Βασικές Τεχνολογίες Scroll Συμπιεστών
για Κλιματιστικά Ηλεκτρικών Οχημάτων
Ο τύπος και οι βασικές παράμετροι του προφίλ κύλισης καθορίζουν τη συνολική απόδοση και την απόδοση λειτουργίας του συμπιεστή κύλισης. Επομένως, ο σχεδιασμός και η ανάπτυξη ενός προφίλ κύλισης με καλύτερη απόδοση διαδραματίζει ζωτικό ρόλο στη σχεδίαση και την ανάπτυξη των συμπιεστών κύλισης. Όσον αφορά τις γραμμές ενός προφίλ, υπάρχουν επί του παρόντος οι ακόλουθοι τύποι: κύκλος βάσης involute, μεταβλητής διαμέτρου κύκλου βάσης involute, και line segment involute. Μεταξύ αυτών, ο πιο ευρέως χρησιμοποιούμενος τύπος είναι ο βασικός κύκλος involute. Με την αυξανόμενη ζήτηση για μηχανολογικές εφαρμογές και την πρόοδο της τεχνολογίας επεξεργασίας, ο κυλιόμενος συμπιεστής που σχεδιάστηκε και αναπτύχθηκε με προφίλ involute κύκλου βάσης μεταβλητής διαμέτρου έχει βελτιώσει σημαντικά τη συνολική του απόδοση. Κάτω από τις ίδιες συνθήκες εργασίας, σε σύγκριση με τον συμπιεστή σταθερής βάσης involute γραμμικής κύλισης, τα δόντια κύλισης κύκλου βάσης μεταβλητής διαμέτρου έχουν καλύτερη δομή τάσης, αντοχή και ακαμψία και έχουν καλύτερη γεωμετρία. ιδιότητες και δυναμική.
Ωστόσο, το ευρέως χρησιμοποιούμενο μεμονωμένο προφίλ έχει επίσης προφανείς ελλείψεις: η στερέωση συγκεκριμένων γεωμετρικών περιγραμμάτων και μοντέλων καμπυλών περιορίζει την ευελιξία του σχεδίου. Επομένως, σε μια τέτοια κατάσταση όπου η μοντελοποίηση μιας γραμμής προφίλ επαναλαμβάνεται, το σφάλμα αποτελέσματος σχεδιασμού είναι μεγάλο και οι πόροι σπαταλώνται, η προώθηση της γραμμής καθολικού προφίλ είναι πιο κατάλληλη για τη σχεδίαση της γραμμής προφίλ, η οποία αντανακλάται κυρίως στο ενοποιημένο μαθηματικό του μοντέλο που μπορεί να συνοψιστεί αποτελεσματικά Το γεωμετρικό μοντέλο έχει καθιερωθεί. Ταυτόχρονα, προκειμένου να εξαλειφθούν οι περιορισμοί των παραδοσιακών μεθόδων δημιουργίας προφίλ, μπορεί να δημιουργηθεί ένα παραμετρικό μοντέλο με βάση τα χαρακτηριστικά των γενικών γραμμών προφίλ και μπορεί να δημιουργηθεί μια σειρά από καμπύλες σχέσης χαρτογράφησης μεταξύ των σχετικών συντελεστών ελέγχου παραμέτρων και των δεικτών απόδοσης. για την εφαρμογή του βέλτιστου σχεδιασμού. Η εγχώρια έρευνα χρησιμοποίησε τη μέθοδο της ισομετρικής καμπύλης για να δημιουργήσει ένα προφίλ στροβιλισμού που αποτελείται από κύκλους και τόξα. Σε αυτή τη βάση, έχει αποδειχθεί με παραδείγματα ότι το προφίλ συνεχούς δίνης δεύτερης τάξης είναι καλύτερο από το προφίλ συνεχούς δίνης πρώτης τάξης. Έχει καλύτερη αναλογία προφίλ προς όγκο και αεροδυναμική σταθερότητα. Ωστόσο, ο σχεδιασμός κυλιόμενων συμπιεστών με βάση έναν μόνο κλάδο ή μεμονωμένη απόδοση δεν μπορεί να επιτύχει καινοτόμες ανακαλύψεις. Προκειμένου ο σχεδιασμένος και αναπτυγμένος κυλιόμενος συμπιεστής να έχει θεωρητική, πρακτική και βιομηχανική αξία εφαρμογής, ένας συνεργατικός μηχανισμός σχεδιασμού που συνδυάζει πολλαπλούς κλάδους και λαμβάνει υπόψη την αποτελεσματικότητα σύζευξης πολλαπλών επιδόσεων ολόκληρου του μηχανήματος θα είναι πολλά υποσχόμενος σε μελλοντική έρευνα.
