滾動轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時(shí)間：2026-01-04
滾動轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)的實(shí)例教程
空調(diào)、制冷行業(yè)的快速發(fā)展，極大地推動了壓縮機(jī)技術(shù)的發(fā)展，對于我國北方等低溫地區(qū)，隨著室外溫度降低，壓縮機(jī)壓縮比增大、蒸發(fā)溫度降低等，存在低溫環(huán)境下制熱能力下降的難題，其中，中間補(bǔ)氣技術(shù)是熱泵低溫環(huán)境有效克服低溫環(huán)境的有效措施之一；補(bǔ)氣技術(shù)也由此越來越引起壓縮機(jī)制造企業(yè)的重視，對提高企業(yè)壓縮機(jī)產(chǎn)品的綜合競爭力具有十分重要的意義。
單缸滾動轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)的補(bǔ)氣是通過在壓縮腔中增加補(bǔ)氣口，通過引入中壓流體形成對壓縮腔進(jìn)行噴射補(bǔ)氣。圖1為該類壓縮機(jī)的補(bǔ)氣增焓結(jié)構(gòu)圖，滾動轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)的工作過程中包括了吸氣和壓縮過程，而補(bǔ)氣是針對壓縮過程補(bǔ)氣，將補(bǔ)氣孔設(shè)置在與壓縮腔連通的排氣孔附近，而為了防止補(bǔ)氣流體回流，可以設(shè)置簧 片閥等止回閥結(jié)構(gòu)，當(dāng)補(bǔ)氣流體壓力大于壓縮腔內(nèi)的流體壓力時(shí)打開補(bǔ)氣孔進(jìn)行補(bǔ)氣，稱為準(zhǔn)二級壓縮形式。準(zhǔn)二級壓縮的滾動轉(zhuǎn)子壓縮可有效解決壓縮機(jī)在低溫工況下排氣溫度過高和制熱量不足等問題，已經(jīng)成為解決低溫工況下空氣源熱泵性能衰減的重要技術(shù)途徑。由于補(bǔ)氣口開在排氣口附近的氣缸壁上，將不可避免有一段補(bǔ)氣口和吸氣口串通的時(shí)間，在這段時(shí)間內(nèi)，補(bǔ)氣口噴射出來的中壓流體回流至吸氣管，導(dǎo)致壓縮機(jī)的容積效率下降；為了克服上述技術(shù)問題，根據(jù)滾動轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)中設(shè)置有往復(fù)運(yùn)動的滑片結(jié)構(gòu)，發(fā)展出了一種將補(bǔ)氣通道開設(shè)在滑片上的補(bǔ)氣結(jié)構(gòu)，如圖1（b）所示，將補(bǔ)氣通道直接設(shè)置在滑片上，并將補(bǔ)氣通道的端部距離滑片端部一定距離設(shè)置，通過該距離的設(shè)定可以實(shí)現(xiàn)在吸氣階段不進(jìn)行補(bǔ)氣而在壓縮階段才開始補(bǔ)氣，防止了噴射氣體的回流，更好地適應(yīng)滾動轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)的工作過程，提高了補(bǔ)氣效果。
展開 圖7 導(dǎo)流槽結(jié)構(gòu)
針對滾動轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)噪聲問題，李祥松等應(yīng)用TRIZ分析，在計(jì)算結(jié)果中得到小孔式消音蓋的解決方案，如圖8為優(yōu)化后的小孔消音蓋，為微型滾動轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)消音技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用提供參考。
圖8 優(yōu)化后的小孔消音蓋
通過收集頻率的方法對特定噪聲源進(jìn)行識別（4 kHz~6 kHz）是十分困難的，因此KIM等通過對壓縮機(jī)殼體上的振動信號與距離壓縮機(jī)1 m處的噪聲信號進(jìn)行采集，利用二者的相干性識別壓縮機(jī)噪聲源，三分之一倍頻帶用于頻率分析。試驗(yàn)?zāi)康臑樽R別有存在可能性的噪聲因素。試驗(yàn)結(jié)果表明，滾動轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)的氣缸腔和消聲器產(chǎn)生了大量噪聲，同時(shí)在應(yīng)用了改良的消聲器后噪聲大幅降低，研究證明了該試驗(yàn)結(jié)論，試驗(yàn)方法可以同樣應(yīng)用于微型滾動轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)。
LEE（2011）等證明了一種蓄能器的設(shè)計(jì)方案可以應(yīng)用于緩解微型制冷系統(tǒng)噪聲領(lǐng)域，并以降低壓力波動為設(shè)計(jì)目的，研究優(yōu)化了一款可以降低滾動轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)噪聲的蓄能器。壓力脈沖也是引起蒸氣壓縮式微型制冷系統(tǒng)的噪聲問題的因素。
