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小流量離心式制冷壓縮機(jī)的由來和發(fā)展

   2019-10-15 子琪12
核心提示:在制冷空調(diào)領(lǐng)域.離心式壓縮機(jī)一直主要應(yīng)用于大冷量的場合。像冷量在200冷噸以上的制冷空調(diào)系統(tǒng),離心式壓縮機(jī)同活塞、螺桿壓縮機(jī)相比有著許多內(nèi)在優(yōu)勢。

在制冷空調(diào)領(lǐng)域.離心式壓縮機(jī)一直主要應(yīng)用于大冷量的場合。像冷量在200冷噸以上的制冷空調(diào)系統(tǒng),離心式壓縮機(jī)同活塞、螺桿壓縮機(jī)相比有著許多內(nèi)在優(yōu)勢。但當(dāng)冷量下降時,制冷劑流址也隨之下降,此時離心式壓縮機(jī)流道變窄,效率可能會急劇下降。正因為如此,離心式壓縮機(jī)在制冷空調(diào)領(lǐng)域一直難以取代螺桿壓縮機(jī)的主導(dǎo)地位。但隨著研究的進(jìn)一步深,離心式壓縮機(jī)局限于大冷量場合的現(xiàn)狀將會得到改變。

在航空航天領(lǐng)域.隨著大量機(jī)載電子設(shè)備的應(yīng)用及電路集成程度的增加.電子設(shè)備艙的散熱也將顯著增加.這就需要開發(fā)獨立的空調(diào)系統(tǒng)來調(diào)節(jié)艙內(nèi)溫度.以保證電子設(shè)備的安全、可靠運行。由于不能直接采用發(fā)動機(jī)高壓引氣作為動力源,又受到機(jī)載電源緊張和電子設(shè)備艙

本身要求體積小、重覽輕等條件的限制,因此如何解決電子設(shè)備艙的環(huán)境控制問題,已成為航空制冷環(huán)控領(lǐng)域急待加強(qiáng)研究的一個新課題,它對保證我國各種電子設(shè)備艙的發(fā)展和研究具有重要意義.在眾多的制冷循環(huán)系統(tǒng)中.蒸氣制冷循環(huán)系統(tǒng)無疑是一個很好的選擇,其中的關(guān)鍵部件—壓縮機(jī)選川離心式,更能充分利用機(jī)載電源的頻率高于地面正常值這一特性,國外已經(jīng)研制出以高壓直流電動機(jī)驅(qū)動的小型高轉(zhuǎn)速離心式制冷壓縮機(jī),國內(nèi)這一領(lǐng)域的研究尚處于起步階段。

在國外,F. Gui et al進(jìn)行了微小流量高轉(zhuǎn)速離心式壓縮機(jī)的三維葉輪設(shè)計和整機(jī)性能試驗研究,結(jié)果表明:小流量高轉(zhuǎn)速離心式壓縮機(jī)在幾何特征及性能上與大流量離心式壓縮機(jī)存在區(qū)別;小流址高轉(zhuǎn)速的離心式壓縮機(jī)在進(jìn)口處輪蓋與輪毅的直徑的比值較大;葉輪外徑與進(jìn)口輪蓋直徑之比及葉尖問隙與葉片高度之比比大型離心式壓縮機(jī)大。這也說明大型離心式壓縮機(jī)設(shè)計的經(jīng)驗方法不能完全應(yīng)用于低流量高轉(zhuǎn)速離心式壓縮機(jī)的設(shè)計。F. Gui et al設(shè)計了一個葉輪直徑僅為63 mm的低流量高轉(zhuǎn)速離心式壓縮機(jī),其效率可達(dá)84%,這個數(shù)值較之20世紀(jì)50年代起一直未有太大提高的60%左右的效率有了相當(dāng)大的提高,這也表明,設(shè)計一個用于飛行器空氣循環(huán)制冷系統(tǒng)和小型蒸氣壓縮制冷系統(tǒng)所需的小流量高轉(zhuǎn)速離心式壓縮機(jī)是可以實現(xiàn)的。

 
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