滾動轉子壓縮機的案例
壓縮機仿真：補氣式滾動轉子壓縮機的CFD仿真及優化研究
空調、制冷行業的快速發展，極大地推動了壓縮機技術的發展，對于我國北方等低溫地區，隨著室外溫度降低，壓縮機壓縮比增大、蒸發溫度降低等，存在低溫環境下制熱能力下降的難題，其中，中間補氣技術是熱泵低溫環境有效克服低溫環境的有效措施之一；補氣技術也由此越來越引起壓縮機制造企業的重視，對提高企業壓縮機產品的綜合競爭力具有十分重要的意義。
單缸滾動轉子壓縮機的補氣是通過在壓縮腔中增加補氣口，通過引入中壓流體形成對壓縮腔進行噴射補氣。圖1為該類壓縮機的補氣增焓結構圖，滾動轉子壓縮機的工作過程中包括了吸氣和壓縮過程，而補氣是針對壓縮過程補氣，將補氣孔設置在與壓縮腔連通的排氣孔附近，而為了防止補氣流體回流，可以設置簧 片閥等止回閥結構，當補氣流體壓力大于壓縮腔內的流體壓力時打開補氣孔進行補氣，稱為準二級壓縮形式。準二級壓縮的滾動轉子壓縮可有效解決壓縮機在低溫工況下排氣溫度過高和制熱量不足等問題，已經成為解決低溫工況下空氣源熱泵性能衰減的重要技術途徑。由于補氣口開在排氣口附近的氣缸壁上，將不可避免有一段補氣口和吸氣口串通的時間，在這段時間內，補氣口噴射出來的中壓流體回流至吸氣管，導致壓縮機的容積效率下降；為了克服上述技術問題，根據滾動轉子壓縮機中設置有往復運動的滑片結構，發展出了一種將補氣通道開設在滑片上的補氣結構，如圖1（b）所示，將補氣通道直接設置在滑片上，并將補氣通道的端部距離滑片端部一定距離設置，通過該距離的設定可以實現在吸氣階段不進行補氣而在壓縮階段才開始補氣，防止了噴射氣體的回流，更好地適應滾動轉子壓縮機的工作過程，提高了補氣效果。
展開 基于滾動轉子壓縮機微型制冷系統的研究進展分析
圖7 導流槽結構
針對滾動轉子式壓縮機噪聲問題，李祥松等應用TRIZ分析，在計算結果中得到小孔式消音蓋的解決方案，如圖8為優化后的小孔消音蓋，為微型滾動轉子式壓縮機消音技術的實踐應用提供參考。
圖8 優化后的小孔消音蓋
通過收集頻率的方法對特定噪聲源進行識別（4 kHz~6 kHz）是十分困難的，因此KIM等通過對壓縮機殼體上的振動信號與距離壓縮機1 m處的噪聲信號進行采集，利用二者的相干性識別壓縮機噪聲源，三分之一倍頻帶用于頻率分析。試驗目的為識別有存在可能性的噪聲因素。試驗結果表明，滾動轉子壓縮機的氣缸腔和消聲器產生了大量噪聲，同時在應用了改良的消聲器后噪聲大幅降低，研究證明了該試驗結論，試驗方法可以同樣應用于微型滾動轉子式壓縮機。
LEE（2011）等證明了一種蓄能器的設計方案可以應用于緩解微型制冷系統噪聲領域，并以降低壓力波動為設計目的，研究優化了一款可以降低滾動轉子式壓縮機噪聲的蓄能器。壓力脈沖也是引起蒸氣壓縮式微型制冷系統的噪聲問題的因素。
針對滾動轉子式壓縮機排氣噪聲問題，趙旭敏等對不同的排氣路徑下壓縮機排氣噪聲進行分析，應用STAR-CD仿真軟件計算得到排氣的壓力脈動曲線，同時檢測壓縮機殼內的排氣壓力脈沖。結果表明：壓縮機殼體內的一次排氣脈動更加明顯，所以對排氣路徑進行優化后可以有效改善壓縮機噪聲問題。
JANG（2019）等對轉子壓縮機的噪聲進行研究。由于壓縮機的噪聲來源主要產生于制冷劑壓力脈動與結構振動，利用FIS技術實現了轉子壓縮機的性能分析，同時計算了同一個壓縮機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噪聲的產生，主要是由于排氣閥打開時所產生的壓力波。
展開 滾動轉子式壓縮機基頻振動測試和仿真
