動(dòng)圈型直線壓縮機(jī)原理性樣機(jī)的優(yōu)化與設(shè)計(jì).pdf

1、論文的目標(biāo)是在優(yōu)化原動(dòng)圈型直線壓縮機(jī)樣機(jī)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)并完善一種成本低、效率高的冰箱用直線壓縮機(jī)。與傳統(tǒng)的冰箱內(nèi)使用的壓縮機(jī)不同，直線壓縮機(jī)是一種由直線電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)活塞作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的新型壓縮機(jī)，省去了將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榛钊鶑?fù)運(yùn)動(dòng)的曲柄連桿機(jī)構(gòu)，而且可以實(shí)現(xiàn)無油潤滑、迷宮密封。直線壓縮機(jī)活塞的行程及外止點(diǎn)的位置可以通過輸入電壓來調(diào)整，從而實(shí)現(xiàn)壓縮機(jī)流量的連續(xù)調(diào)節(jié)，使得直線壓縮機(jī)在整個(gè)工作范圍內(nèi)都保持較高的效率。 本文研究的冰箱用動(dòng)圈

2、型直線壓縮機(jī)是由永磁體產(chǎn)生磁場，通入交變電流的動(dòng)子線圈在磁場中受到安培力的作用而往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而完成壓縮介質(zhì)的工作。為解決原壓縮機(jī)樣機(jī)驅(qū)動(dòng)力不足的問題，文中采用有限元法計(jì)算和優(yōu)化壓縮機(jī)的磁路系統(tǒng)，以增大其比推力，為壓縮機(jī)提供充足的動(dòng)力。提出了一種新的輻射充磁模型作為壓縮機(jī)的驅(qū)動(dòng)源，研究了各結(jié)構(gòu)參數(shù)對磁路系統(tǒng)的影響，在直線壓縮機(jī)小型化的設(shè)計(jì)要求下，最終確定了壓縮機(jī)磁路系統(tǒng)的各個(gè)參數(shù)。 動(dòng)力學(xué)響應(yīng)最終決定了壓縮機(jī)的性能。因此本文采用N

3、ewmark數(shù)值積分法求解直線壓縮機(jī)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，優(yōu)化影響活塞動(dòng)力學(xué)響應(yīng)的因素，如動(dòng)子線圈的導(dǎo)線直徑，活塞的直徑和行程等，以提高壓縮機(jī)的性能。同時(shí)針對原壓縮機(jī)樣機(jī)在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的結(jié)構(gòu)上的不足，通過吸取國內(nèi)外的成功經(jīng)驗(yàn)和不斷的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，對直線壓縮機(jī)的動(dòng)子支承、線圈支架和彈簧進(jìn)行了有效的改進(jìn)和設(shè)計(jì)，并在此基礎(chǔ)上研制了一臺(tái)動(dòng)圈型直線壓縮機(jī)原理性樣機(jī)。 實(shí)驗(yàn)研究是驗(yàn)證壓縮機(jī)設(shè)計(jì)是否合理的重要途徑。本文建立了一套科學(xué)的測試實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，通過對