針對滾動轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)排氣噪聲問題，趙旭敏等對不同的排氣路徑下壓縮機(jī)排氣噪聲進(jìn)行分析，應(yīng)用STAR-CD仿真軟件計(jì)算得到排氣的壓力脈動曲線，同時(shí)檢測壓縮機(jī)殼內(nèi)的排氣壓力脈沖。結(jié)果表明：壓縮機(jī)殼體內(nèi)的一次排氣脈動更加明顯，所以對排氣路徑進(jìn)行優(yōu)化后可以有效改善壓縮機(jī)噪聲問題。
JANG（2019）等對轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)的噪聲進(jìn)行研究。由于壓縮機(jī)的噪聲來源主要產(chǎn)生于制冷劑壓力脈動與結(jié)構(gòu)振動，利用FIS技術(shù)實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)的性能分析，同時(shí)計(jì)算了同一個(gè)壓縮機(jī)在裝配與不裝配消音 器兩種情況的噪聲情況。通過流固耦合分析了壓縮機(jī)噪聲的產(chǎn)生，主要是由于排氣閥打開時(shí)所產(chǎn)生的壓力波。
展開 季振勤等通過對空調(diào)外機(jī)鈑金件結(jié)構(gòu)的低頻振動和異常噪聲的FFT分析，確認(rèn)了壓縮機(jī)振動是導(dǎo)致室外機(jī)產(chǎn)生低頻振動和異常噪聲的主要原因[1-3]。因此，準(zhǔn)確的預(yù)估壓縮機(jī)的低頻振動特性成了亟待解決的關(guān)鍵問題。
長期以來，對壓縮機(jī)的低頻振動的研究主要關(guān)注基頻回轉(zhuǎn)振動，即滾動轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)吸排氣腔的阻力矩的周期性波動，迫使壓縮機(jī)產(chǎn)生的往復(fù)回轉(zhuǎn)運(yùn)動[4]，而對壓縮機(jī)的徑向振動和軸向振動關(guān)注較少。壓縮機(jī)回轉(zhuǎn)振動是影響空調(diào)配管振動、應(yīng)力的主要因素，但隨著空調(diào)配管振動、應(yīng)力仿真要求的不斷提高，僅用回轉(zhuǎn)運(yùn)動描述壓縮機(jī)的振動，已經(jīng)不能滿足仿真精度的需求。壓縮機(jī)徑向振動和軸向振動對配管振動、應(yīng)力的影響逐步凸顯。因此，精確模擬壓縮機(jī)的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)，是提高空調(diào)配管振動、應(yīng)力仿真準(zhǔn)確性的必然要求。
本文以某型號壓縮機(jī)為研究對象，通過對壓縮機(jī)殼體表面的工作振型（ODS）測試，獲得了壓縮機(jī)殼體表面的徑向、軸向、切向基頻振動分布。
展開 論文價(jià)值的評定意見：
壓縮機(jī)工作過程中的振動噪聲是評價(jià)其設(shè)計(jì)制造水平的重要技術(shù)性能指標(biāo)之一，對于轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)轉(zhuǎn)軸的振動進(jìn)行分析評價(jià)和優(yōu)化對于改善整機(jī)振動噪聲有重要意義。
該論文以滾動轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)轉(zhuǎn)軸振動仿真及試驗(yàn)研究為主題開展相關(guān)研究，以搭載9槽6極電機(jī)的壓縮機(jī)為例，對其轉(zhuǎn)軸振動噪聲問題進(jìn)行了研究，從機(jī)理上解釋了相關(guān)噪聲產(chǎn)生的原因，并通過轉(zhuǎn)軸彎曲模態(tài)優(yōu)化改進(jìn)了整機(jī)的振動噪聲。論文對于壓縮機(jī)振動控制有一定幫助。
摘要
Abstract
以搭載9槽6極電機(jī)的壓縮機(jī)為例，研究了變頻壓縮機(jī)運(yùn)行時(shí)與電機(jī)極數(shù)有關(guān)的轉(zhuǎn)軸振動噪聲問題。首先，通過對徑向電磁力分析，明確了壓縮機(jī)電機(jī)6f徑向電磁力的組成；其次，通過仿真分析和試驗(yàn)測試的手段對轉(zhuǎn)軸的振動特性進(jìn)行分析，進(jìn)一步指明6f電磁力與轉(zhuǎn)軸彎曲模態(tài)共振是導(dǎo)致轉(zhuǎn)軸振動噪聲問題的根源；最后，通過對某款變頻壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)軸彎曲模態(tài)進(jìn)行仿真分析及優(yōu)化，降低了轉(zhuǎn)軸振動噪聲，改善了壓縮機(jī)的聲品質(zhì)。
關(guān)鍵詞
Keywords
滾動轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)；轉(zhuǎn)軸；電機(jī)極數(shù)；彎曲模態(tài)；聲品質(zhì)
DOI:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2023.02.001
0 引言
滾動轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)是家用空調(diào)的動力元件，也是其最主要的噪聲源之一。在壓縮機(jī)的噪聲中，主要有結(jié)構(gòu)噪聲、氣流噪聲和電機(jī)噪聲。
展開 5．2 微型壓縮機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀
