直线压缩机润滑系统的研究

直线压缩机是一种新型高效的压缩机,传统的供油方式已不再适用。本文总结了各种不同结构形式的供油系统,分析了他们供油系统的能量来源。油泵的结构以及油路打开和关闭的方式。     

直线电动压缩机活塞动力特性分析

分析了直线电压缩机的工作原理及活塞运动特点,推出了理想条件下活塞动力学方程并进行了数值求解,提出了减少电机换向冲击电流的延时通电控制方式,讨论了实现该控制方式可行性和最佳参数优化。     

直线冰箱压缩机活塞位移的模糊控制

为了有效地控制直线冰箱压缩机的活塞位移,提出了一种以活塞上死点位移为控制目标的可自调整规则的模糊控制系统.基于模糊控制模型和活塞运动模型,开发了模糊控制系统的硬件和软件,控制系统主要由位移测量模块、中央处理器模块、功率驱动模块、电源模块及上位机等组成.为了研究模糊控制系统的性能,实验测量了其响应曲线,实验结果表明:模糊控制系统在无需压缩机系统模型的前提下,可以成功地控制直线压缩机的活塞位移,其在上死点附近几乎无超调,稳态误差小于0.25 mm.这种新型的模糊控制系统对于冰箱、空调、斯特林制冷机及气体等领域的直线压缩机活塞位移控制具有很大的应用前景.     

滚动活塞压缩机供油系统计算流体动力学分析

采用计算流体动力学(CFD)软件对滚动活塞压缩机供油系统进行了数值模拟,建立了供油系统的物理模型,提出了处理边界条件和计算活塞端面泄漏的方法,并将供油系统的动态过程转化为静态过程.通过实验测量了主轴承的供油量,以验证模型的合理性;通过计算分析了压缩机运行工况、壳体内油池油面高度、压缩机供油系统主要设计参数对供油特性的影响.结果表明:活塞端面泄漏量主要取决于压缩机运行工况;油池油面高度对供油系统供油量影响显著;在压缩机运行工况及油池油面高度一定的情况下,主轴承螺旋油槽的截面形状和倾斜角决定着主轴承的供油量.     

压缩机驱动用直线永磁电动机的研究

详细讨论了一种新型直线压缩机驱动用永磁往复直线电动机的研制过程，通过分析直线压缩机的谐振工作特性和动圈式直线电动机的结构特点，提出了增设辅助磁钢的设计思路，这样可以减少电动机的漏磁，使电动机内部气隙磁场均匀、磁力线分布合理．在此基础上，推导出了在压缩机谐振状态下的功率和效率计算公式．利用电机电磁场理论和有限元方法，建立了动圈式往复直线电动机电磁场模型，通过Ansoft Maxwell软件平台，降低了直线永磁电动机制造成本，提高了整机效率．通过对直线电动机的特性计算，说明了设计的可行性和准确性，以及利用Ansoft Maxwell进行电磁场计算的精确性。     

冰箱用直线压缩机研究

研究了一种新型结构的直线压缩机，可应用于冰箱、空调等小型制冷设备．由于采用新型磁阻式直线电机驱动，使压缩机结构简单，易于控制，可实现高效节能．分别以R134a和R600a作为制冷剂，对直线压缩机的性能参数做了理论计算，对压缩机的工作过程和阀片运动规律等进行了计算机数值模拟，得到了直线压缩机的性能参数以及阀片的运动规律、活塞受力等情况，为直线压缩机的设计提供了理论依据．计算结果表明：对于小型制冷设备，直线压缩机的性能将比现在普遍使用的往复活塞式压缩机的性能优越；直线压缩机磨损较小，具有较高的效率和经济性，而且控制系统灵活，变频效果较好．因此，直线压缩机是一种理想的新机型，有望取代现有的往复活塞式压缩机．     

直线冰箱压缩机的频率特性研究

为了开发高性能、高可靠性的直线冰箱压缩机，从理论上分析了影响直线压缩机固有频率的因素，通过实验研究了直线压缩机在不同排气压力和工作频率下的工作特性．研究结果表明：直线压缩机的固有频率不仅与运动组件质量和弹簧刚度有关，还受到排气压力及活塞行程的影响，随排气压力的增大而增大；[第一段]     