季振勤等通過對空調外機鈑金件結構的低頻振動和異常噪聲的FFT分析，確認了壓縮機振動是導致室外機產生低頻振動和異常噪聲的主要原因[1-3]。因此，準確的預估壓縮機的低頻振動特性成了亟待解決的關鍵問題。
長期以來，對壓縮機的低頻振動的研究主要關注基頻回轉振動，即滾動轉子式壓縮機吸排氣腔的阻力矩的周期性波動，迫使壓縮機產生的往復回轉運動[4]，而對壓縮機的徑向振動和軸向振動關注較少。壓縮機回轉振動是影響空調配管振動、應力的主要因素，但隨著空調配管振動、應力仿真要求的不斷提高，僅用回轉運動描述壓縮機的振動，已經不能滿足仿真精度的需求。壓縮機徑向振動和軸向振動對配管振動、應力的影響逐步凸顯。因此，精確模擬壓縮機的實際運行狀態，是提高空調配管振動、應力仿真準確性的必然要求。
本文以某型號壓縮機為研究對象，通過對壓縮機殼體表面的工作振型（ODS）測試，獲得了壓縮機殼體表面的徑向、軸向、切向基頻振動分布。
展開 滾動轉子式壓縮機轉軸振動仿真及試驗研究
論文價值的評定意見：
壓縮機工作過程中的振動噪聲是評價其設計制造水平的重要技術性能指標之一，對于轉子式壓縮機轉軸的振動進行分析評價和優化對于改善整機振動噪聲有重要意義。
該論文以滾動轉子式壓縮機轉軸振動仿真及試驗研究為主題開展相關研究，以搭載9槽6極電機的壓縮機為例，對其轉軸振動噪聲問題進行了研究，從機理上解釋了相關噪聲產生的原因，并通過轉軸彎曲模態優化改進了整機的振動噪聲。論文對于壓縮機振動控制有一定幫助。
摘要
Abstract
以搭載9槽6極電機的壓縮機為例，研究了變頻壓縮機運行時與電機極數有關的轉軸振動噪聲問題。首先，通過對徑向電磁力分析，明確了壓縮機電機6f徑向電磁力的組成；其次，通過仿真分析和試驗測試的手段對轉軸的振動特性進行分析，進一步指明6f電磁力與轉軸彎曲模態共振是導致轉軸振動噪聲問題的根源；最后，通過對某款變頻壓縮機的轉軸彎曲模態進行仿真分析及優化，降低了轉軸振動噪聲，改善了壓縮機的聲品質。
關鍵詞
Keywords
滾動轉子式壓縮機；轉軸；電機極數；彎曲模態；聲品質
DOI:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2023.02.001
0 引言
滾動轉子式壓縮機是家用空調的動力元件，也是其最主要的噪聲源之一。在壓縮機的噪聲中，主要有結構噪聲、氣流噪聲和電機噪聲。
展開 
4大微型制冷系統技術發展趨勢
5．2 微型壓縮機發展現狀
常用的制冷壓縮機有活塞壓縮機、滾動轉子壓縮機、 雙螺桿壓縮機、渦旋壓縮機等，其中微型壓縮機中以 滾動轉子壓縮機應用最為廣泛。
表 3 列舉了國外廠家生產的比較有代表性微型 滾動轉子壓縮機及關鍵參數
文章來源：制冷空調換熱器
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CONVERGE滾動活塞式壓縮機三維CFD分析案例
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關于CONVERGE
CONVERGE是由美國Convergent Science Inc（CSI）公司2006年開發的一款新一代CFD軟件。因為它一CSI舉解決了CFD領域中非常棘手的全自動六面體網格剖分和運動邊界處理問題，并具備完善的湍流、噴霧、燃燒、排放等發動機缸內分析需要的各種物理模型而在行業大獲好評和推薦！CONVERGE首先被成功應用到活塞式發動機行業，包括柴油機、汽油機、天然氣/乙醇/氫氣/混合氣體發動機等，如今，CONVERGE已一躍成為國內外發動機設計領域使用最廣泛的知名CFD分析工具!
