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电动汽车空调涡旋压缩机油气分离性能研究
| 论文题名： | 电动汽车空调涡旋压缩机油气分离性能研究 |
| 关键词： | 电动汽车空调;涡旋压缩机;油气分离器;两相流场;运动轨迹 |
| 摘要： | 随着新能源汽车的迅速发展，电动汽车用空调积小、涡旋压缩机受到越来越多的关注。由于涡旋压缩机具有体积小、效率高等优点，因此将涡旋压缩机应用于电动汽车空调领域具有很大的简便与优势。考虑到电动汽车空调空间位置以及工作性能的影响，油气分离器设置于涡旋压缩机的前壳体中，其作用就是要在制冷剂气体排出压缩机之前将其和润滑油进行有效分离。电动汽车空调涡旋压缩机中，一旦大量的润滑油随制冷剂进入到空调系统的其他部件中，会降低制冷效率；再者，大量的润滑油进入管道中，会导致涡旋压缩机的回油量不足，影响到涡旋压缩机的润滑性能。 本课题针对内置于涡旋压缩机前壳体中的油气分离器进行模拟计算，利用油气混合物在油气分离区内进行旋转运动，靠产生的离心惯性力进行油气分离，该油气分离器具有较小的体积，因此油气分离器的区域会很小，因此油气混合物进口方式以及进口速度的大小会对分离性能的好坏有很大的影响，因此须更深入的探寻电动汽车空调涡旋压缩机中的油气分离规律，为油气分离器的优化提供依据。 为探寻电动汽车空调涡旋压缩机中油气分离规律，通过对样机的研究建立了油气分离器的几何模型，并对其进行了网格划分，然后利用FLUENT软件对该油气分离器进行了数值模拟计算，先用RNG—湍流模型计算连续相的压缩气体,得到径向入口和切向入口两种结构下油气分离器内旋转流场的流线、压力及速度分布规律,再利用离散相的DPM模型加入离散相的液态油滴进行追踪计算，得到两种结构下油滴的运动轨迹，并根据油滴颗粒的捕捉和逃逸情况，计算得到了油气分离器的分离效率。本课题主要针对径向入口和切向入口两种不同的进口方式以及不同的进口速度对其进行了模拟计算，对比分析两相流场的模拟结果，得到了切向入口下，该油气分离器具有更高的分离效率；油气混合物的进口速度增大，油气分离效率降低。通过研究入口方向和进口速度对分离效率的影响规律，为油气分离器的优化设计提供了理论依据。 |
| 作者： | 庞成武 |
| 专业： | 化工过程机械 |
| 导师： | 刘兴旺 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 兰州理工大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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