汽车空调涡旋式制冷压缩机

能源科学与工程学院热动1005班小组成员：方莹、黄美盛、杨炼勋、龙俊、陆亚雄指导老师：刘益才中南大学1.研究背景2.总体设计方案3.压缩机热力计算5.密封和传动部件4.涡旋齿设计计算及作图轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计中南大学·涡旋压缩机结构及工作原理轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计一.研究背景中南大学优点：1、没有往复运动机构，所以结构简单、体积小、重量轻、零件少，可靠性高；2、力矩变化小，平衡性高，运转平稳，易于实现自动化；3、噪音低。轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计缺点：1、加工精度高，加工及检验复杂，制造成本较高。2、存在运动间隙，且工作过程热量不易导出，适用于压缩比较小的气体。3、密封要求高，密封结构复杂。·涡旋压缩机的特点中南大学二.总体设计方案轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计确定动力来源：被动传动，由发动机带动压缩机卧式外驱动结构动静式机构模型确定机构模型自由度：F=3×3-2×4=1中南大学轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计传动和密封动盘平衡设计基圆半径，回转半径，初始角涡旋齿参数t,h,Pt的确定电机选择功率计算和确定设计步骤：中南大学轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计·制冷工质：R134a·制冷工况：标准空调压缩机工况蒸发温度：7.2℃冷凝温度：54.4℃过热温度：35℃过冷温度：46.1℃·制冷量：2.5kW三.热力计算轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计热力计算：P/MpaT/℃h/(KJ/kg)s/(kJ/kg/K13.787.20.0543402801’3.78350.0619428.301.81042’14.784.40.0164460.851.8104214.754.40.0134425.41314.754.4278.93414.746.1265.9453.787.2265.94•各计算点的状态参数由R134a热物理性质图标查取如下：状态点参数中南大学轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计发动机功率Pel=6.353kW皮带轮转速2880r/min指示功率Pi=5.032kW吸气容积Vs=1.3887×10-4m3性能系数COP=4.471能效比EER=3.935热力计算：中南大学轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计旋圈数n=4.25涡旋齿厚t=2mm涡旋齿高h=10mm涡旋节距Pt=7mm回转半径Ror=1.5基圆半径Rb=1.11渐开线初始角α=0.901四.涡旋齿设计计算及作图中南大学轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计外壁线涡旋齿初步形成图利用编程做出画拟合点的程序，在CAD中运行后得到渐开线图形如下：中南大学轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计齿头型线修正原因：1.涡旋齿形线在齿头处不能实现全啮合；2.涡旋齿始端形成尖角，所受的应力变化较大，易损坏。3.加工始端时，让刀严重，难以保证加工精度。中南大学轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计双圆弧图解法•型线修正：双圆弧图解法选取γ=24°，β=18°满足2cot中南大学轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计四.密封和传动部件径向泄漏切向泄漏·径向泄漏大，采用接触式轴向密封机构，密封元件采用工程树脂条中南大学轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计·主轴结构形式：采用偏心轴套式径向密封机构，锻件，表面硬度为50~60HRC整体主轴的结构形式1-吸油管2-轴向油孔3-径向油孔中南大学轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计·防自转结构：采用偏心轴套式径向密封机构，锻件，表面硬度为50~60HRC十字环防自转结构中南大学轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计CAD附图：中南大学轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计CAD附图：中南大学轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计恳请老师批评指正Thanks！