滾動活塞式壓縮機具備結構簡單，部件少，制造成本低，效率和可靠性高等優點，在小容量冰箱或空調被大量使用。其主要工作部件（如圖1）包括靜態氣缸、偏心滾動轉子、滑片和排氣閥等。所有部件之間存在兩條主要的接觸線，分別是偏心轉子和氣缸壁之間以及滾動轉子和滑片之間。兩條接觸線使整個腔室分為吸氣室和壓縮室。吸氣室和進氣道相連，隨著轉子轉動，腔體擴張，氣體進入腔室。同時，壓縮室體積減小，一旦壓力足夠大，排氣閥打開，壓縮氣體排出。
展開 渦輪壓縮機轉子葉片和定子葉片的形狀優化
在渦輪發電機中，葉輪的形狀對發電機的效率至關重要，如何通過優化葉輪形狀獲得高發電效率是渦輪發電機設計中重要的步驟。modeFRONTIER通過集成轉子葉片，定子葉片的CFD分析來優化葉片的剖面，提高了發電機的效率。
離心式壓縮機轉子的防振設計上
離心式壓縮機轉子的防振設計上
離心式壓縮機轉子的防振設計上.rar
離心式壓縮機轉子的防振設計下.rar
雙螺桿壓縮機大內容積比錐形轉子的設計與性能研究
雙螺桿壓縮機大內容積比錐形轉子的設計與性能研究
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（華東）新能源學院，山東青島２６６５８０；
２.壓縮機技術國家重點實驗室，合肥通用機械研究院有限公司，安徽合肥２３００３１）
［摘 要］：內容積比是雙螺桿壓縮機的重要性能指標，為了最大限度地提高其內容積比，設計了交叉軸錐形螺桿轉子，實現了雙螺桿壓縮機內容積比較大程度的提高。從容積變化和泄漏通道長度方面分析了雙螺桿壓縮機錐形螺桿轉子的工作性能，并與傳統等徑螺桿轉子進行對比。結果表明：在轉子旋轉軸夾角為１０°～２０°時，內容積比的提高幅度可達２４.６％ ～４７.５％。錐形螺桿轉子對端面泄漏有較大的改善，力學性能方面有顯著優點。
［關鍵詞］：雙螺桿壓縮機；錐形轉子；內容積比；性能分析
中圖分類號：ＴＨ４５ 文獻標志碼：Ａ
文章編號：１００６－２９７１（２０２２）０２－００１５－０６
１ 引言
雙螺桿壓縮機是一種容積式壓縮機，具有內壓縮的特點，因其結構簡單、可靠性高、適應性強等優點，廣泛應用于冶金、化工、食品、制藥等行業，近年來受到越來越多的關注［１～２］。內容積比是衡量螺桿壓縮機工作性能的重要參數，雙螺桿壓縮機的增壓部件是一對相互嚙合的陰陽螺桿轉子，轉子型線和螺桿的幾何特性直接影響雙螺桿壓縮機的工作性能，因此改進螺桿轉子的結構對提升雙螺桿壓縮機的壓縮性能及改善泄漏具有重要意義。
邢子文，等［３～５］在雙螺桿壓縮機的轉子型線方面做了大量的工作，提出了計算轉子接觸線長度的方法，并研發了螺桿轉子的設計軟件。文獻［６～７］提出的變螺距螺旋線的雙螺桿壓縮機，提高了螺桿壓縮機的內容積比，增大了壓縮比。
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『分享』單軸等溫離心壓縮機的轉子動力學
單軸等溫離心壓縮機的轉子動力學.pdf
全解5大制冷壓縮機原理、應用、性能、優缺點！
滾動轉子式壓縮機
1、工作原理
螺旋轉子凹槽經過吸氣口時充滿氣體。當轉子旋轉時，轉子凹槽被機殼壁封閉，形成壓縮腔室，當轉子凹槽封閉后，潤滑油被噴入壓縮腔室，起密封。冷卻和潤滑作用。當轉子旋轉壓縮潤滑劑+氣體(簡稱油氣混合物)時，壓縮腔室容積減小，向排氣口壓縮油氣混合物。當壓縮腔室經過排氣口時，油氣混合物從壓縮機排出，完成一個吸氣--壓縮--排氣過程。