Η βελτιστοποίηση με τη διόρθωση του σχήματος του δοντιού κύλισης μπορεί όχι μόνο να βελτιώσει την αντοχή των δοντιών κύλισης, αλλά και να βελτιώσει τη συνολική απόδοση του συμπιεστή. Επί του παρόντος, οι πιο κοινές εφαρμογές διόρθωσης προφίλ είναι η διόρθωση γραμμής τύπου τόξου και γραμμικής κεφαλής δοντιού. Για παράδειγμα, οι εγχώριοι μελετητές καθιέρωσαν ένα γεωμετρικό μοντέλο n ζευγών προφίλ με διόρθωση τόξου (n-CMW) με βάση τα διορθωμένα με τόξο προφίλ και έλαβαν τη γενική αλληλεξάρτηση των γεωμετρικών παραμέτρων και των αποτελεσμάτων προσομοίωσης. Υπό τις ίδιες συνθήκες, η πίεση εξάτμισης ενός συμπιεστή με n ζεύγη προφίλ κύλισης με διορθωμένο τόξο είναι σημαντικά υψηλότερη από αυτή ενός συμπιεστή με προφίλ κύλισης διορθωμένα με τόξο, γεγονός που αποδεικνύει ότι η ογκομετρική απόδοση του συμπιεστή με διορθωμένο τόξο n είναι καλύτερα. . Ορισμένες μελέτες έχουν συγκρίνει τις πιέσεις καυσαερίων τριών περιπτώσεων CMP κάτω από τον ίδιο όγκο αναρρόφησης: προφίλ διορθωμένου τόξου, τροποποιημένο προφίλ τόξου συν γραμμικό και ασύμμετρο προφίλ διορθωμένου τόξου. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι: υπό τις ίδιες συνθήκες, διορθώθηκε με τόξο Η πίεση εξάτμισης είναι μεγαλύτερη από αυτή του προφίλ διόρθωσης τόξου συν ευθείας γραμμής και η απόδοση συμπίεσης του συμμετρικού προφίλ διόρθωσης είναι καλύτερη από εκείνη του ασύμμετρου προφίλ διόρθωσης. Η προτεινόμενη μέθοδος σχεδίασης βοηθά στο σχεδιασμό μιας νέας προηγμένης CMP με καλύτερες μηχανικές ιδιότητες.
Σύνοψη βασικών τεχνολογιών κυλιόμενων συμπιεστών για κλιματιστικά ηλεκτρικών οχημάτων
Ο τύπος και οι βασικές παράμετροι του προφίλ κύλισης καθορίζουν τη συνολική απόδοση και την απόδοση λειτουργίας του συμπιεστή κύλισης. Επομένως, ο σχεδιασμός και η ανάπτυξη ενός προφίλ κύλισης με καλύτερη απόδοση διαδραματίζει ζωτικό ρόλο στη σχεδίαση και την ανάπτυξη των συμπιεστών κύλισης. Όσον αφορά τις γραμμές ενός προφίλ, υπάρχουν επί του παρόντος οι ακόλουθοι τύποι: κύκλος βάσης involute, μεταβλητής διαμέτρου κύκλου βάσης involute, και line segment involute. Μεταξύ αυτών, ο πιο ευρέως χρησιμοποιούμενος τύπος είναι ο βασικός κύκλος involute. Με την αυξανόμενη ζήτηση για μηχανολογικές εφαρμογές και την πρόοδο της τεχνολογίας επεξεργασίας, ο κυλιόμενος συμπιεστής που σχεδιάστηκε και αναπτύχθηκε με προφίλ involute κύκλου βάσης μεταβλητής διαμέτρου έχει βελτιώσει σημαντικά τη συνολική του απόδοση. Κάτω από τις ίδιες συνθήκες εργασίας, σε σύγκριση με τον συμπιεστή σταθερής βάσης involute γραμμικής κύλισης, τα δόντια κύλισης κύκλου βάσης μεταβλητής διαμέτρου έχουν καλύτερη δομή τάσης, αντοχή και ακαμψία και έχουν καλύτερη γεωμετρία. ιδιότητες και δυναμική.