压燃式自由活塞直线发电机工作过程数值仿真

为研究压燃式自由活塞直线发电机的动力学特性,对其启动和稳态工作过程进行了数值仿真计算,并对自由活塞直线发电机的负荷特性和频率特性进行了分析.结果表明,与曲柄连杆式发动机相比,自由活塞发动机在其上止点附近有非常大的加速度,使得在上止点附近压缩行程较慢和膨胀行程较快.随着系统输出功率的提高,自由活塞发动机的缸内峰值压力、压缩比及指示效率不断下降;而直线电机载荷系数、峰值电磁力及循环加入能量不断增加.随着系统的运转频率不断提高,直线电机的载荷系数不断降低,最大峰值电磁力将在中间某一工作频率取得;而活塞平均速度、自由活塞发动机的指示效率和系统输出功率不断增加.     

直线压缩机控制器的应用研究

通过对新型直线压缩机控制机理的研究,完成了直线压缩机控制系统的硬件及软件设计。位移传感器采用了自行设计的一套推杆插入电感式结构。对功率驱动电路硬件进行了有效的设计,给出了配套软件的实现方法。试验结果证明,该电机控制系统的硬件电路抗干扰能力强,可靠性高,稳定运行性能取得了令人满意的结果。     

直线冰箱压缩机的频率特性

为了开发高性能、高可靠性的直线冰箱压缩机,从理论上分析了影响直线压缩机固有频率的因素,通过实验研究了直线压缩机在不同排气压力和工作频率下的工作特性.研究结果表明:直线压缩机的固有频率不仅与运动组件质量和弹簧刚度有关,还受到排气压力及活塞行程的影响,随排气压力的增大而增大;在不同的排气压力和活塞行程下,当工作频率接近固有频率时,压缩机的工作电流和输入功率最小,压缩机效率最高,工作可靠稳定.在设计直线冰箱压缩机时,为了使其高效、可靠稳定地运行,应保证额定运行工况下的固有频率与工作频率相等.     

基于Simulink天然气涡旋压缩机增压装置供油系统的优化控制

以涡旋式天然气压缩机供油系统为研究对象,将供油系统分为2个子系统,根据流体力学理论,建立供油系统油量分配模型,推导出两供油子系统油量数学表达式,分析系统的供油量对涡旋式天然气压缩机性能的影响.基于Simulink和油量数学模型,对供油系统进行仿真模拟实验.结果表明,供油量随着转速的增大而增大;从壳体进入曲轴的润滑油需考虑离心力对供油的影响.研究结果为涡旋压缩机供油量的控制提供了一定的理论依据.     

动磁式直线压缩机对制冷量与COP影响分析

制冷量和系统性能系数(COP)是评价直线压缩机性能的关键指标。为了提高制冷量和COP,研究了各参数对这2个指标的影响规律。通过数值求解直线压缩机数学模型,得到了动磁式直线压缩机的启动特性以及制冷量和COP随各参数变化情况。由计算结果可以发现,动磁式直线压缩机的线圈电阻、摩擦阻尼、动子质量、弹性系数以及磁力系数等对压缩机运行均有比较大的影响。对制冷量及COP来说,磁力系数并非越大越好,制冷量与COP之间在频率上存在不匹配的特点。计算结果为动磁式直线压缩机的设计和制冷量的调节提供了参考。     

直线压缩机气体轴承的性能分析

针对直线压缩机的应用,给出了静压式小孔节流气体轴承的分析模型,运用Fluent流体数值计算软件,分析了气体轴承的几何参数和进出口压力对其承载力及质量流量的影响,并对静态和动态出口压力条件下的气体轴承特性进行了研究和比较,确定了合适的气体轴承特性参数.研究结果可用于气体轴承的设计和直线压缩机间隙密封的改善.     