常用的制冷壓縮機(jī)有活塞壓縮機(jī)、滾動轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)、 雙螺桿壓縮機(jī)、渦旋壓縮機(jī)等，其中微型壓縮機(jī)中以 滾動轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)應(yīng)用最為廣泛。
表 3 列舉了國外廠家生產(chǎn)的比較有代表性微型 滾動轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)及關(guān)鍵參數(shù)
文章來源：制冷空調(diào)換熱器
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滾動轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)的最新內(nèi)容
［１１］ 李天宇，蔣偉康，王海軍．滾動轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)排氣流噪聲數(shù)值計(jì)算與機(jī)理分析［Ｊ］．流體機(jī)械，２０２１，４９（０６）：１５－２１．
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關(guān)鍵詞
Keywords
滾動轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)；轉(zhuǎn)軸；電機(jī)極數(shù)；彎曲模態(tài)；聲品質(zhì)
DOI:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2023.02.001
0 引言
滾動轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)是家用空調(diào)的動力元件，也是其最主要的噪聲源之一。
4、滾動轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)的缺點(diǎn)
（1）系統(tǒng)清潔度要求高，加工精度要求較高；
（2）滑片與氣缸壁面之間的泄漏、摩擦和磨損較大，性能下降明顯。
3 滾動轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)技術(shù)現(xiàn)狀與展望
3.1 微型滾動轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)
微型滾動轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)的工作原理是依靠氣缸中的偏心圓筒轉(zhuǎn)子滾動改變腔室的容積從而產(chǎn)生壓力差將低壓氣體很好地壓縮為高壓氣體。微型滾動轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)以其工作穩(wěn)定、體積小、噪聲低等優(yōu)勢在壓縮機(jī)領(lǐng)域得到廣泛認(rèn)可與應(yīng)用。
CONVERGE滾動活塞式壓縮機(jī)三維CFD分析案例
關(guān)于CONVERGE
，防止了噴射氣體的回流，更好地適應(yīng)滾動轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)的工作過程，提高了補(bǔ)氣效果。
變頻滾動轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)PV測試[C]. 2019年中國家用電器技術(shù)大會, 2019: 1353-1357.
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雙螺桿壓縮機(jī)大內(nèi)容積比錐形轉(zhuǎn)子的設(shè)計(jì)與性能研究
任純吉１，趙 鑫１，王 君*１，武 萌１，王增麗１，耿茂飛２
（１.中國石油大學(xué)（華東）新能源學(xué)院，山東青島２６６５８０；
２.壓縮機(jī)技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，合肥通用機(jī)械研究院有限公司，安徽合肥２３００３１）
［摘 要］：內(nèi)容積比是雙螺桿壓縮機(jī)的重要性能指標(biāo)，
5．2 微型壓縮機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀
常用的制冷壓縮機(jī)有活塞壓縮機(jī)、滾動轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)、 雙螺桿壓縮機(jī)、渦旋壓縮機(jī)等，其中微型壓縮機(jī)中以 滾動轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)應(yīng)用最為廣泛。
表 3 列舉了國外廠家生產(chǎn)的比較有代表性微型 滾動轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)及關(guān)鍵參數(shù)
文章來源：制冷空調(diào)換熱器
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