滾動(dòng)轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)殼體內(nèi)流動(dòng)特性數(shù)值模擬研究.pdf

1、調(diào)查表明空調(diào)用電量占夏季南方城市用電量的40％，滾動(dòng)轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)占領(lǐng)家用空調(diào)和小型商用空調(diào)壓縮機(jī)90％以上的市場(chǎng)，在人們追求環(huán)保又舒適的生活過(guò)程中，提高滾動(dòng)轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)的工作效率無(wú)疑具有重要意義。本文基于ANSYS-CFX技術(shù)平臺(tái)，利用動(dòng)網(wǎng)格方法建立了從吸氣口、泵腔直到壓縮機(jī)殼體內(nèi)所有流動(dòng)區(qū)域復(fù)雜的可壓縮三維湍流流動(dòng)數(shù)值計(jì)算模型并進(jìn)行了計(jì)算。通過(guò)與理論計(jì)算結(jié)果和實(shí)際測(cè)試結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，驗(yàn)證了利用該方法進(jìn)行滾動(dòng)轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)數(shù)值計(jì)算的可行性及所建模

2、型的準(zhǔn)確性和可靠性。
　　本文首先應(yīng)用彈性平滑動(dòng)網(wǎng)格方法，以R410A新型制冷工質(zhì)實(shí)現(xiàn)了滾動(dòng)轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)泵腔的數(shù)值計(jì)算，在此基礎(chǔ)之上建立了壓縮機(jī)消音器和殼體內(nèi)部制冷劑流動(dòng)通道的可壓縮湍流流動(dòng)計(jì)算模型并實(shí)現(xiàn)計(jì)算。計(jì)算過(guò)程中忽略了泵腔內(nèi)潤(rùn)滑油的影響，并將排氣閥片的打開(kāi)和關(guān)閉的運(yùn)動(dòng)過(guò)程簡(jiǎn)化為開(kāi)和關(guān)兩個(gè)狀態(tài)。將數(shù)值計(jì)算獲得結(jié)果中制冷量和實(shí)際測(cè)量數(shù)據(jù)比較、將滾動(dòng)轉(zhuǎn)子所受阻力矩計(jì)算所得的壓縮機(jī)指示效率和測(cè)試所得數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，兩者均驗(yàn)證了本文所建

3、計(jì)算模型的準(zhǔn)確性。
　　通過(guò)觀察新型制冷工質(zhì)在壓縮機(jī)泵腔、消音器以及殼體內(nèi)的流動(dòng)過(guò)程，分析了制冷劑的流動(dòng)特性及幾何結(jié)構(gòu)對(duì)制冷劑流動(dòng)的影響。分析了泵體內(nèi)吸氣口、吸氣腔和排氣腔渦旋形成及消失的過(guò)程和原因以及吸氣口結(jié)構(gòu)對(duì)吸氣過(guò)程的影響;分析了消音器內(nèi)和壓縮機(jī)殼體內(nèi)流體流動(dòng)特性和壓力分布狀態(tài)及壓力變化規(guī)律;分析了消音器結(jié)構(gòu)和電機(jī)結(jié)構(gòu)對(duì)流體流動(dòng)特性和壓力變化規(guī)律的影響。通過(guò)數(shù)值計(jì)算得出壓縮機(jī)殼體內(nèi)高壓制冷劑氣體對(duì)高速旋轉(zhuǎn)的電機(jī)轉(zhuǎn)子風(fēng)阻大小及