活塞式压缩机热力计算的新方法——工作过程的计算机模拟

本文提供的新方法是在热力学基本方程的基础上,综合考虑影响压缩机各工作过程的诸因素(如:传热、泄漏、气流脉动、气阀运动规律等),建立了数学模拟方程,采用数值计算方法,在计算机上求解压缩机工作过程中热力参数的变化规律,以及压缩机的宏观热力性能(排气量、功率及容积比能等)。计算结果与实测结果较一致,证明了所提供方法的正确性及实用性。     

直线冰箱压缩机活塞位移的自传感技术研究

通过对直线冰箱压缩机的动磁直线电机的等效电路进行分析,建立了活塞位移自传感器的数学模型,得出了压缩机活塞位移的检测及控制方式.为了研究自传感器的性能,设计了一套基于虚拟仪器的活塞位移测控系统,分别对变电压驱动和变可控硅的导通时间驱动方式下的自传感器特性进行了实验研究.实验研究结果表明,利用直线电机作为位移传感器的方法是行之有效的,在活塞行程范围内,变电压和变导通时间驱动方式下的稳态误差分别小于4.4%和7.3%,在上死点附近,最大稳态误差分别为1%和3%,完全可以满足直线冰箱压缩机的控制要求.     

自由活塞直线发电机总体参数设计方法

为获得自由活塞直线发电机总体参数的设计方法,基于发电机工作特点和运行规律,研究了主要结构参数与性能参数之间的匹配关系,包括气缸工作容积与输出功率、最高燃烧压力与气缸工作容积、压缩比与活塞质量及电磁负载与输出功率,由此构建了一种自由活塞直线发电机总体参数匹配模型,进而总结出一种利用振动特性的自由活塞直线发电机总体结构参数设计方法。利用该方法完成了一台原理样机的设计,并通过仿真和试验进行了验证,试验结果表明:仿真和试验的运行频率与设计目标最大误差为13.4%,最高燃烧压力最大误差10.5%,输出功率最大误差为6%,接近设计目标值。     

涡旋压缩机润滑系统润滑油量优化分析

建立了涡旋压缩机润滑系统性能分析模型，分析了润滑系统各部分的流量关系，确定了润滑系统润滑油量的优化准则．对润滑系统的关键设计参数的确定方法和润滑系统整体结构参数的合理匹配原则进行了讨论．     

动磁直线电机驱动压缩机的建模与仿真

通过控制三端双向可控硅的导通时间来控制活塞位移的方法，建立了动磁直线电机驱动的压缩机的机械系统、热力系统及电磁系统数学模型．用该模型分析了压缩机的动态性能，得出了不同导通时间的电机线圈电压、电流及活塞行程和上死点位置．结果表明：仿真与实验结果吻合较好，表明该模型是行之有效的，控制及求解方法是正确的．由于考虑了等效阻尼系数的可变性、电机参数的准确性及算法对仿真结果的影响，使得仿真与实验结果误差小于10％，完全可以满足工程设计的需求．该模型具有可靠性好、准确性高、应用方便等特点，为压缩机系统参数的优化设计提供了新的途径，可以作为设计开发直线压缩机的一个有效工具．     

工商用冷冻冷藏压缩机研究进展与展望

随着中国经济的高速发展,人民对物质水平的要求越来越高,零售业、食品安全与医药行业等获得高度关注,加速食品保鲜、低温储存与冷链运输等工商用冷冻冷藏领域的发展,推动工商用冷冻冷藏压缩机相关技术的变革.以压缩机种类为划分,调研往复式活塞压缩机、螺杆压缩机、涡旋压缩机与转子压缩机的研究现状,确定各种压缩机结构形式的优缺点,讨论...     

内燃-直线发电集成动力系统概念设计

提出了一种新型的内燃-直线发电集成动力系统,系统主要由四行程内燃机燃烧室、直线电机、可逆电能存储子系统以及电控单元等构成,实现从燃料输入到电能输出的能量转换与传递功能。从尽可能减少能量传递与转换的环节以及通过调节电磁力控制活塞运动规律的基本思路出发,针对系统的概念设计,推导了基本方程并进行了理论分析。认为新系统具有可实现清洁高效利用能源的优点,可优先考虑在电动混合动力车辆中得到应用。