天然氣渦旋壓縮機增壓裝置供油系統(tǒng)的研究.pdf

1、渦旋壓縮機是～種新型高效、低噪、高可靠性的容積式壓縮機，相對其它形式的壓縮機在很多方面有著較大的優(yōu)勢，特別是在小排氣量、低壓縮比的情況下，渦旋壓縮機的性能更為突出。目前渦旋壓縮機的應用領域日趨廣泛，如制冷空調、動力工程、石油化工等領域，其研究也越來越引起國內外學者的普遍重視。渦旋壓縮機在天然氣增壓裝置中是主要部件之一，供油系統(tǒng)的研究對于渦旋壓縮機的性能相當重要，渦旋壓縮機的摩擦、泄漏、密封、機械密封都與供油系統(tǒng)有關，進而影響著整個增壓裝

2、置的性能。 本文從動力學分析的角度，分析了渦旋壓縮機的各摩擦副的組成和受力情況，并計算出了各摩擦副的功耗。針對功耗比較大的動、靜渦盤嚙合齒頂面處的摩擦副，運用平均雷諾方程求解，得出了油膜載荷和油膜剪力隨壓縮機轉速變化的情況。 建立了渦旋壓縮機的泄漏模型，并給出判定依據(jù)，來確定泄漏介質的流態(tài)和狀態(tài)，使泄漏模型更加符合實際，并推導出各泄漏量的計算公式。分析了渦旋壓縮機有油潤滑的密封機理及影響密封效果的因素，為提高密封效果，減

3、少泄漏提供了理論依據(jù)。 通過有限元分析和ANSYS軟件模擬，得出渦旋壓縮機的雙端面機械密封環(huán)溫度場的分布云圖，及其與供油系統(tǒng)油溫，轉速的關系。推導出機械密封動、靜環(huán)的熱量分配計算式并定性分析了膜厚、轉速與密封端面摩擦熱的關系。 應用流體力學和潤滑理論，建立了渦旋壓縮機供油系統(tǒng)流量分配模型，運用等價電路法對分配模型進行了簡化。推導出渦旋壓縮機內部潤滑系統(tǒng)的功耗計算公式。對主要輔助設備的阻力損失進行了計算。對增壓裝置的電機選