(1)轉子回轉一周，將完成上一工作循環的壓縮和排氣過程及下一工作循環的吸氣過程。
(2)由于不設進汽閥，吸氣開始的時機和汽缸上吸氣孔口位置有嚴格的對應關系，不隨工況的變化而變動。
(3)由于設置了排汽閥，壓縮終了的時機將隨排氣管中壓力的變化而變動。
2、轉子壓縮機的應用
轉子制冷壓縮機是全封閉，一般用于家用空調或小型制冷設備中 ，在家用電冰箱中應用也很普遍，壓縮機制冷能力不高，在3KW~~15KW。
展開 往復式壓縮機吸排氣閥組流固耦合仿真研究
流固耦合仿真技術在高效冰箱壓縮機研發中的應用[J]. 家用電器, 2015, 469(11): 40-43.
[6] 郭金露. 基于流固耦合壓縮機吸排氣壓力管路的模態分析[J]. 家電科技, 2019(03): 90-92+95.
[7] 韓寶坤, 張冬鳴, 張國偉, 等. 基于流固耦合法的往復壓縮機吸氣閥流場特性研究[J]. 流體機械, 2021, 49(05): 47-53.
[8] Wang Y, Wang J, He Z, et al. Investigation on Dynamic Characteristics of the Reed Valve in Compressors Based on Fluid-Structure Interaction Method[J]. Applied Sciences, 2021, 11(09): 3946.
[9] 譚琴, 張金圈, 等. 滾動轉子壓縮機工況對排氣閥運動規律影響研究[J]. 流體機械, 2014(09): 14-18.
[10] 宋明毅, 吳偉烽, 李直. 汽車空調壓縮機氣閥運動規律模擬[J]. 西安交通大學學報, 2015, 49(12): 149-155.
[11] 梁社兵, 胡余生, 徐嘉, 楊國. 滾動轉子式壓縮機吸氣口設計流固耦合仿真及實驗研究[J]. 家電科技, 2018(01): 80-83.
[12] Kim Joonhyung, Kwon Munseong, Heo Hyolim. Design Optimization for Discharge Valve in a Rotary Compressor[C].
展開 往復壓縮機氣閥壓力脈動及噪聲試驗分析
［１０］ 韓寶坤，魏國，孫曉東，鮑懷謙，常勝，劉澤坤．某型往復式制冷壓縮機吸、排氣噪聲源在自由場中的輻射特性研究［Ｊ］．聲學技術，２０２０，３９（０６）：７１０－７１４．
［１１］ 李天宇，蔣偉康，王海軍．滾動轉子壓縮機排氣流噪聲數值計算與機理分析［Ｊ］．流體機械，２０２１，４９（０６）：１５－２１．
［１２］ 馬大猷，李沛滋，戴根華，王宏玉．湍流噴注噪聲的壓力關系［Ｊ］．
物理學報，１９７８，（０２）：１２２－１２５．
［１３］ 魏國．往復式制冷壓縮機吸排氣噪聲輻射特性研究［Ｄ］．山東科技大學，２０１９．
［１４］ 蘇智劍，陳晨．小型多級空氣壓縮機單向閥特性分析及優化設計［Ｊ］．鄭州大學學報（工學版），２０２２，４３（０５）：６５－７０＋７７
作者簡介：曹斌（１９９０－），男，工程師，碩士，在合肥通用機械研究院有限公司從事壓縮機及相關設備的研究工作。
Ｅ－ｍａｉｌ：８１２１１２６６９＠ｑｑ．ｃｏｍ
文章來源：壓縮機技術
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