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冰箱压缩机系统一维仿真分析研究
武守飞
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王宗槐
1
熊星
1
王镇
2
(1.加西贝拉压缩机有限公司,314006; 2.浙江大学, 310027)
摘要:为分析往复式冰箱压缩机整机性能,研究了冰箱压缩机一维仿真分析理论及方法;
构建了用于往复式冰箱压缩机性能仿真的一维系统模型;通过仿真计算获取了压缩机 P-V 图、
吸排气阀片运动规律、吸排气压力脉动等关键技术数据,为压缩机设计改进及系统优化提供
了重要的支撑。
关键词:冰箱压缩机 系统仿真
Research on System Simulation of Refrigerator Comperssor
WU Shou-fei
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WANG Zong-huai
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XIONG Xing
1
WANG Zhen
2
(1.JIAXIPERA Compressor CO.,LTD., 314006; 2.Zhejiang University, 310027)
Abstract: To analyze the performance of reciprocating refrigerator compressor,
1-D system simulation theory and method were researched. One system model has
been built. By simulations, compressor P-V diagram , motion of suction and exhaust
valve plate, pressure pulsation of suction and exhaust were obtained, these technique
data will be very useful for further compressor design improvement and optimization.
Keywords: Refrigerator compressor, System simulation
1 引言
冰箱压缩机主要是将蒸发器出来的低压制冷工质蒸汽,经压缩后转化为高压制冷工质蒸
汽,并将其送入冷凝器。吸气、压缩、排气过程直接影响压缩机整机性能,对整个吸排气系
统进行仿真计算,获取压缩机 P-V 图、吸排气阀片运动规律、吸排气压力脉动等关键技术数
据,是压缩机设计改进与优化研究的重要内容
[1-4]
。
现有研究中可以通过构建吸排气系统流场模型及吸排气阀片结构模型,通过流固耦合计
算来获取上述关键技术参数
[5]
。基于三维流固耦合的方法往往建模及计算周期较长,对网格
要求较高,且需使用较为复杂的动网格技术等特点。本文针对系统级计算要求,研究了冰箱
压缩机性能的一维仿真理论及方法,构建了相应计算模型,获取了 P-V、阀片运动规律、压
力脉动等关键技术参数,为设计优化奠定了基础。
2 一维系统求解原理
一维系统主要通过理论及经验公式,结合所给定边界条件,通过迭代法求解系统各元件
的压力、温度、流速、运动等参数。冰箱压缩机一维系统求解的关键主要是一维流场的求解