滚动转子压缩机的设计.docxVIP

一、 设计条件 设计题目：设计一台家用空调全封闭滚动转子式制冷压缩机 要求：热力计算和动力计算（转子受力分析），做出结构简图 设计条件：汽缸直径 D（mm）： 54 相对气缸长度卩：0.8 相对偏心距t: 0.09 滑片厚度b>2e 相对余隙容积c： 1.2% 吸气孔口前边缘角B： 30~35° 转速 n： 2980r/min 制冷剂：R410a： 计算四种工况： 标准工况；To= 5oC; Ti = 15 oC; Tk= 55 oC; T4= 50 oC; 最大压差工况；To= — 5oC; Ti= 15 oC; J Tk= 50oC; = 45 oC; 最大轴功率工况；T0 = — 5oC; Ti = 15 oC; Tk= 45 oC; T4 = 40 oC; .设计工况：Td = 7.2oC;18.3 oC; T< = 54.4 oC; T4= 46oC; 二、 滚动转子示意图 转子轴向长度L=D*卩=54*0.8=43.2mm 偏心距 e=R*T =0.5D* t =0.5*54*0.09=2.43mm 转子的半径 r=R-e=0.5*54-2.43=24.57mm 滑片厚度 b 取 2e,则 b=2e=2*2.43=4.86mm 吸气孔口前边缘角B： 32° 吸气后边缘角a: 22° 排气后边缘角丫： 32° 排气前边缘角?: 22° .4应 三、热力计算 1.四种工况的温度表，如下 To (C) Ti (C) Tk (C) T4 (C) 标准工况 5 15 55 50 取大压差工 况 -5 15 50 45 最大轴功率 工况 -5 15 45 40 设计工况 7.2 18.3 54.4 46 各种工况循环的p-h图:  iMin 2.热力计算，如下表: R410a 标准 工况 最大压 差工况 最大轴 功率工 况 设计 工况 Pi Pso/MPa 0.932 0.680 0.680 0.996 P2 Pdk / MPa 3.396 3.033 2.701 3.351 压力比 Pdk Pso 3.644 4.460 3.972 3.364 Vi Vso /(m3 ?kg 1) 0.030 0.044 0.044 0.029 V2 /(m3 ?kg 1) 0.009 0.011 0.012 0.009 m/(kJ?kg 1) 435.51 439.52 439.52 437.41 h2/(kJ?kg 1) 473.48 486.55 482.75 473.10 h4/(kJ?kg 1) 292.19 280.72 270.02 282.96 等熵指数 ==C1 =1.16由r410a Cv 的性质经计算求得 1.16 1.16 1.16 1.16  压缩多变指数n ln( P2/Pl) In(W / v2) 1.074 1.078 1.062 1.036 工质单位质量制冷量 q 0m hi h4（kJ?kg-1） 143.32 158.80 169.50 154.45 单位等熵压缩功ts 1 h2 m/（kJ?kg） 37.97 47.03 43.23 35.69 理论容积输气量 qvt 60n^(D2 d2)L/(m3 ?h 1) 3.04 3.04 3.04 3.04 v 1 容积系数彳 Pdk . 1 c—— 1 Pso 0.97 0.97 0.97 0.98 压力系数p （通常认为p近似等 于1） 1 1 1 1 温度系数t（通常，当压力比=2~8 时，T =0.95~0.82,压力比高时取下 限） 0.90 0.90 0.90 0.90 泄漏系数］（转速为3000r/min时， l约为0.82~0.92范围） 0.88 0.88 0.88 0.88 回流系数h（ 一般近似取1） 1 1 1 1 容积效率v v p T l h 0.77 0.77 0.77 0.78 实际质量输气量 qma vq /（kg?h ） V1 78.03 53.20 53.20 80.72 制冷量Qo五血/kW 3600 3.106 2.347 2.505 3.463  等熵压缩功率Pts *7 /kw 3600 0.823 0.695 0.639 0.800 Pdk Pd Pso- Ps其中 Ps 0, Pd 0.1 Pdk 4.008 4.906 4.369 3.701 T l — (「1) 指示效率i J n ，— —(n1 1) n 1 0.77 0.78 0.78 0.78 P 指示功率Pi亠 i 1.07 0.89 0.82 1.03 机械效率 m ( m=0.40~0.85) 0.8 0.8 0.8 0.8 电动机效率mo （小冰箱mo 0.65, 商用制冷机mo 0.8） 0.7 0.7 0.7 0.7 电