Разработка метода расчета ротационных компрессоров для холодильного и климатического оборудования

Для развития производства отечественных холодильных установок требуется разработать модельный ряд ротационных холодильных компрессоров, причем для каждой модели необходимо рассчитать поле рабочих параметров, которые она может обеспечить при различных хладагентах. Одной из причин, ухудшающих энергетические показатели ротационных компрессоров, является перетекание газа из одной полости в другую через различные неплотности. Перетекание газа через щели снижает производительность компрессора и увеличивают удельную индикаторную работу. Уменьшить щели не представляется возможным по конструктивным соображениям. Поэтому при конструировании необходимо знать, где могут происходить перетекания, и уметь их вычислять. До сих пор эта задача не имеет однозначного решения. Для выполнения параметрического анализа компрессора требуется разработать универсальную методику, позволяющую выполнять как проектный расчет, так и поверочный и составить программу расчета. Рассмотрены вопросы разработки методики расчета ротационных холодильных компрессоров с применением методов математического моделирования.
EDN: ZIXCGU, https://elibrary/zixcgu

Литература

[1] Кузнецов Л.Г., Кузнецов Ю.Л., Бураков А.В. и др. Повышение эффективности роторных компрессоров. Научно-технические ведомости СПбПУ. Естественные и инженерные науки, 2019, т. 25, № 1, с. 101–110, doi: https://doi.org/10.18721/JEST.25110

[2] Прудников С.Н., Новгородская А.В., Белова О.В. и др. Методы совершенствования параметров ротационно-пластинчатых машин. Главный механик, 2023, № 10, с. 612–618, doi: https://doi.org/10.33920/pro-2-2310-04

[3] Meng X., Qi Y., Sheng L. et al. Investigations on efficiency improvement of rolling piston type rotary compressor with a new-designed cylinder. Appl. Therm. Eng., 2023, vol. 222, art. 119920, doi: https://doi.org/10.1016/j.applthermaleng.2022.119920

[4] Пронин В.А., Кованов А.В., Цветков В.А. Современное состояние и перспективы развития холодильного компрессоростроения. Часть 2. Технологии и наука. Вестник Международной академии холода, 2023, № 2, с. 14–25, doi: https://doi.org/10.17586/1606-4313-2023-22-2-14-25

[5] Хлумский В. Ротационные компрессоры и вакуум-насосы. Москва, Машиностроение, 1971. 128 с.

[6] Хрусталев Б.С. Математическое моделирование рабочих процессов в объемных компрессорах для решения задач автоматизированного проектирования. Дисс. ... док. тех. наук. Санкт-Петербург, 1999. 377 с.

[7] Прилуцкий И.К. Разработка, исследование и создание поршневых компрессоров и детандеров для криогенной техники. Дисс. ... док. тех. наук. Ленинград, ЛТИХП, 1991. 401 с.

[8] Фотин Б.С., ред. Поршневые компрессоры. Ленинград, Машиностроение, 1987. 372 с.

[9] Пластинин П.И. Поршневые компрессоры. Т. 1. Теория и расчет. Москва, КолосС, 2006. 456 с.

[10] Котлов А.А., Бураков А.В. Математическое моделирование работы мобильной компрессорной станции при проведении ремонта линейной части МГП. Neftegaz.RU, 2021, № 3, с. 32–35.

[11] Шахов В.Г. Термодинамика и теплопередача. Самара, Изд-во Самарского ун-та, 2022. 164 с.

[12] Юша В.Л., Бусаров С.С., Гуров А.А. и др. К вопросу об определении тепловых потоков при математическом моделировании рабочих процессов объемных компрессоров с нетрадиционной схемой проточной части. Омский научный вестник, 2013, № 3, с. 218–221.

[13] Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа. Москва, Дрофа, 2003. 840 с.

[14] Захаренко С.Е. К вопросу о протечках газа через щели. Тр. ЛПИ им. М.И. Калинина, 1953, № 2, с. 161–170.

[15] Kotlov A.A. Influence of suction port parameters on integral characteristics of screw-type compressor. IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng., 2018, vol. 425, art. 012014, doi: https://doi.org/10.1088/1757-899X/425/1/012014

[16] Котлов А.А., Хрусталев Б.С. Математическая модель ротационного пластинчатого компрессора. Компрессорная техника и пневматика, 2016, № 2, с. 21–24.

[17] Кудла Н.А., Бураков А.В., Хотский Р.Р. Создание перспективного компрессора для судовых холодильных установок. Морской вестник, 2023, № 4, с. 51–56.

[18] Кудла Н.А., Бураков А.В. Выбор способа снижения трения в разрабатываемых для импортозамещения ротационных холодильных компрессорах. Омский научный вестник. Сер. Авиационно-ракетное и энергетическое машиностроение, 2024, т. 8, № 2, с. 52–60, doi: https://doi.org/10.25206/2588-0373-2024-8-2-52-60