Ωστόσο, το ευρέως χρησιμοποιούμενο μεμονωμένο προφίλ έχει επίσης προφανείς ελλείψεις: η στερέωση συγκεκριμένων γεωμετρικών περιγραμμάτων και μοντέλων καμπυλών περιορίζει την ευελιξία του σχεδίου. Επομένως, σε μια τέτοια κατάσταση όπου η μοντελοποίηση μιας γραμμής προφίλ επαναλαμβάνεται, το σφάλμα αποτελέσματος σχεδιασμού είναι μεγάλο και οι πόροι σπαταλώνται, η προώθηση της γραμμής καθολικού προφίλ είναι πιο κατάλληλη για τη σχεδίαση της γραμμής προφίλ, η οποία αντανακλάται κυρίως στο ενοποιημένο μαθηματικό του μοντέλο που μπορεί να συνοψιστεί αποτελεσματικά Το γεωμετρικό μοντέλο έχει καθιερωθεί. Ταυτόχρονα, προκειμένου να εξαλειφθούν οι περιορισμοί των παραδοσιακών μεθόδων δημιουργίας προφίλ, μπορεί να δημιουργηθεί ένα παραμετρικό μοντέλο με βάση τα χαρακτηριστικά των γενικών γραμμών προφίλ και μπορεί να δημιουργηθεί μια σειρά από καμπύλες σχέσης χαρτογράφησης μεταξύ των σχετικών συντελεστών ελέγχου παραμέτρων και των δεικτών απόδοσης. για την εφαρμογή του βέλτιστου σχεδιασμού. Η εγχώρια έρευνα χρησιμοποίησε τη μέθοδο της ισομετρικής καμπύλης για να δημιουργήσει ένα προφίλ στροβιλισμού που αποτελείται από κύκλους και τόξα. Σε αυτή τη βάση, έχει αποδειχθεί με παραδείγματα ότι το προφίλ συνεχούς δίνης δεύτερης τάξης είναι καλύτερο από το προφίλ συνεχούς δίνης πρώτης τάξης. Έχει καλύτερη αναλογία προφίλ προς όγκο και αεροδυναμική σταθερότητα. Ωστόσο, ο σχεδιασμός κυλιόμενων συμπιεστών με βάση έναν μόνο κλάδο ή μεμονωμένη απόδοση δεν μπορεί να επιτύχει καινοτόμες ανακαλύψεις. Προκειμένου ο σχεδιασμένος και αναπτυγμένος κυλιόμενος συμπιεστής να έχει θεωρητική, πρακτική και βιομηχανική αξία εφαρμογής, ένας συνεργατικός μηχανισμός σχεδιασμού που συνδυάζει πολλαπλούς κλάδους και λαμβάνει υπόψη την αποτελεσματικότητα σύζευξης πολλαπλών επιδόσεων ολόκληρου του μηχανήματος θα είναι πολλά υποσχόμενος σε μελλοντική έρευνα.
Η βελτιστοποίηση με τη διόρθωση του σχήματος του δοντιού κύλισης μπορεί όχι μόνο να βελτιώσει την αντοχή των δοντιών κύλισης, αλλά και να βελτιώσει τη συνολική απόδοση του συμπιεστή. Επί του παρόντος, οι πιο κοινές εφαρμογές διόρθωσης προφίλ είναι η διόρθωση γραμμής τύπου τόξου και γραμμικής κεφαλής δοντιού. Για παράδειγμα, οι εγχώριοι μελετητές καθιέρωσαν ένα γεωμετρικό μοντέλο n ζευγών προφίλ με διόρθωση τόξου (n-CMW) με βάση τα διορθωμένα με τόξο προφίλ και έλαβαν τη γενική αλληλεξάρτηση των γεωμετρικών παραμέτρων και των αποτελεσμάτων προσομοίωσης. Υπό τις ίδιες συνθήκες, η πίεση εξάτμισης ενός συμπιεστή με n ζεύγη προφίλ κύλισης με διορθωμένο τόξο είναι σημαντικά υψηλότερη από αυτή ενός συμπιεστή με προφίλ κύλισης διορθωμένα με τόξο, γεγονός που αποδεικνύει ότι η ογκομετρική απόδοση του συμπιεστή με διορθωμένο τόξο n είναι καλύτερα. . Ορισμένες μελέτες έχουν συγκρίνει τις πιέσεις καυσαερίων τριών περιπτώσεων CMP κάτω από τον ίδιο όγκο αναρρόφησης: προφίλ διορθωμένου τόξου, τροποποιημένο προφίλ τόξου συν γραμμικό και ασύμμετρο προφίλ διορθωμένου τόξου. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι: υπό τις ίδιες συνθήκες, διορθώθηκε με τόξο Η πίεση εξάτμισης είναι μεγαλύτερη από αυτή του προφίλ διόρθωσης τόξου συν ευθείας γραμμής και η απόδοση συμπίεσης του συμμετρικού προφίλ διόρθωσης είναι καλύτερη από εκείνη του ασύμμετρου προφίλ διόρθωσης. Η προτεινόμενη μέθοδος σχεδίασης βοηθά στο σχεδιασμό μιας νέας προηγμένης CMP με καλύτερες μηχανικές ιδιότητες.
