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R290滚动转子压缩机的仿真与优化〔可编辑〕

R290滚动转子压缩机的仿真与优化华中科技大学

硕士学位论文

R290滚动转子压缩机的仿真与优化姓名:刘强

申请学位级别:硕士专业:制冷及低温工程指导教师:何国庚华中科技大学硕士学位论文

摘要丙烷()是空调制冷剂的一种格外优良的自然替代物,具有比更小的充灌量、更高的能效比和更好的经济性。丙烷作为一种优良的制冷剂工质,非

常适用

于空调用的小型全封闭滚动转子压缩机。对于使用工质的压缩机系统,需要

根

据的性质对系统进展优化设计,在压缩机侧主要表现为承受削减容积损失、减

少

压力损失、削减温度损失和削减泄漏损失等方法来提高压缩机的容积效率。文中主要

通过对削减容积损失和泄漏损失的方法进展了争论,优化了使用做制冷剂的滚

动

转子压缩机的构造,并为其选择了适宜的泄漏间隙尺寸和适宜粘度的润滑油。间隙泄漏损失对压缩机的容积效率的影响较大,同一台压缩机,间隙尺寸不同和

使用不同的润滑油的泄漏损失不同。文中的争论重点是对气缸内间隙泄漏损失的研

究。承受了模拟转子径向间隙和滑板两侧面间隙中制冷剂蒸汽的泄漏,分别承受了旋转壁面模型和静壁面模型,在考虑间隙流淌是油气两相时候还使用

了

中的射流裂开模型。对于两种不同模型下的模型,分析了两者不同的流体的速度、压力、温度和密度分布。

在压缩机的间隙泄漏中,包括间隙尺寸大小、润滑油粘度等对泄漏损失均会造

成

影响。通过对模拟结果的比照分析,选取了号矿物油作为滚动转子压缩机系

统

的适宜的润滑油并且掌握径向间隙在mm以下,滑板两侧面间隙掌握在mm以下时,可以使得气体的泄漏掌握在压缩机质量流量以下。使用更高粘度的润滑油

和使

得径向间隙和滑板两侧面间隙尺寸进一步变小还可使得泄漏量再变小。

关键词:丙烷滚动转子压缩机径向间隙滑板侧间隙泄漏两相流淌I华中科技大学硕士学位论文

Abstract

PropaneHC290,asakindofairconditioningrefrigerant,isagoodchoicein

substitutesofHCFC22.PropaneHC290hasasmallerFillingvolume,higherenergy

efficiencyandbettereconomythanHCFC22.Propane,asanexcellentrefrigerant,isvery

suitableforsmall-scaleandair-conditioningclosedrollingrotorcompressor.Intheuseof

thenewrefrigerantofHC290,it’sneededtooptimizethesystemdesignaccordingtothe

natureofHC290.Intheperformanceofthecompressorsideistoimprovethevolumetric

efficiencyoftherollingrotorcompressorbyreducingthevolumeloss,reducingthe

pressureloss,reducingthetemperaturelossandreducingtheleakageloss.Inthispaper,the

volumelossandtheleakagelossisfocusedon,speciallytheleakagelossAccordingto

physicalpropertiesofHC290,acompressorisredesigned,andasuitablesizeofclearance

leakageandaenoughviscosityoflubricatingoilisdecidedLeakagelosseshaveabigeffectonthevolumetricefficiencyof

compressors.Tothe

samecompressor,differentgapsizesanddifferentlubricantswillleadtodiffersleakage

losses.Cylinderleakonthelossofspaceresearchis