密封要求高，密封结构复杂。 ·涡旋压缩机的特点 中南大学 二. 总体设计方案 轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计 确定动力来源：被动传动，由发动机带动压缩机 卧式外驱动结构 动静式机构模型 确定机构模型 自由度：F=3×3-2×4=1 中南大学 轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计 设计步骤： 中南大学 轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计 ·制冷工质：R134a ·制冷工况：标准空调压缩机工况 蒸发温度：7.2℃ 冷凝温度：54.4℃ 过热温度：35℃ 过冷温度：46.1℃ ·制冷量：2.5kW 三.热力计算 轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计 热力计算： 各计算点的状态参数由R134a热物理性质图标查取如下： 状态点 参数 中南大学 轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计 发动机功率 Pel=6.353kW 皮带轮转速 2880r/min 指示功率 Pi=5.032kW 吸气容积 Vs=1.3887×10-4m3 性能系数 COP=4.471 能效比 EER=3.935 热力计算： 中南大学 轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计 旋圈数 n=4.25 涡旋齿厚 t=2mm 涡旋齿高 h=10mm 涡旋节距 Pt=7mm 回转半径 Ror=1.5 基圆半径 Rb=1.11 渐开线初始角α=0.901 四.涡旋齿设计计算及作图 中南大学 轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计 外壁线 涡旋齿初步形成图 利用编程做出画拟合点的程序，在CAD中运行后得到渐开线图形如下： 中南大学 轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计 齿头型线修正原因： 1.涡旋齿形线在齿头处不能实现全啮合； 2.涡旋齿始端形成尖角，所受的应力变化较大，易损坏。 3.加工始端时，让刀严重，难以保证加工精度。 中南大学 轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计 双圆弧图解法 型线修正：双圆弧图解法 选取γ=24°，β=18° 满足 中南大学 轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计 四.密封和传动部件 径向泄漏 切向泄漏 ·径向泄漏大，采用接触式轴向密封机构，密封元件采用工程树脂条 中南大学 轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计 ·主轴结构形式： 采用偏心轴套式径向密封 机构，锻件，表面硬度为50~60HRC 整体主轴的结构形式 1-吸油管 2-轴向油 孔 3-径向油孔 中南大学 轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计 ·防自转结构：采用偏心轴套式径向密封 机构，锻件，表面硬度为50~60HRC 十字环防自转结构 中南大学 轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计 CAD附图： 中南大学 轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计 CAD附图： 中南大学 轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计 恳请老师批评指正 Thanks！