
应用与测试 Applicarion and Tesr
涡旋压缩机压缩腔流体的CFD模拟分析及应用邢恒远1,王珍12,秦海杰
(1.大连大学报动噪声研究所,辽宁大连116622;2.大连三洋压缩机有限公司,辽宁大连116033)
[摘要]:CFD技术在涡旋压编机领成中的应用越来越重要,根据现有的一个涡旋压缩机的物理模型,建立其在工作过程中某一状态下的准静态的压缩腔计算模型,然后采用 CFD软件FLUENT对其进行模拟计算得到其流场特性和压力损失,在此基础上对原有模型的围新开线型线结构进行改进,研究正方形渐开线型线和围渐开线-高次曲线-围弧组合型线两种结构并模拟计算,结果表明其压力损失都大幅度减小且后者的泄漏线长度也大
幅度减小,这为进一步研究涡旋型线的设计理论提供参考。[关键词]:涡旋压缩机;涡旋型线;流场模拟
中图分类号:TH455
文献标志码:A
文章编号:1006-2971(2014)01-0015-03
CFD Simulation and Application of InteriorFlowField for Scroll Compressor XING Heng-yuan', WANG Zhen'2, QIN Hai-jie?
(1.Institute of Vibration and Noise, Dalian University,Dalian 116622, China;2.Dalian SANYO Compressor Co.,Ltd.,Dalian 116033, China)
Abstract:With the development of CFD technology,it plays increasingly critical role in the sphere of scroll compressor.According with an existing physical model of scroll compressor,simplified and built its quasi-static calculation model under a state during its working process.Then,by using CFD softwareFLUENT, simulated it to get its flow characteristics and pressure loss.On this basis,op timized the original model to get two modified structural models and calculated and compared.The result shows that the pressure loss is greatly reduced and the leakage length of them is also increasingly decreased.This will provide a theoretical reference for further study of scroll profile.
Key words: scroll compressor; scroll profile;flow field simulation
引言
涡旋压缩机在空调制冷领域中的应用非常广泛,它之所以能够实现气体压缩,主要是依靠动静涡盘的啮合而形成的周期性变化的几对月牙形工作腔容积的变化。性能要求方面,压力损失是涡旋压缩机在工作过程中的一项重要参数,传统采用经验公式和试验研究方法不能满足现状,而计算流体动力学(CFD)提供了一种利用计算机仿真分析涡旋压缩机内部流场特性和计算压力损失的方法!。该方法不需要繁杂的测试设备,在设计阶段就可以对其进行流体动力学分析,近似预测
其压力损失,以对其进行相应的结构改进。收稿日期:201307-09
■2014年01期(总第243期)
型线方程和数值方法 2
2.1型线方程
本文依据现有的一个涡旋压缩机的型线方程(圆渐开线型线结构),建立其工作时压缩腔在曲轴转动到90°的计算模型1)。此外,对原有模型进行改进建立正方形型线方程(3-4,以及建立圆渐开线-高次曲线-圆弧组合型线方程,改进准则是三者的最大展弦都为87.65mm。
圆渐开线中心涡旋型线方程
x=a[cos(180m/+90)+msin(180m/+90))
y=a[sin(180m/+90)mco8(180m/+90)) z=0, m=2 Nt
式中N—涡旋圈数
(1)
压编机技水|15 Compre