涡旋压缩机工作过程模拟及传热分析

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ＪＩＡＮＧＹｉｎｇ，ＺＨＡＨａｉ — ｂｉｎ，ＷＡＮＧＪｕｎ，ＺＨＡＮＧＸｉａｏ — ｈｕｉ，ＺＨＡＮＧＤａ — ｈａｉ
（ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＣｈｅｍｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＣｈｉｎａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＰｅｔｒｏｌｅｕｍ（Ｈｕａｄｏｎｇ），Ｑｉｎｇｄａｏ２６６５８０，Ｃｈｉｎａ）
计算模型进行网格无关性验证、动网格重构验证，保证其数值模拟计算结果的准确性。得到了涡旋压缩机工作过程的压力
场、温度场、速度场分布规律，得到其工作过程曲线与各工作腔的泄漏规律，并与理论绝热过程进行对比，验证了所采用
的数值模拟计算方法的正确可行性。进而探究考虑流热耦合传热的涡旋压缩机工作过程的数值模拟计算方法，提出通过合
ＮｕｍｅｒｉｃａｌＳｉｍｕｌａｔｉｏｎａｎｄＨｅａｔＴｒａｎｓｆｅｒＡｎａｌｙｓｉｓｉｎＷｏｒｋｉｎｇＰｒｏｃｅｓｓｏｆＳｃｒｏｌｌＣｏｍｐｒｅｓｓｏｒ
理地设置壁面热力条件参数实现涡旋压缩机达到热力平衡状态的数值模拟计算方法。
【关键词】：涡旋压缩机；工作过程；数值模拟；传热分析；热力平衡中图分类号：ＴＨ４５５文献标志码：Ａ
文章编号：１００６ — ２９７１（２０１４）（】ｌ一００３４ — ０５
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂａｓｅ（ｔｏｎｔｈｅｏｐｅｒａｔｉｎｇｌａｗｏｆｓｃｒｏｌｌｃｏｍｐｒｅｓｓｏｒ，ｔｈｅｎｕｍｅｒｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｏｆｔｈｅｕｎｓｔｅａｄｙ，ａｄｉａｂａｔｉｃｔｌｏｗｉｎｇｉｎｓｃｒｏｌｌｃｏｍｐｒｅｓｓｏｒｗａｓａｃｈｉｅｖｅｄ．Ｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｅｎｓｕｒｅｓｔｈｅａｃｃｕｒａｃｙｏｆｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｔｈｒｏｕｇｈｇｒｉｄ — ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔｖａｌｉｄａ — ｔｉｏｎａｎｄｄｙｎａｍｉｃｒｅｍｅｓｈｉｎｇｖｅｒｉｉｆｃａｔｉｏｎｏｔ＇ｔｈｅｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌｍｏｄｅｌｏｆｓｃｒｏｌｌｃｏｍｐｒｅｓｓｏｒ，ｇａｉｎｉｎｇｔｈｅｐｒｅｓｓｕｒｅｃｏｎｔｏｕｒｓ，ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｃｏｎ — ｔｏｕｒｓ，ｖｅｌｏｃｉｔｙｃｏｎｔｏｕｒｓｏｆｗｏｒｋｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｏｆｓｃｒｏｌｌｃｏｍｐｒｅｓｓｏｒ，ｇａｉｎｉｎｇｗｏｒｋｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｃｕｒｖｅｓａｎｄｌｅａｋａｇｅｌａｗｄｕｒｉｎｇｎｅｉｇｈｂｏｒｉｎｇｃｈａｍｂｅｒｓ．Ｔｈｅｐａｐｅｒｐｒｏｖｅｓｔｈｅｃｏｒｒｅｃｔｎｅｓｓａｎｄｆｅａｓｉｂｉｌｉｔｙｏｆｔｈｅｎｕｍｅｒｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｂｙｃｏｍｐａｒｉｎｇｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｗｉｔｈｔｈｅｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌｒｅｓｕｌｔｓ．Ｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇｔｈｅｃｏｕｐｌｉｎｇｂｅｔｗｅｅｎｌｆｏｗａｎｄｈｅａｔｔｒａｎｓｆｅｒｉｎｓｃｒｏｌ１ｃｏｍｐｒｅｓｓｏｒ，ｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｏｆｉｔｓｗｏｒｋｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｉｓｓｔｕｄｉｅｄ．Ｔｈｅｓｔｕｄｙｐｏｉｎｔｓｏｕｔｔｈａｔｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆｉｔｓｗｏｒｋｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｒｅａｃｈｉｎｇｔｈｅｒｍｏｄｙｎａｍｉｃｅｑｕｉｌｉｂｒｉｕｍｃａｕｂｅａｃｈｉｅｖｅｄｂｙｓｅｔｔｉｎｇｗａｌｌｔｈｅｒｍａｌｐａｒａｍｅｔｅｒｓｐｒｏｐｅｒｌｙ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｓｃｒｏｌｌｃｏｎｌｐｒｅｓｓｏｒ；ｗｏｒｋｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓ；ｎｕｍｅｒｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ；ｈｅａｔｔｒａｎｓｆｅｒ；ｔｈｅｒｍｏｄｙｎａｍｉｃｂａｌａｎｃｅ
使用
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涡旋压缩机ห้องสมุดไป่ตู้工作过程模拟及传热分析
姜营，查海滨，王君，张晓慧，章大海
ｆ『｝】圈石油大学（华东）化学：程学院，ｔｌｌ东青岛２６６５８０）
【摘
要】：根据涡旋压缩机的运转规律，得到了绝热状态涡旋压缩机非定常流动的数值模拟计算方法；对涡旋压缩机理论